【“ZiDongHua ”之自動化科技應用場景觀察:石油化工自動化】

可編程邏輯控制器(PLC)、分散型控制系統(tǒng)(DCS)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)等;儀器儀表、傳感器;人工智能、數(shù)字孿生、邊緣計算、數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

 

 

工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于印發(fā)石化行業(yè)智能制造標準體系建設指南(2022版)的通知

 

 

各省、自治區(qū)、直轄市工業(yè)和信息化主管部門,有關(guān)行業(yè)協(xié)會、標準化技術(shù)組織和專業(yè)機構(gòu):

為切實發(fā)揮標準對推動石化行業(yè)智能制造發(fā)展的支撐和引領(lǐng)作用,工業(yè)和信息化部依據(jù)《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,組織編制了《石化行業(yè)智能制造標準體系建設指南(2022版)》。現(xiàn)印發(fā)給你們,請結(jié)合本行業(yè)、本領(lǐng)域、本地區(qū)實際,在標準化工作中貫徹執(zhí)行。

 

 

工業(yè)和信息化部辦公廳   

2022年11月4日

 


石化行業(yè)智能制造標準體系
建設指南
(2022 版)
2022 年11 月
目錄

 


一、總體要求..............................................................................1
(一)指導思想..........................................................................1
(二)基本原則..........................................................................1
(三)建設目標..........................................................................2
二、建設思路..............................................................................2
(一)石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)................................. 2
(二)石化行業(yè)智能制造標準體系框架................................. 4
三、建設內(nèi)容..............................................................................6
(一)基礎(chǔ)共性標準..................................................................6
(二)石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準................................... 12
(三)石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準............................................... 17
(四)細分行業(yè)應用標準....................................................... 28
四、組織實施............................................................................30
附件1 石化行業(yè)智能制造現(xiàn)行和在研標準清單................... 32
附件2 石化行業(yè)智能制造標準建設重點............................... 38

 

前言


石化行業(yè)是我國國民經(jīng)濟重要的支柱產(chǎn)業(yè),是支撐制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域。當前,我國石化行業(yè)發(fā)展取得長足進步,主要產(chǎn)品產(chǎn)量位居世界前列,技術(shù)裝備水平顯著提高,科技創(chuàng)新、節(jié)能減排取得積極成效,但仍面臨著產(chǎn)能結(jié)構(gòu)性過剩、高端產(chǎn)品供給不足、安全環(huán)保壓力不斷加大等問題。隨著新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的不斷融合,智能制造成為推動石化行業(yè)提質(zhì)增效、綠色低碳和高質(zhì)量發(fā)展的重要手段。為切實發(fā)揮好標準對石化行業(yè)智能制造發(fā)展的支撐和引領(lǐng)作用,規(guī)范和引導石化行業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展,深入落實國家智能制造及標準化有關(guān)政策及要求,工業(yè)和信息化部依據(jù)《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》,組織編制了《石化行業(yè)智能制造標準體系建設指南(2022 版)》。

一、總體要求
(一)指導思想
堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹黨的二十大精神,立足新發(fā)展階段,完整、準確、全面貫徹新發(fā)展理念,深入落實《國家標準化發(fā)展綱要》《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,以《國家智能制造標準體系建設指南(2021 版)》為基礎(chǔ),以加快推動石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型為主線,以加速實現(xiàn)石化行業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展為目標,以標準作為推動智能制造在石化行業(yè)廣泛應用的技術(shù)支撐,結(jié)合石化行業(yè)智能制造發(fā)展現(xiàn)狀及標準化需求,建立涵蓋基礎(chǔ)共性、關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)、關(guān)鍵應用技術(shù)的石化行業(yè)智能制造標準體系,加快推進石化行業(yè)智能制造標準制定。
(二)基本原則
統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)配套。結(jié)合石化行業(yè)特點,構(gòu)建與國家智能制造標準體系協(xié)調(diào)配套的石化行業(yè)智能制造標準體系,加強標準體系頂層設計,明確石化行業(yè)智能制造標準化重點領(lǐng)域和方向,指導新一代信息技術(shù)在細分行業(yè)的推廣應用,統(tǒng)籌推進國家標準、行業(yè)標準與團體標準協(xié)同發(fā)展,鼓勵發(fā)展先進適用的團體標準。穩(wěn)步推進、急用先行。緊密跟蹤新一代信息技術(shù)發(fā)展動態(tài),結(jié)合石化行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,持續(xù)開展石化行業(yè)基礎(chǔ)共性、關(guān)鍵數(shù)據(jù)和模型等方面標準制定,不斷完善石化行業(yè)智能制造標準體系。根據(jù)石化行業(yè)數(shù)字化和綠色化轉(zhuǎn)型急需,加快制定新一代信息技術(shù)在石化生產(chǎn)過程管控、設備管理、能源管理、安全環(huán)保、供應鏈協(xié)同等方面的應用標準。

加強協(xié)同、注重實施。結(jié)合智能制造跨行業(yè)、跨領(lǐng)域等特點,加強石化行業(yè)上下游企業(yè)、產(chǎn)學研用各方協(xié)同合作,共同開展標準制定。強化標準的宣傳推廣和應用實施,充分發(fā)揮標準引領(lǐng)性作用,指導石化企業(yè)進行智能化改造升級,提升石化行業(yè)智能化整體水平。
(三)建設目標
到2025 年,建立較為完善的石化行業(yè)智能制造標準體系,累計制修訂30 項以上石化行業(yè)重點標準,基本覆蓋基
礎(chǔ)共性、石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)、石化關(guān)鍵應用技術(shù)等標準;對于原油加工等石化細分行業(yè),優(yōu)先制定新一代信息技術(shù)在生產(chǎn)、管理、服務等特有場景應用的標準,推動智能制造標準在石化行業(yè)的廣泛應用。
二、建設思路
(一)石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)
石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)包括“A 基礎(chǔ)共性”、“B石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)”、“C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)”、“D 細
分行業(yè)應用”等四個部分,主要反映標準體系各部分的組成關(guān)系。石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)分為四層,A 基礎(chǔ)共性標準位于標準體系結(jié)構(gòu)的最底層,是B 石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準、C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準的基礎(chǔ);B 石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準主要用于規(guī)范實體工廠的數(shù)據(jù)和模型,為C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準提供支撐;C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準基于B 石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準,從業(yè)務視角提煉石化行業(yè)通用的新技術(shù)應用標準;D 細分行業(yè)應用標準是面向石化細分行業(yè)的具體需求,是A 基礎(chǔ)共性標準和B 石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準、C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準的進一步細化和落地。
A 基礎(chǔ)共性標準包括兩個部分,一部分為繼承自國家智能制造標準體系基礎(chǔ)共性標準的通用、安全、可靠性、檢測、評價、人員能力標準;另一部分為繼承自國家智能制造標準體系關(guān)鍵技術(shù)標準的智能裝備、賦能技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡等標準,并根據(jù)石化行業(yè)基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)的需求進行了整合。
B 石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準包括資產(chǎn)數(shù)據(jù)及模型、物料數(shù)據(jù)及模型、公用工程數(shù)據(jù)及模型等三個部分。石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準涵蓋了石化智能制造需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標準、主數(shù)據(jù)標準、事務數(shù)據(jù)采集標準,以及基于經(jīng)驗和自然規(guī)律的算法庫標準、知識庫標準、資產(chǎn)模型標準、機理模型標準等。
C 石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準包括生產(chǎn)管控與優(yōu)化、安全環(huán)保、設備管理、能源管理、供應鏈管理、智能服務等六個部分,涵蓋人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在石化行業(yè)各個業(yè)務域的應用場景標準。
D 細分行業(yè)應用標準包括原油加工、基本有機化工原料、合成樹脂、合成橡膠、合纖原料等五個部分,涵蓋各個細分行業(yè)特有的智能場景標準。
(二)石化行業(yè)智能制造標準體系框架
石化行業(yè)智能制造標準體系框架由石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu)向下映射而成,包含了石化行業(yè)智能制造標準體系的基本組成單元,如圖2 所示。


三、建設內(nèi)容
(一)基礎(chǔ)共性標準
基礎(chǔ)共性標準用于統(tǒng)一石化行業(yè)智能制造相關(guān)概念,以及石化行業(yè)在智能裝備、賦能技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡等方面的共性技術(shù)標準,主要包括通用、安全、可靠性、檢測、評價、人員能力、智能裝備、賦能技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡等九個部分,如圖3 所示。

 


1.智能裝備標準
主要包括傳感器與儀器儀表、自動識別裝備、控制系統(tǒng)、檢驗檢測裝備、人機協(xié)作系統(tǒng)、工業(yè)機器人、工藝過裝備等七個部分,如圖4 所示。主要用于規(guī)定智能傳感器、智能儀表、工藝過程裝備、工業(yè)機器人等智能裝備的數(shù)據(jù)字典、通信協(xié)議、接口、集成和互聯(lián)互通、優(yōu)化等技術(shù)要求,解決生產(chǎn)過程中智能裝備之間,以及智能裝備與物流系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、工業(yè)軟件、工業(yè)云平臺之間數(shù)據(jù)共享和互聯(lián)互通的問題。通用裝備的相關(guān)標準引用國家智能制造標準體系中的智能裝備標準,本部分只對面向石化行業(yè)復雜環(huán)境的專有裝備標準展開描述。

(1)傳感器與儀器儀表標準
主要包括面向石化復雜生產(chǎn)過程中的微型化、智能化、低功耗傳感器的數(shù)據(jù)編碼與交換、系統(tǒng)性能評估等通用技術(shù)標準;溫度、壓力、流量、在線分析等智能儀器儀表的采集、分析、自診斷等接口、通信、集成標準。主要用于解決數(shù)據(jù)采集與交換過程中數(shù)據(jù)格式、程序接口不統(tǒng)一的問題。
(2)自動識別設備標準
主要包括石化專有自動識別設備的數(shù)據(jù)編碼、接口規(guī)范等標準。主要用于石化物流、倉儲應用的自動識別設備及對象的數(shù)據(jù)采集和分析處理。

(3)控制系統(tǒng)標準
主要包括石化專有生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)標準。主要用于規(guī)定石化生產(chǎn)過程及裝置自動化、數(shù)字化的信息控制系統(tǒng),如可編程邏輯控制器(PLC)、分散型控制系統(tǒng)(DCS)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)(SCADA)等,解決控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、控制方法、通信、集成等問題。
(4)檢驗檢測裝備標準
主要包括石化專有檢驗檢測裝備標準。主要用于石化產(chǎn)品質(zhì)量檢測、泄漏檢測、火災檢測等智能識別系統(tǒng)的互聯(lián)互通和通信集成。
(5)人機協(xié)作系統(tǒng)標準
主要包括用于石化防爆終端、操作屏等的高可靠性和安全性相關(guān)人機協(xié)作標準。
(6)工業(yè)機器人標準
主要包括面向石化生產(chǎn)過程中智能裝卸、產(chǎn)成品倉儲、長輸管線巡檢、裝置日常巡檢等環(huán)節(jié)專用機器人的統(tǒng)一標識及互聯(lián)互通、信息安全等通用技術(shù)標準;石化專用機器人與人、環(huán)境、系統(tǒng)及其他裝備間的通信、接口、協(xié)同標準。主要用于規(guī)定石化專用機器人的系統(tǒng)集成、人機協(xié)同等通用要求,確保工業(yè)機器人系統(tǒng)集成的規(guī)范性、協(xié)同作業(yè)的安全性、通信接口的通用性。
(7)工藝過程裝備標準
主要包括煉油、乙烯等成套裝備的數(shù)據(jù)接口、通信協(xié)議等通用技術(shù)標準。主要用于解決石化工藝過程裝備相關(guān)的數(shù)據(jù)采集、集成等問題。
2.賦能技術(shù)標準
主要包括工業(yè)軟件、工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能、邊緣計算、工業(yè)云、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈七個部分,如圖5 所示。主要用于指導新技術(shù)在石化行業(yè)的融合應用,構(gòu)建石化行業(yè)智能制造信息技術(shù)生態(tài)體系,提升石化行業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化水平。賦能技術(shù)的相關(guān)標準引用國家智能制造標準體系中的智能賦能技術(shù)標準,本部分只對賦能技術(shù)在石化行業(yè)的具體應用標準展開描述。

(1)工業(yè)軟件標準
主要包括研發(fā)設計、經(jīng)營管理、生產(chǎn)管控、資產(chǎn)管理、供應鏈管控等類別的軟件產(chǎn)品與系統(tǒng)、系統(tǒng)集成、軟件接口等標準。主要用于促進軟件成為石化行業(yè)知識、技術(shù)和管理的載體,提高軟件在石化行業(yè)的生產(chǎn)制造、經(jīng)營管理以及營銷服務活動中發(fā)揮的作用。
(2)工業(yè)大數(shù)據(jù)標準
主要包括面向計劃優(yōu)化、調(diào)度指揮、內(nèi)外操協(xié)同、安全環(huán)保等石化核心業(yè)務的大數(shù)據(jù)平臺建設標準;石化數(shù)據(jù)治
理、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)資源管理等標準。主要用于石化典型智能制造模式中,提高資產(chǎn)全生命周期各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)的處理和應用水平。
(3)人工智能標準
主要包括石化行業(yè)人工智能平臺架構(gòu)、集成要求、軟硬件產(chǎn)品、評估指標、應用管理等標準。主要用于規(guī)范石化行業(yè)人工智能平臺的搭建,以及人工智能技術(shù)在裝置報警優(yōu)化、生產(chǎn)工藝優(yōu)化、設備預知性維護、安全環(huán)保風險預測等石化生產(chǎn)過程的研發(fā)和應用。
(4)邊緣計算標準
主要包括國家相關(guān)基礎(chǔ)通用標準在石化行業(yè)的實施指南或具體應用的技術(shù)要求標準。主要用于在敏捷連接、實時業(yè)務、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應用智能、安全與隱私保護等方面的關(guān)鍵需求。
(5)工業(yè)云標準
主要包括石化工業(yè)云微服務、服務組件、應用開發(fā)環(huán)境、平臺互通適配等平臺服務標準。主要用于指導工業(yè)云平臺的設計和建設,規(guī)范不同工業(yè)云服務的業(yè)務能力,提升工業(yè)云服務的設計、實現(xiàn)、部署、供應和運營管理水平。

(6)數(shù)字孿生標準
主要包括國家相關(guān)基礎(chǔ)通用標準在石化行業(yè)的實施指南或具體應用的技術(shù)要求標準。主要用于規(guī)范石化行業(yè)資產(chǎn)
數(shù)字孿生、工藝數(shù)字孿生、生產(chǎn)數(shù)字孿生等模式在架構(gòu)、接口、應用等方面的要求,推動石化行業(yè)數(shù)字孿生場景的應用。
(7)區(qū)塊鏈標準
主要包括石化供應鏈、網(wǎng)絡協(xié)調(diào)、物流管理的可信數(shù)字身份、可信數(shù)據(jù)連接、可信邊緣計算、工業(yè)分布式賬本、可信事件提取、智能合約等標準,以及架構(gòu)與技術(shù)要求、接口標準、性能評估等通用標準。主要用于解決石化行業(yè)電子簽約、物流計費等場景的互信和共享等問題。
3.工業(yè)網(wǎng)絡標準
主要包括工業(yè)無線網(wǎng)絡、工業(yè)有線網(wǎng)絡、工業(yè)網(wǎng)絡融合和工業(yè)網(wǎng)絡資源管理四個部分,如圖6 所示。其中工業(yè)無線網(wǎng)絡和工業(yè)有線網(wǎng)絡包括滿足工廠不同系統(tǒng)層級內(nèi)部及之間的低時延、高可靠等需求的網(wǎng)絡技術(shù)標準;工業(yè)網(wǎng)絡融合包括工業(yè)網(wǎng)絡架構(gòu)下不同層級和異構(gòu)網(wǎng)絡之間的組網(wǎng)技術(shù)標準;工業(yè)網(wǎng)絡資源管理包括網(wǎng)絡地址、服務質(zhì)量、無線頻譜、網(wǎng)絡管理等資源管理標準。


主要包括國家相關(guān)基礎(chǔ)通用標準在石化行業(yè)的實施指南或具體應用的技術(shù)要求標準。石化行業(yè)應用標準主要包括石化行業(yè)5G 專網(wǎng)總體架構(gòu)、UPF 技術(shù)要求、切片規(guī)范等總體要求標準;石化行業(yè)5G 場景和需求要求、應用方案技術(shù)要求、應用平臺技術(shù)要求等行業(yè)應用標準;石化行業(yè)5G 虛擬專網(wǎng)技術(shù)要求、服務能力技術(shù)要求、網(wǎng)絡SLA 保障能力等行業(yè)專網(wǎng)標準;石化行業(yè)5G 芯片技術(shù)要求、定制模組技術(shù)要求、終端防爆技術(shù)要求、終端安全技術(shù)要求、終端與網(wǎng)絡互聯(lián)互通技術(shù)要求等行業(yè)終端標準;石化行業(yè)5G 工程設計、施工、驗收、網(wǎng)絡IP 分配規(guī)范等工程施工標準;石化異構(gòu)網(wǎng)絡融合標準。
(二)石化關(guān)鍵數(shù)據(jù)及模型技術(shù)標準
主要包括資產(chǎn)數(shù)據(jù)及模型、物料數(shù)據(jù)及模型、公用工程數(shù)據(jù)及模型等三個部分,如圖7 所示。

1.資產(chǎn)數(shù)據(jù)及模型標準
主要包括石化智能工廠設計、智能工廠交付、智能工廠運行等三個部分,如圖8 所示。主要用于規(guī)定石化制造系統(tǒng)各個階段業(yè)務活動的架構(gòu)、數(shù)據(jù)和模型。針對流程、工具、系統(tǒng)、接口等應滿足的要求,確保石化智能工廠建設過程規(guī)范化、系統(tǒng)集成規(guī)范化、產(chǎn)品制造過程智能化。

(1)智能工廠設計標準
主要包括國家相關(guān)基礎(chǔ)通用標準在石化行業(yè)的實施指南;石化智能工廠的系統(tǒng)設計、參考架構(gòu)標準;工廠信息模
型標準、OPC-UA 信息模型標準。
(2)智能工廠交付標準
主要包括石化智能工廠數(shù)字化交付內(nèi)容要求、深度要求等標準;石化智能工廠各環(huán)節(jié)、各系統(tǒng)及系統(tǒng)集成等竣工驗收標準。主要用于規(guī)定石化智能工廠建成后的驗收與交付,確保建成的石化智能工廠達到預定建設目標,交付數(shù)據(jù)資料滿足石化智能工廠運營維護要求。
(3)智能工廠運行標準
主要包括石化裝置、設備等物理模型組裝、模型運行及管理等資產(chǎn)模型標準;資產(chǎn)分類、資產(chǎn)代碼、資產(chǎn)屬性等資產(chǎn)主數(shù)據(jù)標準;動設備、靜設備、電氣、儀表等資產(chǎn)運行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集指標、采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于實現(xiàn)資產(chǎn)的數(shù)字化,對構(gòu)建資產(chǎn)數(shù)字孿生虛體的模型和數(shù)據(jù)進行規(guī)范,快速準確的獲取加工過程中的運行參數(shù)。
2.物料數(shù)據(jù)及模型標準
主要包括原油原料配置、物料加工、產(chǎn)成品管理等三個部分,如圖9 所示。主要用于規(guī)定從原料進廠到產(chǎn)品出廠的各個階段業(yè)務活動中的數(shù)據(jù)和模型。確保石化產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的智能化管控,為生產(chǎn)管控與優(yōu)化等業(yè)務活動提供數(shù)據(jù)支撐,提升對資源的綜合利用率,保障石化智能工廠運行管理和操作的精細化、高效化。

(1)原油原料配置標準
主要包括物料屬性庫、評價方法、評價指標等原油原料主數(shù)據(jù)標準;原油原料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集指標、數(shù)據(jù)采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范原油原料配置階段的數(shù)據(jù)要求,為物料管理、采購管理等活動提供數(shù)據(jù)支撐。

(2)物料加工標準
主要包括常減壓、裂解等裝置模型的功能描述、裝置模型構(gòu)建、裝置模型驗證、裝置模型運行與管理等物料加工模型標準;加工過程數(shù)據(jù)采集指標、數(shù)據(jù)采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范物料加工階段的數(shù)據(jù)要求和模型要求,支撐生產(chǎn)管控與優(yōu)化等業(yè)務活動。
(3)產(chǎn)成品管理標準
主要包括汽油、煤油等產(chǎn)成品的物料屬性庫、評價方法、評價指標等主數(shù)據(jù)標準;產(chǎn)成品基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集指標、數(shù)據(jù)采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范產(chǎn)成品管理的數(shù)據(jù)要求,為調(diào)度指揮、物料管理、銷售管理等活動提供數(shù)據(jù)支撐。
3.公用工程數(shù)據(jù)及模型標準
公用工程數(shù)據(jù)及模型主要包括能源生產(chǎn)、能源輸轉(zhuǎn)、能源消耗等三個部分,如圖10 所示。主要用于規(guī)定公用工程相關(guān)業(yè)務中的數(shù)據(jù)和模型,為能源管理等業(yè)務活動提供數(shù)據(jù)支撐。

(1)能源生產(chǎn)標準
主要包括石化能源生產(chǎn)模型標準;能源介質(zhì)的物性庫、折標計算等能源介質(zhì)主數(shù)據(jù)標準;能源生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集指標、采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范能源生產(chǎn)階段的數(shù)據(jù)要求和模型要求,支撐能源管理活動。
(2)能源輸轉(zhuǎn)標準
主要包括石化能源管網(wǎng)建模、輸轉(zhuǎn)設備建模等能源輸轉(zhuǎn)模型標準;能源管網(wǎng)屬性、損耗等能源輸轉(zhuǎn)主數(shù)據(jù)標準;能源輸轉(zhuǎn)過程的數(shù)據(jù)采集指標、數(shù)據(jù)采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范能源輸轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)要求和模型要求,支撐能源輸轉(zhuǎn)相關(guān)業(yè)務活動。
(3)能源消耗標準
主要包括石化裝置用能模型標準;能源消耗過程的數(shù)據(jù)采集指標、數(shù)據(jù)采集方法等數(shù)據(jù)采集標準。主要用于規(guī)范能源消耗環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)要求和模型要求,支撐能流管理、能源優(yōu)化等能源精細化管理活動。
(三)石化關(guān)鍵應用技術(shù)標準
主要包括生產(chǎn)管控與優(yōu)化、安全環(huán)保、設備管理、能源管理、供應鏈管理、智能服務等六個部分,如圖11 所示。


1.生產(chǎn)管控與優(yōu)化標準
主要包括調(diào)度指揮、操作管理、物料管理、工藝管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)優(yōu)化六個部分,如圖12 所示。主要用于規(guī)定石化企業(yè)智能制造環(huán)境下調(diào)度指揮、操作管理、物料管理、工藝管理、質(zhì)量管理、生產(chǎn)優(yōu)化等應滿足的要求,確保制造過程的智能化。

(1)調(diào)度指揮標準
主要包括石化生產(chǎn)營運調(diào)度的運行監(jiān)控規(guī)則、生產(chǎn)報警模型及規(guī)則庫、生產(chǎn)預測分析模型等運行監(jiān)控報警及生產(chǎn)分析標準;調(diào)度指令結(jié)構(gòu)化要求、調(diào)度指令閉環(huán)管理流程等調(diào)度指令標準;生產(chǎn)異常預測預警模型、生產(chǎn)異常處置知識庫等生產(chǎn)異常處置標準;基于融合通信技術(shù)的生產(chǎn)營運指揮標準。主要用于指導石化企業(yè)調(diào)度指揮系統(tǒng)的建設、規(guī)范新一代信息技術(shù)在生產(chǎn)調(diào)度業(yè)務中的應用,建立生產(chǎn)感知自動化、數(shù)據(jù)分析科學化、指揮決策規(guī)范化的生產(chǎn)調(diào)度指揮新模式,有效提高指揮效率和決策水平。
(2)操作管理標準
主要包括石化操作監(jiān)控、操作報警、智能巡檢等的內(nèi)外操管理標準;內(nèi)外操協(xié)同、操作報警評估分析及處置知識庫、操作績效建模及評價等的操作優(yōu)化標準;仿真培訓系統(tǒng)設計和建設等的仿真培訓標準。主要用于指導石化企業(yè)操作管理系統(tǒng)的建設、規(guī)范新一代信息技術(shù)在操作管理業(yè)務中的應用,實現(xiàn)操作過程在線監(jiān)管、智能巡檢及內(nèi)外操協(xié)同,提高裝置運行精細化管理水平。
(3)物料管理標準
主要包括物料計量誤差自動校正規(guī)則、物料移動解析規(guī)則、物料平衡場景庫構(gòu)建等物料平衡標準。主要用于指導石化企業(yè)物料管理系統(tǒng)的建設,實現(xiàn)數(shù)字化的生產(chǎn)管理,促進統(tǒng)計業(yè)務從報表記錄向監(jiān)督分析職能轉(zhuǎn)變,提升精細化管理水平。
(4)工藝管理標準
主要包括工藝關(guān)鍵點及工藝關(guān)聯(lián)參數(shù)可視化分析要求等工藝監(jiān)控與分析標準。主要用于指導石化企業(yè)工藝管理系
統(tǒng)的建設,為工藝技術(shù)及管理人員提供全面可視化數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺,實現(xiàn)常減壓、乙烯等生產(chǎn)裝置數(shù)據(jù)全面動態(tài)監(jiān)控,有效提高工藝分析水平,保障裝置安全、穩(wěn)定、長周期運行。
(5)質(zhì)量管理標準
主要包括質(zhì)量監(jiān)控、預警和統(tǒng)計分析,質(zhì)量追溯等的質(zhì)量過程管理標準;基于質(zhì)量風險知識庫的質(zhì)量風險識別、評價和控制等的質(zhì)量風險管理標準;樣品采集、分析、報告和管理等的實驗室信息管理標準。主要用于指導石化企業(yè)質(zhì)量管理系統(tǒng)的建設,實現(xiàn)從原油、“三劑”等原輔料進廠、生產(chǎn)加工到產(chǎn)成品出廠各環(huán)節(jié)質(zhì)量的全方位監(jiān)管以及質(zhì)量檢驗業(yè)務集成和質(zhì)量問題追溯。

(6)生產(chǎn)優(yōu)化標準
主要包括基于線性規(guī)劃技術(shù)、盈利分析模型的生產(chǎn)方案設計與優(yōu)化、生產(chǎn)計劃編制與優(yōu)化等計劃優(yōu)化標準;基于調(diào)度優(yōu)化模型的調(diào)度作業(yè)計劃編制等調(diào)度排產(chǎn)優(yōu)化標準;從基準模型開發(fā)、評價、優(yōu)化、管理的角度規(guī)范以常規(guī)生產(chǎn)過程如單元設備、生產(chǎn)裝置、總加工流程、公用工程為基礎(chǔ)的裝置優(yōu)化標準;以生產(chǎn)過程常規(guī)控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)的比例-積分-微分(PID)整定、先進過程控制(APC)、實時優(yōu)化(RTO)、控制性能監(jiān)控等的先進控制系統(tǒng)與優(yōu)化軟件集成標準。主要用于規(guī)范新一代信息技術(shù)在生產(chǎn)優(yōu)化的應用,逐步實現(xiàn)上下游多裝置的協(xié)同控制與優(yōu)化,最終達到煉化一體化優(yōu)化。
2.安全環(huán)保標準
主要包括安全管控、環(huán)保管控和碳排放管理等三個部分,如圖13 所示。主要用于規(guī)定石化企業(yè)智能制造環(huán)境下
安全、環(huán)保、碳排放管理應滿足的要求,以數(shù)字化支撐石化企業(yè)安全環(huán)保、綠色低碳發(fā)展。

(1)安全管控標準
主要包括基于風險知識庫的風險和隱患的識別、評價與控制等風險管理和隱患治理標準;基于物聯(lián)網(wǎng)的作業(yè)許可、作業(yè)過程監(jiān)控等現(xiàn)場作業(yè)管理標準;基于事故知識庫的事故統(tǒng)計分析、基于設備三維模型及事故模型的事故仿真模擬,基于?;分R庫、風險分級模型、結(jié)構(gòu)化應急預案庫的應急指揮等事故與應急管理標準;基于三維可視化場景、虛擬現(xiàn)實技術(shù)的浸入式安全培訓等培訓教育標準。主要用于指導石化企業(yè)安全管理系統(tǒng)或平臺的建設,有效提高安全生產(chǎn)技防水平及應急處置水平。
(2)環(huán)保管控標準
主要包括污染源監(jiān)控、“三廢”排放預測預警、泄漏檢測與修復、環(huán)保統(tǒng)計分析、環(huán)境風險分析等監(jiān)控分析標準;清潔生產(chǎn)評估模型、方案實施監(jiān)控等清潔生產(chǎn)標準;污染治理設施運行狀態(tài)監(jiān)控、運行指標分析與評價等末端治理標準。主要用于指導石化企業(yè)環(huán)境管理系統(tǒng)的建設,實時掌控污染源排放信息,強化環(huán)境風險管理及治理設施運行管理,有效提高清潔生產(chǎn)和環(huán)境污染事件的應急處置水平。
(3)碳排放管理標準
主要包括碳排放監(jiān)測、統(tǒng)計分析等標準。主要用于指導石化企業(yè)碳排放管理系統(tǒng)的建設,支撐建立完整的碳排放管理體系。

3.設備管理標準
主要包括設備健康、設備可靠性、設備檢維修等三個部分,如圖14 所示。主要用于規(guī)定石化企業(yè)智能制造環(huán)境下設備健康、設備可靠性、設備檢維修等應滿足的要求,確保制造過程的塔、罐、加熱爐、壓縮機、換熱器、泵等各類設備的長周期、穩(wěn)定運行。

(1)設備健康標準
主要包括在線狀態(tài)監(jiān)測、運行管理與預警、在線運行分析與預測等設備狀態(tài)監(jiān)控預警標準;故障診斷與預測、腐蝕診斷與評估、設備操作優(yōu)化、設備缺陷管理等設備故障診斷與預測標準。主要用于指導石化企業(yè)設備健康管理系統(tǒng)的建設,有效優(yōu)化設備管理的核心業(yè)務,提高設備運行效益。
(2)設備可靠性標準
主要包括設備KPI 管理、基于設備可靠性增長分析和分布分析模型的設備可靠性分析、基于設備風險知識庫和風險評估模型維修策略優(yōu)化等設備可靠性管理標準。主要用于指導石化企業(yè)設備可靠性管理系統(tǒng)的建設,及時優(yōu)化設備檢維修策略。
(3)設備檢維修標準
主要包括設備監(jiān)護、設備點巡檢、備品備件庫存優(yōu)化、備品備件庫管理、設備檢維修知識管理等設備維修維護標
準。主要用于指導石化企業(yè)設備檢維修系統(tǒng)的建設,保證設備穩(wěn)定運行、有效降低備品備件倉儲成本。
4.能源管理標準
主要包括能流管理、能源優(yōu)化兩個部分,如圖15 所示。主要用于規(guī)定石化企業(yè)智能制造環(huán)境下能源管理應滿足的要求,確保各類能源產(chǎn)、存、轉(zhuǎn)、輸、耗的全環(huán)節(jié)智能化管理,實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、能源利用率提高等節(jié)能減排目標。

(1)能流管理標準
主要包括各類能源產(chǎn)、存、轉(zhuǎn)、輸、耗全環(huán)節(jié)運行監(jiān)控等能源運行標準;能源計量、平衡計算等能源統(tǒng)計標準;能源分析、評價及其可視化等能源評價標準。主要用于指導石化企業(yè)能流管理系統(tǒng)的建設,確保各類能源介質(zhì)的全過程智能化管理。
(2)能源優(yōu)化標準
主要包括蒸汽動力優(yōu)化等產(chǎn)能優(yōu)化標準;蒸汽管網(wǎng)優(yōu)化等管網(wǎng)優(yōu)化標準;裝置用能優(yōu)化、循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化等用能優(yōu)化標準;氫氣系統(tǒng)優(yōu)化、瓦斯系統(tǒng)優(yōu)化等能源介質(zhì)優(yōu)化標準。主要用于指導石化企業(yè)能源相關(guān)優(yōu)化模型的構(gòu)建、規(guī)范能源優(yōu)化系統(tǒng)的建設,切實提升能源利用效率,保障能源系統(tǒng)高效低成本運行。
5.供應鏈管理標準
主要包括采購管理、物流管理、銷售管理等三個部分,如圖16 所示。主要用于規(guī)定供應鏈各環(huán)節(jié)的智能化管理要求,實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的全供應鏈優(yōu)化,提升供應鏈運轉(zhuǎn)效率,支撐適應市場和生產(chǎn)條件變化的快速準確決策。

(1)采購管理標準
主要包括石化原油原料、輔料、物資等采購過程管理、優(yōu)化模型、優(yōu)化方案庫、價格模型、供應商管理等標準。主要用于實現(xiàn)采購決策優(yōu)化,優(yōu)化原料組合,降低采購成本。
(2)物流管理標準
主要包括石化物流資源庫建設、運輸計劃跟蹤、廠內(nèi)物流車輛管理、無人值守裝卸車等進出廠物流管理標準;智能化存儲管理、綜合分析預測、智能終端應用等罐區(qū)和倉庫管理標準。主要用于實現(xiàn)物流全流程跟蹤管理,有效降低庫存資金的占用,提升精細化管理水平。
(3)銷售管理標準
主要包括石化產(chǎn)成品銷售計劃、銷售訂單的生成、執(zhí)行和跟蹤管理、客戶管理等產(chǎn)成品銷售標準。主要用于實現(xiàn)全渠道的數(shù)字化精準營銷,智能識別客戶、智能服務客戶,驅(qū)動服務模式、商業(yè)模式創(chuàng)新。
6.智能服務標準
主要包括設備遠程運維、工藝技術(shù)服務、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同和節(jié)能服務等四個部分,如圖17 所示。主要用于采用新型服務模式,提升工廠資產(chǎn)運維效率和服務水平,保障生產(chǎn)過程的安全、節(jié)能、穩(wěn)定,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)上下游資源的有機銜接,綜合利用企業(yè)內(nèi)外部資源,提供各類規(guī)范、可靠的新型服務。


(1)設備遠程運維標準
主要包括塔、加熱爐、反應器、換熱器、大型壓縮機等動靜設備遠程運維標準。主要用于指導企業(yè)開展遠程運維和預測性維護系統(tǒng)建設和管理,通過對設備狀態(tài)的遠程監(jiān)測和健康診斷,實現(xiàn)對復雜系統(tǒng)快速、及時、正確的診斷及維護指導。
(2)工藝技術(shù)服務標準
主要包括石化生產(chǎn)過程的工藝計算模型、工藝防腐模型、催化劑評估模型、動力學模型、質(zhì)量預測模型等工藝模
型建模標準;裝置技術(shù)分析指標標準,裝置技術(shù)分析、遠程診斷巡檢、專業(yè)知識管理等系統(tǒng)功能標準。主要用于指導企業(yè)開展工藝技術(shù)分析及遠程診斷。
(3)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同標準
主要包括石化產(chǎn)業(yè)鏈中制造資源分類、資源共享平臺等標準。主要用于企業(yè)間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡實現(xiàn)資源整合,實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同優(yōu)化,將石化企業(yè)內(nèi)部的業(yè)務信息向企業(yè)以外的供應商、經(jīng)銷商、用戶進行延伸,實現(xiàn)企業(yè)與上下游企業(yè)以及跨產(chǎn)業(yè)的信息共享和業(yè)務協(xié)同。
(4)節(jié)能服務標準
主要包括石化行業(yè)公用工程節(jié)能服務的數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)測、節(jié)能模型與分析等標準。主要用于整合能源資源,實現(xiàn)能源的協(xié)調(diào)規(guī)劃、運行優(yōu)化,實現(xiàn)節(jié)能降耗。
(四)細分行業(yè)應用標準
主要包括原油加工、基本有機化工原料、合成樹脂、合成橡膠、合纖原料等五個部分,如圖18 所示。


原油加工是以原油為原料,通過常減壓等裝置生產(chǎn)煤油、汽油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青等產(chǎn)品的過程,原油加工具有原油品種多、理化性質(zhì)差異大、長周期連續(xù)作業(yè)等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)集成等智能裝備標準;原油物性庫、原油快評、原油調(diào)合,裝置模型,成品油調(diào)合等物料數(shù)據(jù)及模型標準;人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在原油加工生產(chǎn)管控與優(yōu)化、設備管理、供應鏈管理等特有應用場景標準。
基本有機化工原料生產(chǎn)是原油經(jīng)一次加工和/或二次加工后,再通過乙烯裝置、芳烴裝置等生產(chǎn)“三烯”、“三苯”等
產(chǎn)品的過程,具有產(chǎn)品種類多、反應機理復雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)集成等智能裝備標準;原料配置、評價指標,裝置模型,產(chǎn)成品數(shù)據(jù)采集、物性數(shù)據(jù)庫等物料數(shù)據(jù)及模型標準;人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在基本有機化工原料生產(chǎn)管控與優(yōu)化、設備管理等特有應用場景標準。
合成樹脂生產(chǎn)是以乙烯、丙烯、苯等為主要原料,通過聚合反應生產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等產(chǎn)品的過程,具有產(chǎn)品牌號多、工藝過程復雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)集成等智能裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在合成樹脂生產(chǎn)管控與優(yōu)化、設備管理等特有應用場景標準。合成橡膠生產(chǎn)是以烯烴、二烯烴、苯乙烯等為主要原料,
通過單體聚合裝置生產(chǎn)丁苯橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠等產(chǎn)品的過程,具有產(chǎn)品牌號多、工藝過程復雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)集成等智能裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在合成橡膠生產(chǎn)管控與優(yōu)化、設備管理等特有應用場景標準。

合纖原料生產(chǎn)是以芳烴和烯烴為主要原料,通過氧化、酯化等反應過程生產(chǎn)對苯二甲酸、丙烯腈、己內(nèi)酰胺等產(chǎn)品的過程,具有工藝過程復雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)集成等智能裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智能、工業(yè)大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)在合纖原料生產(chǎn)管控與優(yōu)化、設備管理等特有應用場景標準。