指南發布
工業和信息化部辦公廳關於印發石化行業智慧型製造標準體系建設指南(2022版)的通知
工信廳科〔2022〕34號
各省、自治區、直轄市工業和信息化主管部門,有關行業協會、標準化技術組織和專業機構:
為切實發揮標準對推動石化行業智慧型製造發展的支撐和引領作用,工業和信息化部依據《國家智慧型製造標準體系建設指南(2021版)》《“十四五”智慧型製造發展規劃》和《“十四五”原材料工業發展規劃》,組織編制了《石化行業智慧型製造標準體系建設指南(2022版)》。現印發給你們,請結合本行業、本領域、本地區實際,在標準化工作中貫徹執行。
工業和信息化部辦公廳
2022年11月4日
指南全文
目錄
一、總體要求
(一)指導思想
(二)基本原則
(三)建設目標
二、建設思路
(一)石化行業智慧型製造標準體系結構
(二)石化行業智慧型製造標準體系框架
三、建設內容
(一)基礎共性標準
(二)石化關鍵數據及模型技術標準
(三)石化關鍵套用技術標準
(四)細分行業套用標準
四、組織實施
附屬檔案 1 石化行業智慧型製造現行和在研標準清單
附屬檔案 2石化行業智慧型製造標準建設重點
正文
前 言
石化行業是我國國民經濟重要的支柱產業,是支撐製造業高質量發展的關鍵領域。當前,我國石化行業發展取得長足進步,主要產品產量位居世界前列,技術裝備水平顯著提高,科技創新、節能減排取得積極成效,但仍面臨著產能結構性過剩、高端產品供給不足、安全環保壓力不斷加大等問題。隨著新一代信息技術與製造業的不斷融合,智慧型製造成為推動石化行業提質增效、綠色低碳和高質量發展的重要手段。為切實發揮好標準對石化行業智慧型製造發展的支撐和引領作用,規範和引導石化行業向數位化、網路化、智慧型化發展,深入落實國家智慧型製造及標準化有關政策及要求,工業和信息化部依據《國家智慧型製造標準體系建設指南(2021 版)》,組織編制了《石化行業智慧型製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,立足新發展階段,完整、準確、全面貫徹新發展理念,深入落實《國家標準化發展綱要》《“十四五”數字經濟發展規劃》《“十四五”智慧型製造發展規劃》《“十四五”原材料工業發展規劃》,以《國家智慧型製造標準體系建設指南(2021 版)》為基礎,以加快推動石化行業數位化轉型為主線,以加速實現石化行業綠色高質量發展為目標,以標準作為推動智慧型製造在石化行業廣泛套用的技術支撐,結合石化行業智慧型製造發展現狀及標準化需求,建立涵蓋基礎共性、關鍵數據及模型技術、關鍵套用技術的石化行業智慧型製造標準體系,加快推進石化行業智慧型製造標準制定。
(二)基本原則
統籌規劃、協調配套。結合石化行業特點,構建與國家智慧型製造標準體系協調配套的石化行業智慧型製造標準體系,加強標準體系頂層設計,明確石化行業智慧型製造標準化重點領域和方向,指導新一代信息技術在細分行業的推廣套用,統籌推進國家標準、行業標準與團體標準協同發展,鼓勵發展先進適用的團體標準。
穩步推進、急用先行。緊密跟蹤新一代信息技術發展動態,結合石化行業發展現狀及趨勢,持續開展石化行業基礎共性、關鍵數據和模型等方面標準制定,不斷完善石化行業智慧型製造標準體系。根據石化行業數位化和綠色化轉型急需,加快制定新一代信息技術在石化生產過程管控、設備管理、能源管理、安全環保、供應鏈協同等方面的套用標準。
加強協同、注重實施。結合智慧型製造跨行業、跨領域等特點,加強石化行業上下游企業、產學研用各方協同合作,共同開展標準制定。強化標準的宣傳推廣和套用實施,充分發揮標準引領性作用,指導石化企業進行智慧型化改造升級,提升石化行業智慧型化整體水平。
(三)建設目標
到 2025年,建立較為完善的石化行業智慧型製造標準體系,累計制修訂 30 項以上石化行業重點標準,基本覆蓋基礎共性、石化關鍵數據及模型技術、石化關鍵套用技術等標準;對於原油加工等石化細分行業,優先制定新一代信息技術在生產、管理、服務等特有場景套用的標準,推動智慧型製造標準在石化行業的廣泛套用。
二、建設思路
(一)石化行業智慧型製造標準體系結構
石化行業智慧型製造標準體系結構包括“A基礎共性”、“B石化關鍵數據及模型技術”、“C石化關鍵套用技術”、“D細分行業套用”等四個部分,主要反映標準體系各部分的組成關係。石化行業智慧型製造標準體系結構如圖1 所示。
石化行業智慧型製造標準體系結構分為四層,A 基礎共性標準位於標準體系結構的最底層,是 B石化關鍵數據及模型技術標準、C 石化關鍵套用技術標準的基礎;B 石化關鍵數據及模型技術標準主要用於規範實體工廠的數據和模型,為 C石化關鍵套用技術標準提供支撐;C 石化關鍵套用技術標準基於 B 石化關鍵數據及模型技術標準,從業務視角提鍊石化行業通用的新技術套用標準;D 細分行業套用標準是面向石化細分行業的具體需求,是 A基礎共性標準和 B 石化關鍵數據及模型技術標準、C 石化關鍵套用技術標準的進一步細化和落地。
A 基礎共性標準包括兩個部分,一部分為繼承自國家智慧型製造標準體系基礎共性標準的通用、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慧型製造標準體系關鍵技術標準的智慧型裝備、賦能技術、工業網路等標準,並根據石化行業基礎關鍵技術的需求進行了整合。
B 石化關鍵數據及模型技術標準包括資產數據及模型、物料數據及模型、公用工程數據及模型等三個部分。石化關鍵數據及模型技術標準涵蓋了石化智慧型製造需要的基礎數據標準、主數據標準、事務數據採集標準,以及基於經驗和自然規律的算法庫標準、知識庫標準、資產模型標準、機理模型標準等。
C 石化關鍵套用技術標準包括生產管控與最佳化、安全環保、設備管理、能源管理、供應鏈管理、智慧型服務等六個部分,涵蓋人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在石化行業各個業務域的套用場景標準。
D 細分行業套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,涵蓋各個細分行業特有的智慧型場景標準。
(二)石化行業智慧型製造標準體系框架
石化行業智慧型製造標準體系框架由石化行業智慧型製造標準體系結構向下映射而成,包含了石化行業智慧型製造標準體系的基本組成單元,如圖2 所示。
三、建設內容
(一)基礎共性標準
基礎共性標準用於統一石化行業智慧型製造相關概念,以及石化行業在智慧型裝備、賦能技術、工業網路等方面的共性技術標準,主要包括通用、安全、可靠性、檢測、評價、人員能力、智慧型裝備、賦能技術、工業網路等九個部分,如圖3 所示。其中,通用、安全、可靠性、檢測、評價、人員能力等六部分對應《國家智慧型製造標準體系建設指南(2021版)》中“基礎共性”部分建設內容,在此不再贅述。
1.智慧型裝備標準
主要包括感測器與儀器儀表、自動識別裝備、控制系統、檢驗檢測裝備、人機協作系統、工業機器人、工藝過程裝備等七個部分,如圖 4 所示。主要用於規定智慧型感測器、智慧型儀表、工藝過程裝備、工業機器人等智慧型裝備的數據字典、通信協定、接口、集成和互聯互通、最佳化等技術要求,解決生產過程中智慧型裝備之間,以及智慧型裝備與物流系統、檢測系統、工業軟體、工業雲平台之間數據共享和互聯互通的問題。通用裝備的相關標準引用國家智慧型製造標準體系中的智慧型裝備標準,本部分只對面向石化行業複雜環境的專有裝備標準展開描述。
(1) 感測器與儀器儀表標準
主要包括面向石化複雜生產過程中的微型化、智慧型化、低功耗感測器的數據編碼與交換、系統性能評估等通用技術標準;溫度、壓力、流量、線上分析等智慧型儀器儀表的採集、分析、自診斷等接口、通信、集成標準。主要用於解決數據採集與交換過程中數據格式、程式接口不統一的問題。
(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據編碼、接口規範等標準。主要用於石化物流、倉儲套用的自動識別設備及對象的數據採集和分析處理。
(3) 控制系統標準
主要包括石化專有生產過程控制系統標準。主要用於規定石化生產過程及裝置自動化、數位化的信息控制系統,如可程式邏輯控制器(PLC)、分散型控制系統(DCS)、現場匯流排控制系統(FCS)、數據採集與監控系統(SCADA)等,解決控制系統數據採集、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。主要用於石化產品質量檢測、泄漏檢測、火災檢測等智慧型識別系統的互聯互通和通信集成。
(5) 人機協作系統標準
主要包括用於石化防爆終端、操作屏等的高可靠性和安全性相關人機協作標準。
(6) 工業機器人標準
主要包括面向石化生產過程中智慧型裝卸、產成品倉儲、長輸管線巡檢、裝置日常巡檢等環節專用機器人的統一標識及互聯互通、信息安全等通用技術標準;石化專用機器人與人、環境、系統及其他裝備間的通信、接口、協同標準。主要用於規定石化專用機器人的系統集成、人機協同等通用要求,確保工業機器人系統集成的規範性、協同作業的安全性、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據接口、通信協定等通用技術標準。主要用於解決石化工藝過程裝備相關的數據採集、集成等問題。
2.賦能技術標準
主要包括工業軟體、工業大數據、人工智慧、邊緣計算、工業雲、數字孿生、區塊鏈七個部分,如圖5 所示。主要用於指導新技術在石化行業的融合套用,構建石化行業智慧型製造信息技術生態體系,提升石化行業數位化、網路化、智慧型化水平。賦能技術的相關標準引用國家智慧型製造標準體系中的智慧型賦能技術標準,本部分只對賦能技術在石化行業的具體套用標準展開描述。
(1) 工業軟體標準
主要包括研發設計、經營管理、生產管控、資產管理、供應鏈管控等類別的軟體產品與系統、系統集成、軟體接口等標準。主要用於促進軟體成為石化行業知識、技術和管理的載體,提高軟體在石化行業的生產製造、經營管理以及行銷服務活動中發揮的作用。
(2) 工業大數據標準
主要包括面向計畫最佳化、調度指揮、內外操協同、安全環保等石化核心業務的大數據平台建設標準;石化數據治理、數據共享、數據資源管理等標準。主要用於石化典型智慧型製造模式中,提高資產全生命周期各個環節所產生的各類數據的處理和套用水平。
(3) 人工智慧標準
主要包括石化行業人工智慧平台架構、集成要求、軟硬體產品、評估指標、套用管理等標準。主要用於規範石化行業人工智慧平台的搭建,以及人工智慧技術在裝置報警最佳化、生產工藝最佳化、設備預知性維護、安全環保風險預測等石化生產過程的研發和套用。
(4) 邊緣計算標準
主要包括國家相關基礎通用標準在石化行業的實施指南或具體套用的技術要求標準。主要用於在敏捷連線、實時業務、數據最佳化、套用智慧型、安全與隱私保護等方面的關鍵需求。
(5) 工業雲標準
主要包括石化工業雲微服務、服務組件、套用開發環境、平台互通適配等平台服務標準。主要用於指導工業雲平台的設計和建設,規範不同工業雲服務的業務能力,提升工業雲服務的設計、實現、部署、供應和運營管理水平。(6)數字孿生標準
主要包括國家相關基礎通用標準在石化行業的實施指南或具體套用的技術要求標準。主要用於規範石化行業資產數字孿生、工藝數字孿生、生產數字孿生等模式在架構、接口、套用等方面的要求,推動石化行業數字孿生場景的套用。
(7)區塊鏈標準
主要包括石化供應鏈、網路協調、物流管理的可信數字身份、可信數據連線、可信邊緣計算、工業分散式賬本、可信事件提取、智慧型契約等標準,以及架構與技術要求、接口標準、性能評估等通用標準。主要用於解決石化行業電子簽約、物流計費等場景的互信和共享等問題。
3.工業網路標準
主要包括工業無線網路、工業有線網路、工業網路融合和工業網路資源管理四個部分,如圖6 所示。其中工業無線網路和工業有線網路包括滿足工廠不同系統層級內部及之間的低時延、高可靠等需求的網路技術標準;工業網路融合包括工業網路架構下不同層級和異構網路之間的組網技術標準;工業網路資源管理包括網路地址、服務質量、無線頻譜、網路管理等資源管理標準。
主要包括國家相關基礎通用標準在石化行業的實施指南或具體套用的技術要求標準。石化行業套用標準主要包括石化行業5G 專網總體架構、UPF 技術要求、切片規範等總體要求標準;石化行業 5G 場景和需求要求、套用方案技術要求、套用平台技術要求等行業套用標準;石化行業 5G 虛擬專網技術要求、服務能力技術要求、網路 SLA保障能力等行業專網標準;石化行業 5G 晶片技術要求、定製模組技術要求、終端防爆技術要求、終端安全技術要求、終端與網路互聯互通技術要求等行業終端標準;石化行業5G 工程設計、施工、驗收、網路 IP 分配規範等工程施工標準;石化異構網路融合標準。
(二)石化關鍵數據及模型技術標準
主要包括資產數據及模型、物料數據及模型、公用工程數據及模型等三個部分,如圖7 所示。
1.資產數據及模型標準
主要包括石化智慧型工廠設計、智慧型工廠交付、智慧型工廠運行等三個部分,如圖8 所示。主要用於規定石化製造系統各個階段業務活動的架構、數據和模型。針對流程、工具、系統、接口等應滿足的要求,確保石化智慧型工廠建設過程規範化、系統集成規範化、產品製造過程智慧型化。
(1) 智慧型工廠設計標準
主要包括國家相關基礎通用標準在石化行業的實施指南;石化智慧型工廠的系統設計、參考架構標準;工廠信息模型標準、OPC-UA 信息模型標準。
(2) 智慧型工廠交付標準
主要包括石化智慧型工廠數位化交付內容要求、深度要求等標準;石化智慧型工廠各環節、各系統及系統集成等竣工驗收標準。主要用於規定石化智慧型工廠建成後的驗收與交付,確保建成的石化智慧型工廠達到預定建設目標,交付數據資料滿足石化智慧型工廠運營維護要求。
(3) 智慧型工廠運行標準
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模型標準;資產分類、資產代碼、資產屬性等資產主數據標準;動設備、靜設備、電氣、儀表等資產運行基礎數據的採集指標、採集方法等數據採集標準。主要用於實現資產的數位化,對構建資產數字孿生虛體的模型和數據進行規範,快速準確的獲取加工過程中的運行參數。
2.物料數據及模型標準
主要包括原油原料配置、物料加工、產成品管理等三個部分,如圖 9 所示。主要用於規定從原料進廠到產品出廠的各個階段業務活動中的數據和模型。確保石化產品在生產過程中的智慧型化管控,為生產管控與最佳化等業務活動提供數據支撐,提升對資源的綜合利用率,保障石化智慧型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據標準;原油原料基礎數據採集指標、數據採集方法等數據採集標準。主要用於規範原油原料配置階段的數據要求,為物料管理、採購管理等活動提供數據支撐。(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;加工過程數據採集指標、數據採集方法等數據採集標準。主要用於規範物料加工階段的數據要求和模型要求,支撐生產管控與最佳化等業務活動。
(3)產成品管理標準
主要包括汽油、煤油等產成品的物料屬性庫、評價方法、評價指標等主數據標準;產成品基礎數據採集指標、數據採集方法等數據採集標準。主要用於規範產成品管理的數據要
求,為調度指揮、物料管理、銷售管理等活動提供數據支撐。
3.公用工程數據及模型標準
公用工程數據及模型主要包括能源生產、能源輸轉、能源消耗等三個部分,如圖10 所示。主要用於規定公用工程相關業務中的數據和模型,為能源管理等業務活動提供數據支撐。
(1) 能源生產標準
主要包括石化能源生產模型標準;能源介質的物性庫、折標計算等能源介質主數據標準;能源生產過程數據採集指標、採集方法等數據採集標準。主要用於規範能源生產階段的數據要求和模型要求,支撐能源管理活動。
(2) 能源輸轉標準
主要包括石化能源管網建模、輸轉設備建模等能源輸轉模型標準;能源管網屬性、損耗等能源輸轉主數據標準;能源輸轉過程的數據採集指標、數據採集方法等數據採集標準。主要用於規範能源輸轉環節的數據要求和模型要求,支撐能源輸轉相關業務活動。
(3) 能源消耗標準
主要包括石化裝置用能模型標準;能源消耗過程的數據採集指標、數據採集方法等數據採集標準。主要用於規範能源消耗環節的數據要求和模型要求,支撐能流管理、能源最佳化等能源精細化管理活動。
(三)石化關鍵套用技術標準
主要包括生產管控與最佳化、安全環保、設備管理、能源管理、供應鏈管理、智慧型服務等六個部分,如圖11 所示。
1.生產管控與最佳化標準
主要包括調度指揮、操作管理、物料管理、工藝管理、質量管理、生產最佳化六個部分,如圖12 所示。主要用於規定石化企業智慧型製造環境下調度指揮、操作管理、物料管理、工藝管理、質量管理、生產最佳化等應滿足的要求,確保製造過程的智慧型化。
(1) 調度指揮標準
主要包括石化生產營運調度的運行監控規則、生產報警模型及規則庫、生產預測分析模型等運行監控報警及生產分析標準;調度指令結構化要求、調度指令閉環管理流程等調度指令標準;生產異常預測預警模型、生產異常處置知識庫等生產異常處置標準;基於融合通信技術的生產營運指揮標準。主要用於指導石化企業調度指揮系統的建設、規範新一代信息技術在生產調度業務中的套用,建立生產感知自動化、數據分析科學化、指揮決策規範化的生產調度指揮新模式,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控、操作報警、智慧型巡檢等的內外操管理標準;內外操協同、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最佳化標準;仿真培訓系統設計和建設等的仿真培訓標準。主要用於指導石化企業操作管理系統的建設、規範新一代信息技術在操作管理業務中的套用,實現操作過程線上監管、智慧型巡檢及內外操協同,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則、物料移動解析規則、物料平衡場景庫構建等物料平衡標準。主要用於指導石化企業物料管理系統的建設,實現數位化的生產管理,促進統計業務從報表記錄向監督分析職能轉變,提升精細化管理水平。
(4) 工藝管理標準
主要包括工藝關鍵點及工藝關聯參數可視化分析要求等工藝監控與分析標準。主要用於指導石化企業工藝管理系統的建設,為工藝技術及管理人員提供全面可視化數據監控平台,實現常減壓、乙烯等生產裝置數據全面動態監控,有效提高工藝分析水平,保障裝置安全、穩定、長周期運行。
(5) 質量管理標準
主要包括質量監控、預警和統計分析,質量追溯等的質量過程管理標準;基於質量風險知識庫的質量風險識別、評價和控制等的質量風險管理標準;樣品採集、分析、報告和管理等的實驗室信息管理標準。主要用於指導石化企業質量管理系統的建設,實現從原油、“三劑”等原輔料進廠、生產加工到產成品出廠各環節質量的全方位監管以及質量檢驗業務集成和質量問題追溯。
(6) 生產最佳化標準
主要包括基於線性規劃技術、盈利分析模型的生產方案設計與最佳化、生產計畫編制與最佳化等計畫最佳化標準;基於調度最佳化模型的調度作業計畫編制等調度排產最佳化標準;從基準模型開發、評價、最佳化、管理的角度規範以常規生產過程如單元設備、生產裝置、總加工流程、公用工程為基礎的裝置最佳化標準;以生產過程常規控制系統為基礎的比例-積分微分(PID)整定、先進過程控制(APC)、實時最佳化(RTO)、控制性能監控等的先進控制系統與最佳化軟體集成標準。主要用於規範新一代信息技術在生產最佳化的套用,逐步實現上下游多裝置的協同控制與最佳化,最終達到煉化一體化最佳化。
2.安全環保標準
主要包括安全管控、環保管控和碳排放管理等三個部分,如圖 13 所示。主要用於規定石化企業智慧型製造環境下安全、環保、碳排放管理應滿足的要求,以數位化支撐石化企業安全環保、綠色低碳發展。
(1) 安全管控標準
主要包括基於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;基於物聯網的作業許可、作業過程監控等現場作業管理標準;基於事故知識庫的事故統計分析、基於設備三維模型及事故模型的事故仿真模擬,基於危化品知識庫、風險分級模型、結構化應急預案庫的應急指揮等事故與應急管理標準;基於三維可視化場景、虛擬現實技術的浸入式安全培訓等培訓教育標準。主要用於指導石化企業安全管理系統或平台的建設,有效提高安全生產技防水平及應急處置水平。
(2) 環保管控標準
主要包括污染源監控、“三廢”排放預測預警、泄漏檢測與修復、環保統計分析、環境風險分析等監控分析標準;清潔生產評估模型、方案實施監控等清潔生產標準;污染治理設施運行狀態監控、運行指標分析與評價等末端治理標準。主要用於指導石化企業環境管理系統的建設,實時掌控污染源排放信息,強化環境風險管理及治理設施運行管理,有效提高清潔生產和環境污染事件的應急處置水平。
(3) 碳排放管理標準
主要包括碳排放監測、統計分析等標準。主要用於指導石化企業碳排放管理系統的建設,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。主要用於規定石化企業智慧型製造環境下設備健康、設備可靠性、設備檢維修等應滿足的要求,確保製造過程的塔、罐、加熱爐、壓縮機、換熱器、泵等各類設備的長周期、穩定運行。
(1) 設備健康標準
主要包括線上狀態監測、運行管理與預警、線上運行分析與預測等設備狀態監控預警標準;故障診斷與預測、腐蝕診斷與評估、設備操作最佳化、設備缺陷管理等設備故障診斷與預測標準。主要用於指導石化企業設備健康管理系統的建設,有效最佳化設備管理的核心業務,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、基於設備可靠性增長分析和分布分析模型的設備可靠性分析、基於設備風險知識庫和風險評估模型維修策略最佳化等設備可靠性管理標準。主要用於指導石化企業設備可靠性管理系統的建設,及時最佳化設備檢維修策略。
(3) 設備檢維修標準
主要包括設備監護、設備點巡檢、備品備件庫存最佳化、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。主要用於指導石化企業設備檢維修系統的建設,保證設備穩定運行、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、能源最佳化兩個部分,如圖 15 所示。主要用於規定石化企業智慧型製造環境下能源管理應滿足的要求,確保各類能源產、存、轉、輸、耗的全環節智慧型化管理,實現能源結構最佳化、能源利用率提高等節能減排目標。
(1) 能流管理標準
主要包括各類能源產、存、轉、輸、耗全環節運行監控等能源運行標準;能源計量、平衡計算等能源統計標準;能源分析、評價及其可視化等能源評價標準。主要用於指導石化企業能流管理系統的建設,確保各類能源介質的全過程智慧型化管理。
(2) 能源最佳化標準
主要包括蒸汽動力最佳化等產能最佳化標準;蒸汽管網最佳化等管網最佳化標準;裝置用能最佳化、循環水系統最佳化等用能最佳化標準;氫氣系統最佳化、瓦斯系統最佳化等能源介質最佳化標準。主要用於指導石化企業能源相關最佳化模型的構建、規範能源最佳化系統的建設,切實提升能源利用效率,保障能源系統高效低成本運行。
5.供應鏈管理標準
主要包括採購管理、物流管理、銷售管理等三個部分,如圖 16 所示。主要用於規定供應鏈各環節的智慧型化管理要求,實現基於數據的全供應鏈最佳化,提升供應鏈運轉效率,支撐適應市場和生產條件變化的快速準確決策。
(1) 採購管理標準
主要包括石化原油原料、輔料、物資等採購過程管理、最佳化模型、最佳化方案庫、價格模型、供應商管理等標準。主
要用於實現採購決策最佳化,最佳化原料組合,降低採購成本。
(2) 物流管理標準
主要包括石化物流資源庫建設、運輸計畫跟蹤、廠內物流車輛管理、無人值守裝卸車等進出廠物流管理標準;智慧型化存儲管理、綜合分析預測、智慧型終端套用等罐區和倉庫管理標準。主要用於實現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
主要包括石化產成品銷售計畫、銷售訂單的生成、執行和跟蹤管理、客戶管理等產成品銷售標準。主要用於實現全渠道的數位化精準行銷,智慧型識別客戶、智慧型服務客戶,驅動服務模式、商業模式創新。
6.智慧型服務標準
主要包括設備遠程運維、工藝技術服務、產業鏈協同和節能服務等四個部分,如圖17 所示。主要用於採用新型服務模式,提升工廠資產運維效率和服務水平,保障生產過程的安全、節能、穩定,實現產業上下遊資源的有機銜接,綜合利用企業內外部資源,提供各類規範、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。主要用於指導企業開展遠程運維和預測性維護系統建設和管理,通過對設備狀態的遠程監測和健康診斷,實現對複雜系統快速、及時、正確的診斷及維護指導。
(2) 工藝技術服務標準
主要包括石化生產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、質量預測模型等工藝模型建模標準;裝置技術分析指標標準,裝置技術分析、遠程診斷巡檢、專業知識管理等系統功能標準。主要用於指導企業開展工藝技術分析及遠程診斷。
(3) 產業鏈協同標準
主要包括石化產業鏈中製造資源分類、資源共享平台等標準。主要用於企業間通過價值鏈以及信息網路實現資源整合,實現整個產業鏈的協同最佳化,將石化企業內部的業務信息向企業以外的供應商、經銷商、用戶進行延伸,實現企業與上下游企業以及跨產業的信息共享和業務協同。
(4) 節能服務標準
主要包括石化行業公用工程節能服務的數據採集、狀態監測、節能模型與分析等標準。主要用於整合能源資源,實現能源的協調規劃、運行最佳化,實現節能降耗。
(四)細分行業套用標準
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煤油、汽油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青等產品的過程,原油加工具有原油品種多、理化性質差異大、長周期連續作業等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數據採集、數據接口、系統集成等智慧型裝備標準;原油物性庫、原油快評、原油調合,裝置模型,成品油調合等物料數據及模型標準;人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在原油加工生產管控與最佳化、設備管理、供應鏈管理等特有套用場景標準。
基本有機化工原料生產是原油經一次加工和/或二次加工後,再通過乙烯裝置、芳烴裝置等生產“三烯”、“三苯”等產品的過程,具有產品種類多、反應機理複雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數據採集、數據接口、系統集成等智慧型裝備標準;原料配置、評價指標,裝置模型,產成品數據採集、物性資料庫等物料數據及模型標準;人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在基本有機化工原料生產管控與最佳化、設備管理等特有套用場景標準。
合成樹脂生產是以乙烯、丙烯、苯等為主要原料,通過聚合反應生產聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等產品的過程,具有產品牌號多、工藝過程複雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數據採集、數據接口、系統集成等智慧型裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在合成樹脂生產管控與最佳化、設備管理等特有套用場景標準。
合成橡膠生產是以烯烴、二烯烴、苯乙烯等為主要原料,通過單體聚合裝置生產丁苯橡膠、異戊橡膠、順丁橡膠等產品的過程,具有產品牌號多、工藝過程複雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數據採集、數據接口、系統集成等智慧型裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在合成橡膠生產管控與最佳化、設備管理等特有套用場景標準。合纖原料生產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對苯二甲酸、丙烯腈、己內醯胺等產品的過程,具有工藝過程複雜等特點。主要包括專用過程裝備與儀表數據採集、數據接口、系統集成等智慧型裝備標準;裝置模型、工藝模型等物料加工模型標準;人工智慧、工業大數據等新一代信息技術在合纖原料生產管控與最佳化、設備管理等特有套用場景標準。四、組織實施
(一) 加強統籌協調。建立部門協作、行業推動、企業實施的工作機制,凝聚科研院所、社會團體、檢測認證機構等各類資源,統籌開展石化行業智慧型製造標準的研製與實施,紮實推進石化行業智慧型製造標準體系建設工作。充分發揮專業機構和行業專家的智庫作用,加強對石化行業智慧型製造標準化重大問題研究,明確石化行業智慧型製造標準化發展重點和優先政策。
(二) 加快任務落實。鼓勵相關行業協會、標準化技術委員會和標準化機構等,充分調動產學研用各方力量,積極參與標準研製,按照標準體系的建設目標和重點任務,推動建設一批實用性好、操作性強的國家標準、行業標準與團體標準。根據石化行業智慧型製造發展不同階段,定期修訂《石化行業智慧型製造標準體系建設指南》,實現標準體系與石化行業數位化轉型發展同步適應。
(三) 推進宣貫實施。充分發揮地方主管部門、行業協會、標準化技術組織、產業聯盟和產業公共服務平台的作用,加強標準體系和重點標準的宣傳培訓工作。引導石化企業在研發、生產、管理、服務等環節對標達標,依據相關標準進行智慧型化改造,推動智慧型製造標準的有效實施。積極開展智慧型製造標準化試點示範建設,通過標桿引領,推動石化行業智慧型製造水平提升。深化開放合作。鼓勵建設石化行業智慧型製造標準公共服務平台,整合生產企業、科研院所、高校、標準化技術組織等各類資源,形成產學研用融合發展的創新生態,在石化智慧型製造標準研製、套用等方面開展全方位、多層次交流與合作。加強與相關國家、地區及國際組織的交流,鼓勵企業積極參與智慧型製造相關國際標準化活動,為石化行業的智慧型化發展貢獻中國方案。
附屬檔案:1.石化行業智慧型製造現行和在研標準清單
2.石化行業智慧型製造標準建設重點
指南解讀
《石化行業智慧型製造標準體系建設指南(2022版)》,其中提到2025年,建立較為完善的石化行業智慧型製造標準體系,累計制修訂30項以上石化行業重點標準,基本覆蓋基礎共性、石化關鍵數據及模型技術、石化關鍵套用技術等標準;對於原油加工等石化細分行業,優先制定新一代信息技術在生產、管理、服務等特有場景套用的標準,推動智慧型製造標準在石化行業的廣泛套用。