★本刊记者/文晓

横河电机（中国）有限公司能源、石油化工及可持续发展本部石油化工部总监 何涛

当前，数字经济高速发展，各行各业都在探索能够适应本行业需求场景、解决行业核心痛点的数字化转型方案。石油化工行业作为国民经济的重要支柱，其经济总量大，产品种类多，产业关联度高，因而对数字化转型实施的深度和广度都提出了更高要求。与此同时，在国家“双碳”战略下，如何创新性实现整个行业的低碳绿色升级，也成为全新挑战。作为石油化工领域具有领先地位的自动化、数字化产品和解决方案供应商，横河电机一直致力以创新技术助力石油化工企业实现高效、安全、绿色发展，引领行业数字化转型和绿色发展。

从工业自动化到工业自主化

石油化工行业是横河电机的核心业务领域。横河电机在石油、天然气以及石油化工行业自动化领域处于领先地位，尤其在大炼油和大乙烯工控市场具备绝对优势。横河电机（中国）有限公司能源、石油化工及可持续发展本部石油化工部总监何涛表示，无论对于早期的大型石化央企还是近期的民营石化企业，横河电机始终把客户需求和产品质量放在第一位，持续为石油化工企业组织效率提高、运营效率提升、设备可用性和可靠性改进、能源优化、供应链管理、碳管理、生产制造执行、安全和安保管理、环境监测、质量管理、资产管理等提供一系列先进解决方案，从而帮助客户实现数字化转型、建设智能化工厂。

据其介绍，横河电机产品涵盖了石油化工行业卓越优化咨询及专有技术、现场仪表、分析仪表、DCS系统、SIS系统等自控仪表系统，以及基于智能炼油石化企业的生产、操作、物流、设备、管理、安全等的各种成熟先进性解决方案。同时，横河电机推出了自主的工业互联网平台，涵盖了IIoT无线SUSHI传感器及横河云服务平台Y-Cloud和工业应用平台，实现生产管理、能源管理、计划调度、设备管理、质量管理、安全管理等功能模块的同平台运行，并通过数据接口进行互联互通，让生产信息随处可见。

当前国家针对石油炼化及化工行业大的方向性策略是减油增气、然后再稳气增化，并且石化及化工行业正在加速数字化转型。在经济环境发生巨大变化的情况下，数字化转型、可持续发展、全产业链发展已经成为这些传统行业未来5年的重点方向。对此，何涛深有感触：“能源央企率先进行智能化炼厂的试点和升级，并大力提倡‘油头化尾’，将产业链延伸到高附加值化工新材料生产。同时，民营企业的大型炼化项目，从设计之初就是炼油、石油化工、化工新材料的产业集团基地布局。”

为引领未来工业的智能化潮流，横河电机坚定地着眼于形成未来工业模式的自主操作的世界，提出“从工业自动化到工业自主化（IA2IA）”理念。基于这一理念，在石油化工产业实现将人员、机器、材料和方法（4M）的差异影响考虑在内的强大而灵活的生产过程。横河电机将与世界各地的客户合作，推动自主控制人工智能的联合开发，共创价值，并借助国际权威的SIRI（企业智能化成熟度评估）评估咨询，为企业数字化、智能化之路把脉。SIRI评估是非常科学全面的一套评估体系，全面评估企业现状和工业数字化成熟度，涵盖企业运营能力、技术水平和人员组织架构，并考虑公司现状和投入产出比因素，从而有助于企业采取针对性合理化建议。

横河电机坚信，通过为企业提供咨询服务，将系统和数据、预测性和快速行动进行集成，并采用数字孪生等最新技术，可以实现智能制造，通过数字/统计/神经网络AI模型、3D工厂模型、高保证的静态和动态模型、流程模拟/工艺优化等模型，为企业实现供应链优化、预测性维护、过程优化、能源优化和运营效率提升。

人工智能是实现工业自主化的重要技术

当今互联网、物联网、大数据、人工智能、边缘计算、云平台、5G等信息技术越来越多地渗透到工业领域。横河电机认为IT/OT技术融合将是石油化工行业数字化转型的未来趋势，主要发展方向包括网络安全、人工智能以及工业数据挖掘分析等方面，产生了以工业互联网为代表的工业互联网+安全生产、生产优化、提质增效以及全生命周期管理等融合应用。

何涛表示，横河电机的IA2IA愿景已深得企业的认同，在工业和社会之间实现共生，即从工业自动化过渡到工业自主化（IA2IA），使这些实体以协调的方式自主运作，用人工智能技术代替人来实现无人操作，所以AI和机器人技术在实现IA2IA中有着重要的作用。据其介绍，横河电机除了开发机器人自动巡检的应用之外，还在开发统一的机器人监控平台，可以监控企业中各种不同的机器人，如无人机、履带式巡检机器人、爬行机器人等等。此外，横河电机还在开发人工智能自学习控制算法。常规的PID控制很多参数和控制方式是需要人来进行设定的，这就对操作员提出了较高的要求。横河电机目前正尝试通过自学习的方式控制装置，就是构筑新的人工智能的控制算法，通过不断的学习来取代原有的PID控制。2022年，横河电机借助先进的人工智能（AI）和IIOT技术，连续35天对日本某化工厂进行自主控制，无需人的干预。此举开创了工业控制的先河。

创新解决方案引领行业绿色发展

目前受国际不稳定形势以及能源结构变化和外部环境不确定因素的冲击，并随着石化产业结构优化提升，绿色发展和高质量发展的要求，石化企业面临着越来越多的挑战。这些挑战包括待加工原料的特性变化、工艺设施及设备的老化、能源成本的上升、缺乏能够使企业安全有效运行的熟练技术工人，以及市场和客户的需求不断变化。

为了实现石油化工行业碳中和的目标，横河电机利用自身“测量”“控制”和“信息”方面的原创技术和最佳实践，提供应用于石化企业和化工园区的能源可持续的“碳管理解决方案”，基于碳排放系统的实时数字孪生模型，以最小的温室气体排放持续运行，共同实现企业零碳排放和能源优化，并转向廉价、可靠、可持续的能源应用。它可以在协调供应链企业的同时，从“根本性减排措施”和“操作性减排措施”两方面进行均衡实施。

同时，横河电机针对石油化工行业，提供从单装置先进控制APC到流程实时在线优化RTO，再到全价值链优化RIOS（Rigorous & Integrated Optimization System）等一揽子运营持续卓越提升的解决方案，为企业提供能源价值链的进一步优化。横河电机RTO动态实时优化解决方案是一种基于严格机理模型的流程优化，旨在实时提高装置的盈利能力和效率，实现装置连续优化运行以及在过程扰动期间减轻操作员的压力；而RIOS系统能够融合全厂供应链、工厂生产和装置的所有优化环节，利用机理模型、统计模型和控制模型以及各层级的优化算法，可助力石化企业实现整体效益优化。

横河电机作为百年企业，为中国客户服务超过60年，提供了测量、控制、信息领域的数字化、智能化产品及解决方案。横河电机怀揣匠人精神，严格坚守产品质量管控，坚持“零库存、零瑕疵、专享定制”的原则，并在新应用、新解决方案等方面持续投入，使自身更专、更强，让一批又一批客户成为坚定的支持者。而面向未来，横河电机制订了“Accelerate Growth 2023”的中期业务经营计划，旨在通过解决广泛的社会问题实现可持续增长。正如何涛所言：“横河电机未来将致力为实现与全球环境共存的循环型新型社会做出贡献。”

 摘自《自动化博览》2023年3月刊