石化工業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型

0　緒論 001
0.1　石化工業(yè)發(fā)展趨勢和挑戰(zhàn) 001
0.1.1　石化工業(yè)發(fā)展趨勢 001
0.1.2　當前石化工業(yè)的新挑戰(zhàn)和新機遇 005
0.2　石化工業(yè)數(shù)字化智能化發(fā)展現(xiàn)狀 008
0.2.1　石化工業(yè)發(fā)展的必由之路——數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型 008
0.2.2　國際石化工業(yè)數(shù)字化智能化發(fā)展現(xiàn)狀 013
0.2.3　我國石化工業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀 015
0.3　石化工業(yè)數(shù)字化智能化發(fā)展思考 017
0.3.1　石化工業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型內(nèi)涵、方法與策略 017
0.3.2　石化工業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型帶來的創(chuàng)新和變化 020
0.4　本書主要內(nèi)容 025
參考文獻 028

第1篇　基礎篇 029
1　經(jīng)營管理信息化 031
1.1　企業(yè)資源計劃系統(tǒng) 032
1.1.1　概述 032
1.1.2　系統(tǒng)架構(gòu) 032
1.1.3　主要模塊 032
1.1.4　應用效果 035
1.2　資金集中管理系統(tǒng) 036
1.2.1　概述 036
1.2.2　系統(tǒng)架構(gòu) 036
1.2.3　主要模塊 037
1.2.4　應用效果 038
1.3　預算管理系統(tǒng) 040
1.3.1　概述 040
1.3.2　系統(tǒng)架構(gòu) 040
1.3.3　主要模塊 041
1.3.4　應用效果 041
1.4　風險管控系統(tǒng) 042
1.4.1　概述 042
1.4.2　系統(tǒng)架構(gòu) 042
1.4.3　主要模塊 043
1.4.4　應用效果 045
1.5　協(xié)同辦公系統(tǒng) 045
1.5.1　概述 045
1.5.2　系統(tǒng)架構(gòu) 046
1.5.3　主要模塊 047
1.5.4　應用效果 047
1.6　數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng) 048
1.6.1　概述 048
1.6.2　系統(tǒng)架構(gòu) 048
1.6.3　主要模塊 049
1.6.4　應用效果 050
參考文獻 051

2　生產(chǎn)營運信息化 052
2.1　集團生產(chǎn)營運指揮系統(tǒng) 052
2.1.1　概述 052
2.1.2　系統(tǒng)架構(gòu) 054
2.1.3　主要模塊 055
2.1.4　應用效果 058
2.2　安全管理系統(tǒng) 059
2.2.1　概述 059
2.2.2　系統(tǒng)架構(gòu) 060
2.2.3　主要模塊 061
2.2.4　應用效果 062
2.3　環(huán)保管理系統(tǒng) 063
2.3.1　概述 063
2.3.2　系統(tǒng)架構(gòu) 063
2.3.3　主要模塊 064
2.3.4　應用效果 065
2.4　生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng) 065
2.4.1　概述 065
2.4.2　系統(tǒng)架構(gòu) 066
2.4.3　主要模塊 067
2.4.4　應用效果 069
2.5　實驗室信息管理系統(tǒng) 072
2.5.1　概述 072
2.5.2　系統(tǒng)架構(gòu) 073
2.5.3　主要模塊 074
2.5.4　應用效果 077
2.6　能源管理系統(tǒng) 078
2.6.1　概述 078
2.6.2　系統(tǒng)架構(gòu) 079
2.6.3　主要模塊 080
2.6.4　應用效果 082
2.7　物流管理系統(tǒng) 085
2.7.1　原油物流子系統(tǒng) 085
2.7.2　成品油物流子系統(tǒng) 089
2.7.3　化工品物流子系統(tǒng) 092
2.8　工業(yè)控制系統(tǒng) 097
2.8.1　集散控制系統(tǒng) 097
2.8.2　數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng) 101
2.8.3　先進控制系統(tǒng) 106
2.9　工程項目管理系統(tǒng) 112
2.9.1　概述 112
2.9.2　系統(tǒng)架構(gòu) 112
2.9.3　主要模塊 113
2.9.4　應用效果 115
2.10　實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 116
2.10.1　概述 116
2.10.2　系統(tǒng)架構(gòu) 117
2.10.3　主要模塊 118
2.10.4　應用效果 119
參考文獻 119

3　客戶服務信息化 121
3.1　采購電子商務系統(tǒng) 122
3.1.1　概述 122
3.1.2　系統(tǒng)架構(gòu) 122
3.1.3　主要模塊 123
3.1.4　應用效果 124
3.2　客戶關(guān)系管理系統(tǒng) 125
3.2.1　概述 125
3.2.2　系統(tǒng)架構(gòu) 126
3.2.3　主要模塊 127
3.2.4　應用效果 128
3.3　加油卡系統(tǒng) 129
3.3.1　概述 129
3.3.2　系統(tǒng)架構(gòu) 130
3.3.3　主要模塊 131
3.3.4　應用效果 132
3.4　零售管理系統(tǒng) 133
3.4.1　概述 133
3.4.2　系統(tǒng)架構(gòu) 134
3.4.3　主要模塊 135
3.4.4　應用效果 136
3.5　非油品銷售管理系統(tǒng) 137
3.5.1　概述 137
3.5.2　系統(tǒng)架構(gòu) 137
3.5.3　主要模塊 139
3.5.4　應用效果 140
3.6　網(wǎng)上銷售服務系統(tǒng) 141
3.6.1　概述 141
3.6.2　系統(tǒng)架構(gòu) 141
3.6.3　主要模塊 141
3.6.4　應用效果 143
參考文獻 143

4　信息化基礎設施 144
4.1　數(shù)據(jù)中心 145
4.1.1　系統(tǒng)架構(gòu) 145
4.1.2　主要模塊 146
4.2　網(wǎng)絡 150
4.2.1　系統(tǒng)架構(gòu) 150
4.2.2　主要模塊 153
4.3　云平臺 154
4.3.1　系統(tǒng)架構(gòu) 154
4.3.2　主要模塊 156
4.4　運維管理平臺 157
4.4.1　系統(tǒng)架構(gòu) 158
4.4.2　主要模塊 160
4.5　網(wǎng)絡安全 161
4.5.1　系統(tǒng)架構(gòu) 161
4.5.2　主要模塊 162
參考文獻 164

第2篇　理論篇 165
5　石化智能化轉(zhuǎn)型核心——PCPS 167
5.1　CPS的基本概念、層次與特征 167
5.1.1　CPS的基本概念 167
5.1.2　CPS的層次 168
5.1.3　CPS的特征 168
5.2　石油化工價值鏈特征 170
5.3　PCPS的內(nèi)涵、功能與特征 171
5.3.1　PCPS的內(nèi)涵 172
5.3.2　PCPS的功能與特征 173
5.4　PCPS的體系架構(gòu) 176
5.4.1　PCPS的體系架構(gòu)設計 176
5.4.2　PCPS的單元結(jié)構(gòu)和計算架構(gòu) 179
5.5　PCPS的關(guān)鍵使能技術(shù) 185
5.5.1　石化生產(chǎn)裝置智能建模技術(shù) 185
5.5.2　面向石化本質(zhì)安全的過程柔性優(yōu)化設計技術(shù) 196
5.5.3　石化生產(chǎn)過程優(yōu)化技術(shù)——（實時）智能優(yōu)化運行技術(shù) 198
5.5.4　先進控制技術(shù) 207
5.5.5　故障智能檢測與診斷技術(shù) 210
5.5.6　石化安全智能監(jiān)控技術(shù)——基于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的智能火災識別 216
參考文獻 219

6　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 225
6.1　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務視圖 227
6.2　石化工業(yè)通信網(wǎng)絡 230
6.2.1　石化工業(yè)通信網(wǎng)絡現(xiàn)狀 230
6.2.2　石化工業(yè)通信網(wǎng)絡發(fā)展趨勢 232
6.3　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺 236
6.3.1　平臺功能 236
6.3.2　石化工業(yè)物聯(lián)引擎 240
6.3.3　石化工業(yè)數(shù)字化引擎 246
6.3.4　石化工業(yè)大數(shù)據(jù)與人工智能引擎 250
6.3.5　石化工業(yè)實時優(yōu)化引擎 257
6.3.6　石化工業(yè)軟件 261
6.3.7　部署實施 268
6.4　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系 272
6.4.1　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護系統(tǒng)架構(gòu) 273
6.4.2　石化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全核心能力 274
6.4.3　重點發(fā)展領(lǐng)域 276
6.5　標準化和成熟度評估 277
6.5.1　石化行業(yè)智能制造參考模型 277
6.5.2　石化行業(yè)智能制造標準體系結(jié)構(gòu) 280
6.5.3　石化行業(yè)智能制造成熟度評估 283
參考文獻 286

7　數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型路線圖與重點任務 288
7.1　對石化工業(yè)數(shù)字化智能化發(fā)展的思考 289
7.1.1　總體思路 289
7.1.2　發(fā)展重點 299
7.2　石化工業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型路線圖 302
7.2.1　經(jīng)營管理走向智能化管理體系 302
7.2.2　生產(chǎn)營運走向智能化制造體系 304
7.2.3　客戶服務走向智能化服務體系 305
參考文獻 306

第3篇　實踐篇 307
8　集團級數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 309
8.1　集中管控 309
8.1.1　發(fā)展歷程 311
8.1.2　系統(tǒng)建設 311
8.1.3　應用效果 313
8.2　共享服務 314
8.2.1　發(fā)展歷程 315
8.2.2　解決方案 316
8.2.3　應用效果 320
8.3　集團商業(yè)模式創(chuàng)新 321
8.3.1　易派客 321
8.3.2　石化e貿(mào) 326
參考文獻 330

9　煉油化工數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 331
9.1　“老煉廠”舊貌換新顏——九江石化 331
9.1.1　基本情況 331
9.1.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 332
9.1.3　新一代生產(chǎn)營運指揮中心 334
9.1.4　生產(chǎn)一體化優(yōu)化 337
9.1.5　內(nèi)外操協(xié)同 339
9.1.6　環(huán)保地圖 341
9.1.7　三維數(shù)字工廠 343
9.1.8　裝置結(jié)焦及預測預警大數(shù)據(jù)分析 346
9.2　行業(yè)“標桿”煉化工廠——鎮(zhèn)海煉化 350
9.2.1　基本情況 350
9.2.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 350
9.2.3　生產(chǎn)全流程優(yōu)化 353
9.2.4　生產(chǎn)調(diào)度與物料操作協(xié)同 355
9.2.5　工程建設全生命周期管理 358
9.2.6　自動化立體倉庫 361
9.2.7　乙烯裝置在線實時優(yōu)化 363
9.2.8　智能視頻分析 365
9.3　創(chuàng)新型沿海煉廠——茂名石化 367
9.3.1　基本情況 367
9.3.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 368
9.3.3　新一代生產(chǎn)指揮中心 371
9.3.4　生產(chǎn)執(zhí)行日優(yōu)化效益 373
9.3.5　施工作業(yè)過程管控 375
9.3.6　泄漏檢測與VOCs管控 377
9.3.7　設備健康管理 379
參考文獻 381

10　煤化工及其他工廠數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 383
10.1　現(xiàn)代煤化工企業(yè)—中煤陜西公司 384
10.1.1　基本情況 384
10.1.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 384
10.1.3　生產(chǎn)管理系統(tǒng) 388
10.1.4　大機組監(jiān)測系統(tǒng) 392
10.1.5　應急指揮系統(tǒng)平臺 396
10.1.6　輔助決策系統(tǒng) 399
10.1.7　企業(yè)信息集成平臺 402
10.2　化纖行業(yè)全要素一體化智能工廠—新鳳鳴集團 407
10.2.1　基本情況 407
10.2.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 408
10.2.3　智能產(chǎn)線 409
10.2.4　智能排產(chǎn) 410
10.2.5　智慧銷售 412
10.2.6　智慧物流 414

11　油氣管網(wǎng)管理數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 419
11.1　概述 419
11.2　解決方案 420
11.2.1　管線數(shù)字化管理 422
11.2.2　管線運行管理 423
11.2.3　管道完整性管理 424
11.2.4　應急響應 426
11.2.5　隱患管理 427
11.2.6　大數(shù)據(jù)應用 428
11.2.7　移動應用 428
11.3　應用效果 430
11.3.1　技術(shù)及應用創(chuàng)新性 430
11.3.2　應用效益 435
11.3.3　應用成效 437
參考文獻 440

12　油田企業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 441
12.1　數(shù)字化大型氣田—中原普光 444
12.1.1　基本情況 444
12.1.2　轉(zhuǎn)型歷程與成效 445
12.1.3　應急一體化指揮 447
12.1.4　一體化生產(chǎn)指揮 450
12.1.5　井站無人值守 452
12.1.6　安全環(huán)保管控 453
12.1.7　基于大數(shù)據(jù)的產(chǎn)量預測 455
12.2　大漠上的智能油田—西北油田 456
12.2.1　基本情況 456
12.2.2　轉(zhuǎn)型歷程與成效 457
12.2.3　井站場無人值守 458
12.2.4　單井工況診斷 462
12.2.5　管線泄漏智能識別 463
12.2.6　能耗管理與優(yōu)化 466
12.2.7　設備預知性維修 468
參考文獻 470

13　油品銷售企業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型案例 471
13.1　多元化創(chuàng)新型銷售企業(yè)—浙江石油分公司 472
13.1.1　基本情況 472
13.1.2　轉(zhuǎn)型歷程與效果 473
13.1.3　經(jīng)營管理精細化 474
13.1.4　風險防控信息化 477
13.1.5　創(chuàng)新業(yè)務數(shù)字化 479
13.1.6　安全管理移動化 482
13.1.7　儲運設施智能化 484
13.2　站級一體化智能加油站—香港石油分公司 486
13.2.1　基本情況 486
13.2.2　發(fā)展歷程 487
13.2.3　解決方案 489
13.2.4　應用效果 491
參考文獻 492

索引 493