石油化工的工業互聯網： 不自造，就沒出路

作者 | 郭仁賢

出品 | 雷鋒網產業組

默契是靠培養的，只有心意相通，才能更好地共生共融。

當現代工業體系的中流砥柱“遇到”科技界的“國民愛豆”，兩種完全不同的物種如何達到這一境界？

我們知道，工業的“血液”——石油不僅提供了汽車、飛機所用的燃料，還能加工成機械潤滑油、服裝材料合成纖維、口罩核心材料熔噴布等，在工業體系中有着至關重要的作用。

而後者的工業互聯網，作為“新基建”的核心要素，除了有西門子、SAP、施耐德電氣等國際巨頭在盤踞其中，還吸引了十大“雙跨”平台（2019年工信部評選的）為首的一眾本土力量的廣泛參與。僅平台這一項，2014年，國內的工業互聯網平台數量還不足50個，到了2020年已增至500個以上。

其中，我們發現，來自制造業的工業互聯網平台有海爾COSMOPlat、樹根互聯根雲、工業富聯Fii Cloud、徐工信息漢雲、石化盈科ProMACE、美的M.IoT等。

一般地，就技術而言，打造工業互聯網平台正是互聯網企業、工業軟件企業所擅長的，為何現如今製造企業要花大力氣去打磨自己的工業互聯網平台，努力激發自身信息化方面的“潛能”？

石化盈科信息技術有限責任公司（下稱“石化盈科”），作為全國石化工業全產業鏈的解決方案和產品提供商，他的誕生最早要追溯到2002年，當時是由中國石化和香港電訊盈科聯合創立的，其中中國石化控股55%。出發點是為中國石化的信息化、智能化之路保駕護航，並打造了工業互聯網平台ProMACE。 

談及為何自主打造ProMACE平台，石化盈科行政總裁周昌表示：

雷鋒網瞭解到，石油化工的生產加工會涉及複雜的物理、化學反應，伴隨着高温高壓、易燃易爆等條件。一般地，外界的專業人士是很難理解的。當前，石化盈科基於自主打造的石油和化工工業互聯網平台ProMACE，已完成從石油化工、煤化工到鹽化工、精細化工、生物化工等多個行業細分領域的延伸，成為流程行業一支強有力的工業互聯網行業力量。

另外，雷鋒網還就ProMACE平台的演進，石化盈科自行打造工業互聯網平台等背後的邏輯與石化盈科行政總裁周昌進行了深度的交流。

石油化工與工業互聯網

據公開信息，我國石化工業產業規模已躋身於世界石化大國的前列，佔中國GDP的20%以上。煉油工業已形成以中國石化、中國石油、民營煉廠為主的多元化發展格局。近年來，民營企業加大了發展煉化產業的力度，使得市場競爭更趨激烈。

同時，在經濟新常態和低油價疊加的背景下，石油化工行業還面臨着其它的壓力和挑戰，比如：供需矛盾突出，通用型化工材料產能過剩凸顯，而中高端產量自給率不足；成本壓力方面，原油對外依存度高，成本上升導致企業盈利能力持續減弱；在經營決策智能化方面，需要建立經營管理輔助決策模型，由傳統經驗型決策管理模式向智慧決策管理模式轉變······作為典型的流程行業，石油化工向來又追求“安穩長滿優”，即：安全、穩定、長週期、滿負荷、優化。

各種因素作用下，如何應用工業互聯網進行智能製造轉型升級，已成為石油化工行業最重要的事。

原油經過常壓蒸餾或減壓蒸餾，以及催化重整、催化裂化、延遲焦化等一系列不同的加工過程後，會生成多種產品和伴生物，比如：富氫氣體、汽油組分、苯、丙烯、丁烷、裂化汽油、裂化柴油、直餾煤油等。就石油化工的物質流、能量流、信息流整個生產過程來看，這其中涉及複雜的物理、化學反應。

比如從常減壓到催化裂化，前者是一種增流，屬於物理反應；而後者需要加入催化劑，屬於化學反應。其中，相應的工藝流程相當複雜，生產過程是非線性耦合的過程，並且是多元多尺度的。

石化盈科自2002年誕生後，起初主要是為中國石化的工業信息化、智能化進行服務。

談及石油化工生產過程中的工業建模，周昌表示：

在經歷了數年對內的服務，在石油化工各種場景升級改造的實戰中，他們逐漸積累了更地道的“內功”。到了2009年，公司內部進行戰略調整，打算將這些經驗能力向外輸出，由此石化盈科有了更大的施展空間。

石化盈科基於工業互聯網把石油化工的上、中、下游的資源彙集起來，形成新的服務模式，打通了整個產業鏈和價值鏈，在中國石化集團內部就能完成產業鏈協同。再加上數據治理，聯合工業互聯網技術，把數據彙集起來後通過數據挖掘找到隱性價值和規律，以此帶動整個技術產品和服務的創新，並不斷拓展下一步服務的邊界。

現如今，石化盈科已形成一批覆蓋石化行業全產業鏈的行業解決方案，支撐智能工廠、智能油氣田、智能管線、智能研究院等，滿足行業內不同類型企業的需求。

此外，與ICT廠商、高校、科研院所等陸續建立了緊密的合作關係。與華為等ICT行業頭部企業結成戰略合作伙伴關係，共同探索工業互聯網技術提升與應用落地；與清華大學、華東理工大學、中國石油大學等高校合作，在煉化工藝機理模型、優化算法等方面共同探索；還與中科院軟件所、中國石化石科院、中國石化大連院等科研院所合作，進行相關工業軟件、物性數據庫等研發。此外，也與能源化工企業合作成立行業應用實驗室，打造5G等應用試點。

2012年開始，中國石化啓動了智能工廠試點建設，形成了以集中集成為核心的ProMACE 1.0。

ProMACE作為石化盈科工業互聯網事業版圖的重要載體，最初他們僅是希望結合行業實踐，面向石油化工行業打造一個全環節、多生態的操作系統。

隨後，他們以燕山石化、九江石化、鎮海煉化、茂名石化為起點，陸續地在金陵石化、青島煉化、上海石化等石化工廠探索轉型升級，這在業內可以説是比較早的。

在ProMACE 1.0集中集成的基礎上，石化盈科吸收了工業互聯網建設理念後，把新一代信息通信技術與石化行業工業機理、管理模式、業務特點深度融合，於2017年在青島發佈了 ProMACE 2.0。

隨後，他們完成在中國石化私有云的部署，除了在鎮海煉化、茂名石化、上海石化、中科煉化等10餘家企業進行推廣應用，並還延伸到中煤榆林、中煤蒙大等煤化工企業，大連恆力、新鳳鳴等大型民營企業，國投生物等生物化工企業推廣，形成“平台+服務”的建設模式。

雷鋒網瞭解到，現階段 ProMACE平台的關鍵技術和能力可總結為“437”。具體情況為：

• “4”是工業物聯、工業數字化、工業大數據與AI、工業實時優化四大引擎;

• “3”是技術中台、數據中台、業務中台三大中台；

• “7”是工業雲管控、集中集成、工業物聯接入、工業大數據和人工智能、數據治理、資產數字化、安全防護這七項平台解決方案。

另外，在去年的首屆中國工業互聯網大賽中，石化盈科憑藉着“石化工業數字孿生創新應用解決方案”獲得獎項。雷鋒網瞭解到，該解決方案依託ProMACE平台，通過工業物聯服務實現工業設備的接入。通過資產模型、工廠模型、工業大數據與工藝機理建模構建數據孿生，沉澱工業經驗與知識，形成工業專家知識庫。通過平台實時計算能力與數據處理能力融合模型、數據與知識，形成工業服務，支撐工業應用等。

談及公司下一步動向，周昌透露：

他還表示，今年11月石化盈科將發佈ProMACE 3.0。ProMACE 3.0在應用和解決方案層面，完成從石油化工、煤化工到鹽化工、精細化工、生物化工等多個行業細分領域的延伸，行業解決方案會更豐富。同時，由軟及硬，將發佈包括手持巡檢、物聯網關、智能傳感器等在內的系列工業智能硬件產品，並全面兼容5G技術。

據官方信息，石化盈科多年積累和行業聚焦都在流程行業，生於石化，服務石化。當前，他們通過多年實踐和經驗積累了300餘類設備設施資產模型，9大類工廠對象模型，52類裝置機理模型，以及22套行業分析算法和8類石化工業知識庫等。在此基礎上打造的ProMACE，首次實現了石化工業多維度、全方位模型化描述，並圍繞物料、設備、工藝操作等領域形成自主可控工業軟件，為石化和流程行業的數字化轉型打下基礎，為行業提質增效提供有力保障。

與傳統互聯網相比，工業互聯網的最終作用是希望能夠用現代的信息技術、智能技術來服務製造業的生產過程，因此，工業互聯網更具有行業屬性。

同時，工業互聯網平台只有跟具體的生產過程緊密結合，才有可能對生產過程優化發揮更大的價值。

為推進工業互聯網建設，石化盈科成立了專門的人才隊伍從事工業互聯網相關的業務、技術、銷售、管理等工作，相關員工近千人。工業互聯網設計與研發主要依託於公司的研發部門信息技術研究院，實施與推廣由多個事業部共同推進。

就信息技術研究院而言，主要負責工業互聯網的體系設計、理論支撐、平台研發與運營；具有工業互聯網領域首席專家、資深專家、人工智能與大數據專家；並培養和引進了一批國內外高等院校、科研院所、大型企業的諮詢、技術人オ。

我們知道，目前除了西門子、PTC、施耐德電氣等，國內本土的工業互聯網平台也有很多。在十大“雙跨”平台的主體玩家中，有工業企業、ICT企業等，他們都是各具特色、各有所長的工業互聯網平台。

那麼石化盈科為何要耗費時間和精力，組建團隊去打造ProMACE平台而不用別家的平台呢？

周昌表示：

雷鋒網瞭解到，現有的平台儘管有很多，但各家企業都是以本行業的工業知識與能力積累為出發點，踐行通過工業互聯網構建起信息技術與工業技術深度融合的智能化閉環。相比離散行業，流程行業覆蓋專業多、系統性複雜度高，並且資產更為密集。就現有的工業互聯網平台來講，石油化工由於其生產過程的複雜性很難找到一個高度適配的平台。

同時，工業互聯網平台的建設，與其對應的企業業務、組織結構是有相關性的。就中國石化的組織架構來説，儘管距離它1998年上市至今已經22年了，其間也花了很大的力氣進行扁平化、標準化的改革調整，但是其下屬分公司的業務管理體制還是不盡相同。這也從另一個側面印證了在石油化工各個場景和業務線進行智能化升級改造，其難度相比一般的工業領域還要更復雜。

那麼，如何使得石油化工和工業互聯網更好地深度耦合，讓兩個不同物種『默契共舞』？這既需要企業的團隊對石油化工的Know-How足夠了解，也需要這支團隊具備良好的信息化能力。

工業互聯網時代，每個行業、企業都有自己獨特的Know-How。或許對於石油化工來講，由於Know-How本就很複雜，使得外界獲悉這些Know-How的門檻相比信息化能力的建立，其難度更高。而行業的內生力量自不用説，他們更懂得石油化工需要怎樣的工業互聯網平台，以及各種工業APP等。

作為工業互聯網道路上的先行者與踐行者，石化盈科按照“平台+產品+服務”的理念，目前他們的外部市場不斷擴大。據官方數據，外部合作客户數量累計超過300家，其中央企及其下屬企業100餘家。同時，面向中小型企業，他們已提供標準化服務的公有云，降低企業建設成本······