利用数字化转型实现卓越运营

厂商:艾斯本(AspenTech)技术有限公司
作者:Filipe Soares-Pinto博士、丁少杰、胡宇湘
  点击数:6581  发布时间:2018-08-30 09:41
由于经济和人口结构的利好趋势,亚太地区的石化产业呈现良好的发展态势。未来十年内,亚太地区对石油化工的需求将占全球需求总量的三分之二。
关键词:石油化工 ,数字化转型 ,艾斯本

由于经济和人口结构的利好趋势,亚太地区的石化产业呈现良好的发展态势。未来十年内,亚太地区对石油化工的需求将占全球需求总量的三分之二。中国的石化产业增速放缓,因此需要在创新、自给能力和环境可持续性之间找到一个平衡点。北亚地区的石化产业也需要不断提升创新能力及适应能力,以迎接即将的面临全球市场竞争、高投入和低增长等挑战。企业必须具有灵活性和高效性,以推动公司通过数字化转型,从而提高运营效率。东盟(ASEAN)石化市场发展潜力巨大, 它需要通过降低原料成本,以便为当地经销商和制造商的业务发展提供更优质的服务,否则该地区的下游消费者会将目光转向中国、美国和中东地区,寻求价格更低廉的原材料。

领导者的差异化管理

亚太地区的石化市场前景依然看涨,经济和人口的增长持续推动着对石化产品的需求。波士顿咨询集团(BCG)指出,业绩最佳的化工炼油公司与业绩落后的化工炼油公司,在股东总值方面存在显著差异。艾斯本观察发现,这些石化行业的领导者在数字化趋势下注重卓越运营和战略投资,从而在市场上脱颖而出。石化企业要强化组织结构调整,稳固发展从而实现既定目标。在加快创新和持续提升安全性和可持续性过程中,企业应注重提升资产可靠性,优化运营与供应链,并降低资本支出(CAPEX)。能帮助企业实现这些目标的数字化转换技术主要包括人工智能、机器学习、知识工作自动化、工业物联网(IIOT)和系统化思维。

数字化转型的驱动力

目前,亚太地区的加工行业正面临着挑战,例如人口结构年轻化,技术工人实践经验不足,可持续生产需求增强,全球经济不稳定,以及对企业灵活性和盈利能力要求提升。从地区性层面看,大量新兴的中产阶级正在改变能源需求和消费方式,涵盖了从汽车到化工产品的所有领域。资产密集型产业需要提升重新配置巨额固定投资资产的灵活性和敏捷性,以顺应发展趋势。石化企业需要消除意外停机造成的经济损失。资产利用率的提升将会大幅改善企业生产运营的财务状况。美国ARC指出,传统的器械磨损与老化维护方法无法检测80%的意外停机事件。根据美国国家制造商协会的数据,意外停机造成的经济损失高达1.4万亿美元。高昂的机会成本使得石化企业必须提早检测出各类器械老化现象,并作出必要决策,从而避免经济损失。

近期举办的2018年亚洲炼油技术大会(ARTC)上,麦肯锡咨询公司的合作伙伴Ashwin Balasubramanian认为,随着数字化技术的快速发展,石化行业需要重新审视整个业务运作方式。马来西亚石油公司PETRONAS首席执行官及下游产业执行副总裁 Mohd Shahrizal Yang Razalli表示,数字化转型为亚洲加工制造企业提供了千载难逢的机遇,帮助它们实现决策民主化,并成为业界领导者。数字化转型的核心驱动力包括交钥匙解决方案,它可以将基础分析方法和数据科学方法转变为可扩展的解决方案,从而高效应对业务挑战。例如,作为维护解决方案的高级机器学习软件,在早期识别设备故障方面已显示出极大的优势,并学习到了相关设备传感器的数字数据流的行为模式。

这个先进的技术会随着操作环境的变化而不断学习并自适应新的信号模式。在某一台机器上获取的故障特征会记录在该机器内,从而避免同类故障再次发生。该故障特征可以接种到同类机器,防止出现类似故障。这是一种颠覆性技术,它可以在例行操作前50天到70天预测机器故障的发生,进而帮助有效避免该故障。除了机器学习,数字化转型的新兴技术还包括移动性这一关键驱动力。移动设备和应用可以让工厂员工随时随地做出决策。通过社交网络,团队可以随时在虚拟空间内协作解决问题。功能强大的云平台可简化应用流程,降低成本,并扩大应用范围。

工业物联网(IIOT)将工厂内所有设备上基于模型的传感器相连接。用于搜索和模式识别的高级算法可自动检测基于数据的模式,并预测结果,从而引导做出最佳响应。分析、建模和大数据,将工厂和整个企业内部的数据发挥最大潜能。高性能计算提供必不可少的驱动力,解决了资产优化与高级元数据共享所产生的重大问题,以实现更高效率。工厂采用新兴技术的可见成果表现在可扩展模型应用程序界面方面,通过这些界面,可直接访问重要的工厂系统,如炼厂计划、关键人员信息等。例如,原油贸易商通过查看炼厂计划可在数秒内快速做出决策。

加速实现卓越运营卓越

作为数字化转型的主要推动力,资产优化是贯穿于实现卓越运营整个生命周期内的一个持续化过程。首先,客户可根据自己的可行性想法实现最大运行时间。例如,拥有地中海地区最复杂精炼厂的SARAS,通过使用Aspen Mtell软件,一年后,其精炼运行时间增加了1天到10天。作为在聚烯烃、基础化学品和肥料领域领先的创新解决方案提供商,BOREALIS通过使用Aspen Mtell软件,提前27天到28天收到故障警告,实现净利润增长。SABIC是多元化化工产品的全球领导者,在使用了Aspen Fidelis可靠性软件后,通过企业风险建模系统,在确保运行时间达到99.9%的同时,最大限度地减少了资本输出。

其次,客户通过资产优化可实现资产配置最大化。例如,科威特石油公司采用经济知识自动化后,每台机器在其生命周期内节省2200万美元。作为全球最大的化工和石油产品制造商之一,INEOS通过采用Aspen HYSYS和集成换热器设计和评估(EDR)模型,每套常压/减压(CDU/VDU)平均每年节省1000万美元开支。

第三,客户可以创造最佳业绩。例如,从事精炼和市场营销业务的IRVING公司,通过在多个先进控制 (APC) 系统中采用Aspen GDOT软件,每年增加了1000万美元的毛利。日本化工产品制造商MITSUI CHEMICALS,通过使用Aspen Utility Planner和Aspen DMC软件,运营成本降低了1%。ESSAR采用Aspen PIMS-AO软件进行原料优化,每年节省了1000万美元。

智能型公司的数字化转型

为了成功实现数字化转型,企业需要一个与商业目标相匹配的清晰规划,从而达到预期目标。企业应利用当前的技术实现价值最大化,并了解组织结构的发展水平。同时,企业还需要对业务驱动力、所面临的挑战以及成功的关键因素进行重新定义,鼓励员工不断提升自身技能。最后,智能企业一旦成功地完成数字化转型,并通过资产优化不断追求卓越运营,必将成为市场的领导者。

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