艾默生数字化转型资深顾问 陈鹏

经过多年的高速发展，我国的石油化工企业已经取得了巨大的进步，但是与世界领先企业相比，在盈利能力以及价值创造能力上仍有明显的差距。近年来，我国石油化工企业已经意识到管理运营上的短板，并寄希望于通过数字化实现能力提升和弯道超车。作为石油化工领域自动化、数字化技术的领先供应商，艾默生一直见证着行业的发展和变革，如今面对新的挑战，艾默生致力创新数字化技术和解决方案，希望通过业务的拓展和延伸，为石油化工行业的数字化转型助一臂之力。

Plantweb，助力数字化工厂建设

艾默生数字化转型资深顾问陈鹏表示，艾默生有将近一半的用户是来自于石油化工行业，在与用户长期的接触中感受到了行业正在发生的变化：“过去石化企业追求的是产能和规模，我国石化行业虽然大但还不算强，国际竞争力整体处于世界石化强国第三方阵，现在单纯以规模提高效益已不再有效，需要在运营、维护上挖掘效益，许多已经在国内处于领先地位的石化企业在注重生产运营的经济高效同时，也越来越多地关注安全和环保，数字化转型需求慢慢成为企业文化，这可以说是行业的一大进步。”

石化行业的特点是加工装置类型众多，且伴有高温高压高腐蚀，设备可靠性要求高，环保要求严格。在各种石化过程中，过程扰动都可能带来重大问题：从生产损失到能耗增加，再到环境问题和意外工作效率降低或停机。艾默生拥有各种解决方案和广泛的过程控制技术及经验，可以帮助石化行业用户应对此类挑战，其核心是范围广泛且具有可扩展性的Plantweb数字生态系统，它以实现运营确定性为根本，集数据感知、安全传输、数据分析诊断和应用以及相应的服务与咨询为一体的，提升工厂生产运行的安全性、可靠性，减少排放，提高生产效率，减轻操作维护人员的工作强度，提升工厂中各专业人员的协同工作能力和快速决策能力。

艾默生基于工业物联网的PlantWeb数字生态系统将智能传感、过程控制、数据分析、工业APP、人工智能、机器学习、云部署、远程及移动应用等结合起来，形成完整的生态系统，帮助实现生产运营从传感、分析到决策的闭环。

PlantWeb数字生态系统最大的特色和优势在于它是目前流程工业范围内应用广泛、具备高集成度的工业物联网方案，可以实时洞察工厂整体运营情况，精确、可靠、安全地控制流程和业务，提供决策支持，发挥工厂运行的潜能，适应各种严苛的工况，充分考虑了在保障功能安全和信息安全的同时，确保工厂运行安全和高效。

明确目标，数字化转型关键

虽然技术和产品在不断地成熟，成功的应用在不断落地，但由于各企业之间基础建设和经营管理的不同现状，面对迎面而来的数字化浪潮，石油化工企业的从业者们难免为很多新问题所困扰，对此，艾默生总结了当前石化企业所面临的三大挑战，并针对这些问题提出了切实可行的解决方案。

不知道从何着手，没有明确可行的路线图是目前还在探索阶段石化企业数字化转型进程的第一大挑战，这些企业都相信通过数字化转型，能够实现卓越运营，但是大部分情况下，运营技术（OT）和信息技术（IT）部门的负责人互相独立，而非有效协作，由于对实施哪些技术和战略或者如何看待成功他们没有达成一致，使得企业很难确定正确的路线。为了帮助客户实现卓越运营，艾默生制定了数字化转型的路线图，并建立了专门的数字化转型团队，为用户提供相关咨询和执行服务。借助艾默生的数字化转型成熟度模型，结构化且灵活的方法可帮助企业专注于优先领域，并根据其业务需求和现有条件制定实用的路线图。艾默生的数字化转型成熟度模型有两个重点领域：业务影响和业务推动，业务影响要素考察企业在关键领域中的行业指标，包括生产管理、可靠性和维护、安全性和可持续性。业务推动因素着眼于企业在组织有效性、系统和数据集成方面的能力。艾默生根据最终实现数字化运营的程度，确定了从传统到最佳的级别，来衡量数字化旅程中用户绩效的详细标准。

第二个挑战是数字化转型的投入产出，企业一方面担心转型初期就需要巨额投资，另一方面担心范围太广，工程浩大。虽然管理层对数字化转型所能带来的好处很感兴趣，但很多企业依然持谨慎态度，一个原因是，他们看到一些工业物联网的实施需要复杂的数据体系结构和大量的投资，同时需要额外的工程和长期的投入，面对这些数百万元或更大规模的投资，管理层很想知道：我的投资决策是否正确？如何衡量我的投资回报？人们常说“要么做大，要么回家”，其实企业的数字化转型可以从工厂中小的应用点着手，然后逐步扩大范围到整个集团的战略，覆盖所有生产和运营领域，以实现真正的业务转型，艾默生规模可变的数字化转型落地方案，正好满足了企业的这种需求。例如在设备可靠性方面可利用无线振动监测技术替代原来对重要机泵进行的人工巡检，从而防止非计划停机并为维修维护及备件库存提供依据；在安全环保方面可以通过智能化的火炬管网排放监测来帮助及时发现泄漏，减少有害气体的排放；在节能方面可以考虑过去常常为人们所忽视的蒸汽疏水阀泄漏监测，孔径为3/16英寸的疏水器以300每平方英寸磅 （psi）的压强泄漏，在短短一个小时内就会浪费267磅蒸汽，如果以每1,000磅蒸汽平均60人民币的成本计算，一个泄漏的疏水器每天浪费384元，一年就浪费14万，而这是完全可以避免的。在运营可靠性方面可以采用数字双胞胎技术在不影响生产的情况下对新的工艺过程进行真实测试，从而确保装置安全开车。这些应用可以在短期内实现立竿见影的效益，从而让企业更有信心地进行分步式的数字转型。

第三个挑战是改变传统观念。几十年来，聚焦于核心生产设备的自动化一直是石化产业投资的热点，促使该行业效率得到了显著提升。但是，先进自动化也给许多公司带来了新的挑战：只有提升技能及工作方法才能跟上技术的进步和工厂的复杂多变。要想摒弃长期以来的传统做法，需要管理层的支持，有坚定的变革意愿和专业的机构帮助，企业将获得盈利而不是继续在现有的运行环境中苦苦挣扎。改变管理模式十分重要，它将保障石化企业能够适应基本的组织变化，并能充分利用未来的技术。

“总之，数字化转型的成功始于明确的业务目标，需要将成熟的方法与行业专业知识相结合，同时企业的组织架构和企业文化也都需要进行相应的调整，这对于石化用户来说是新的挑战，同时也向自动化厂商提出了更高的要求，要从产品与技术的提供者向整体解决方案的提供者转变，集咨询、规划、方案提供及实施再到全生命周期服务于一体。”陈鹏强调表示：“此外，自动控制策略的精细化和运营维护数据的收集和应用、信息盲区、网络孤岛、云孤岛以及跨部门的数据互通，这些问题会影响到企业的运营效率并造成资源的浪费。因此从用户角度来说需要加强OT与IT的协同，从自动化厂商的角度来说，应该要提供广泛的数据采集手段，以及开放的应用平台和数据接口，同时确保网络的安全可靠，艾默生拥有高度集成的技术和方案以及丰富的行业经验，很乐意帮助石化用户应对复杂的行业挑战，成为值得用户信赖的业务合作伙伴。”

摘自《自动化博览》2020年3月刊