石化盈科信息技術(shù)有限責任公司信息技術(shù)研究院院長(cháng)張少寧
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是全球互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與競爭的核心,已成為搶占全球制造業(yè)主導權的必爭之地。石油和化工行業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。近年來(lái),以中國石化為代表的石化企業(yè),大力推動(dòng)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化建設,在轉型升級、提質(zhì)增效等方面取得了顯著(zhù)的成效。與此同時(shí),由于石油和化工行業(yè)的工藝流程復雜、能耗物耗高、安全環(huán)保壓力大、產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng)且布局分散,在工業(yè)知識沉淀復用和重構、高效化和綠色化、產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同等方面依然面臨巨大挑戰。利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺加快新一代信息通信技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟深度融合,支撐傳統行業(yè)提質(zhì)增效與轉型升級,是推動(dòng)我國石油和化工行業(yè)綜合實(shí)力邁向高端的必由之路。
作為國內石油化工信息化領(lǐng)域的領(lǐng)導廠(chǎng)商,石化盈科依托石油和化工行業(yè)多年的服務(wù),自主研發(fā)了ProMACE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,石化盈科信息技術(shù)有限責任公司信息技術(shù)研究院院長(cháng)張少寧表示:“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺ProMACE旨在打造覆蓋石油和化工全產(chǎn)業(yè)鏈的價(jià)值圈,構建有行業(yè)特色的新生態(tài),助力行業(yè)提質(zhì)增效與轉型升級?!?/p>
面向石油和化工行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息通信技術(shù)與現代工業(yè)技術(shù)深度融合的產(chǎn)物,是制造業(yè)數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化的重要載體,也是全球新一輪產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)構建連接機器、物料、人、信息系統的基礎網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現工業(yè)數據的全面感知、動(dòng)態(tài)傳輸、實(shí)時(shí)分析,形成科學(xué)決策與智能控制,提高制造資源配置效率。
據張少寧介紹,ProMACE定位于面向石油和化工行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的國家級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,成為新一代信息通信技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟深度融合的基礎設施。ProMACE是支撐流程型智慧企業(yè)研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、供應鏈管理、營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)各業(yè)務(wù)環(huán)節的核心載體;是信息物理系統(CPS)在石油和化工行業(yè)的具體實(shí)現;是流程制造數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化的關(guān)鍵引擎。ProMACE可提供智能工廠(chǎng)、智能化研究院、智能油氣田、智能物流、智能加油服務(wù)站、智能化工程服務(wù)等解決方案,滿(mǎn)足行業(yè)內不同類(lèi)型企業(yè)的生產(chǎn)運營(yíng)需求。
ProMACE充分利用中國石化在研發(fā)、設計、工程、生產(chǎn)、物流方面的軟實(shí)力優(yōu)勢,整合技術(shù)力量、專(zhuān)家資源、知識以及科研成果,轉化成服務(wù);整合合作伙伴形成智能制造產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈,建立開(kāi)放擴展的生態(tài)系統。ProMACE產(chǎn)品體系覆蓋全產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈,形成一系列流程行業(yè)平臺產(chǎn)品和應用產(chǎn)品,同時(shí)包含云基礎設施、終端連接、數據分析、工業(yè)應用等端到端解決方案。ProMACE服務(wù)體系依托行業(yè)內專(zhuān)家資源,匯聚行業(yè)專(zhuān)家,向外輸出專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域服務(wù),如:煉油工藝指導服務(wù)、專(zhuān)家診斷、環(huán)保咨詢(xún)服務(wù)等。
ProMACE支撐了智能工廠(chǎng)、智能化研究院、智能油氣田、智能物流、智能加油服務(wù)站、智能化工程服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈的建設,是目前國內乃至世界上唯一一家定位于石油和化工行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。據張少寧介紹,ProMACE平臺在多個(gè)方面實(shí)現了創(chuàng )新和突破:
其一,基于石油和化工工業(yè)現場(chǎng)的數據集成與邊緣處理技術(shù)。在石油和化工生產(chǎn)過(guò)程中,接入現場(chǎng)設備的數量龐大,設備類(lèi)型眾多,儀表接口協(xié)議多樣;同時(shí)石油和化工工業(yè)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)繁雜,通訊在防爆/非防爆、寬/窄帶、金屬裝置屏蔽干擾無(wú)線(xiàn)等工業(yè)場(chǎng)景需求各異;而且石油和化工行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝復雜多樣,現場(chǎng)所采集的數據海量但信息碎片化關(guān)聯(lián)度低。實(shí)現生產(chǎn)現場(chǎng)設備的泛在接入,并將海量物聯(lián)數據進(jìn)行解析、轉換、推送、標準化等預處理操作,通過(guò)異構網(wǎng)絡(luò )的融合進(jìn)行數據集成、識別和認知,最終達到現場(chǎng)系統、產(chǎn)品和設備之間互聯(lián)互通的目的。
其二,基于云平臺的石油和化工海量信息實(shí)時(shí)處理和知識庫技術(shù)。在石油和化工生產(chǎn)過(guò)程中,時(shí)刻都有大量的傳感數據通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)以各種形式傳到工業(yè)數據中心。從海量制造數據中獲取有效知識,并將獲得的知識應用于多個(gè)生產(chǎn)優(yōu)化環(huán)節,將由傳統的事后為中心推進(jìn)到事前和事中環(huán)節,將有效地提高系統的整體運行效率。
其三,面向石油和化工復雜生產(chǎn)過(guò)程的智能控制與優(yōu)化技術(shù)。石油和化工生產(chǎn)全流程受多種不確定因素的干擾,需要通過(guò)感知環(huán)境狀態(tài)和從環(huán)境中獲得信息來(lái)學(xué)習動(dòng)態(tài)系統的最優(yōu)行為策略,對環(huán)境具有自適應能力,具有動(dòng)態(tài)環(huán)境的在線(xiàn)學(xué)習能力、協(xié)同能力,使各種組成單元能夠根據全局最優(yōu)的需要,自行集結成一種超柔性最佳結構,并按照最優(yōu)的方式運行。
其四,支撐開(kāi)放生態(tài)體系的應用開(kāi)發(fā)和微服務(wù)技術(shù)。平臺提供能力開(kāi)放中心和統一開(kāi)發(fā)平臺等生態(tài)圈支持體系,為工廠(chǎng)運營(yíng)方、獨立開(kāi)發(fā)者、服務(wù)提供商提供可擴展的開(kāi)發(fā)、測試、運維、運營(yíng)環(huán)境和統一的應用商店,支持第三方應用接入。
助力石油化工行業(yè)智能制造
目前,ProMACE已在中國石化下屬鎮海、茂名、九江、齊魯、天津、上海、金陵、濟南、海南、青島等企業(yè)及新建企業(yè)中科煉化的智能工廠(chǎng)建設中推廣應用,并已成為國內外主流的26個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺之一,顯著(zhù)提升了我國石油和化工行業(yè)智能制造水平和國際競爭力,取得了重大的技術(shù)突破,踐行了中國創(chuàng )造,具有里程碑意義。
張少寧認為,ProMACE平臺的應用對于石油化工行業(yè)的智能轉型具有重要意義:“ProMACE是石油和化工行業(yè)CPS的具體實(shí)現。ProMACE沉淀行業(yè)的認知,通過(guò)數據庫、規則庫、模型庫、知識庫的有效整合及協(xié)同應用,形成‘工業(yè)大腦’;ProMACE中沉淀了大量生產(chǎn)控制和過(guò)程數據,可以利用大數據、人工智能等工具進(jìn)行分析和試驗,有利于促進(jìn)優(yōu)化和控制模型的產(chǎn)生和驗證;ProMACE實(shí)現企業(yè)之間的信息鏈接和共享,打破傳統企業(yè)之間的信息壁壘,促進(jìn)生產(chǎn)形態(tài)向網(wǎng)絡(luò )化協(xié)同的轉變,可以更好地滿(mǎn)足未來(lái)產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展的要求;由ProMACE組織形成的‘云+端’新型生產(chǎn)方式和服務(wù)模式,使得傳統方式下難以實(shí)現的按需生產(chǎn)、柔性加工成為可能,將深刻改變石油和化工行業(yè)的運營(yíng)模式?!?/p>
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將從根本上推動(dòng)第四次工業(yè)革命,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將為中國建設成為制造大國和網(wǎng)絡(luò )強國提供發(fā)展的動(dòng)力,也將間接提升經(jīng)濟發(fā)展落后地區的制造水平和效率,成為新時(shí)代制造業(yè)發(fā)展的新型生產(chǎn)資料。ProMACE擁有涉及石油和化工行業(yè)完整應用場(chǎng)景,推動(dòng)了行業(yè)生產(chǎn)方式、管控模式變革;ProMACE實(shí)現了新一代信息技術(shù)與石油和化工行業(yè)的深度融合;組織體系的先進(jìn)性,形成較為完善的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng )新體系。對于ProMACE的未來(lái)發(fā)展和應用,張少寧滿(mǎn)懷信心:“石化盈科依托石油和化工行業(yè)多年的服務(wù),自主研發(fā)了ProMACE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,并在中國石化下屬十余家企業(yè)中推廣應用。ProMACE公有云平臺即將開(kāi)通,屆時(shí)ProMACE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺將支持私有云、公有云和混合云運行模式。接下來(lái),ProMACE將繼續深耕服務(wù)石油和化工生產(chǎn)企業(yè),力爭發(fā)展為中國石油和化工行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)第一品牌?!?/p>
摘自《自動(dòng)化博覽》2019年3月刊