★本刊記者/文曉

橫河電機（中國）有限公司能源、石油化工及可持續發(fā)展本部石油化工部總監 何濤

當前，數字經(jīng)濟高速發(fā)展，各行各業(yè)都在探索能夠適應本行業(yè)需求場(chǎng)景、解決行業(yè)核心痛點(diǎn)的數字化轉型方案。石油化工行業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要支柱，其經(jīng)濟總量大，產(chǎn)品種類(lèi)多，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高，因而對數字化轉型實(shí)施的深度和廣度都提出了更高要求。與此同時(shí)，在國家“雙碳”戰略下，如何創(chuàng )新性實(shí)現整個(gè)行業(yè)的低碳綠色升級，也成為全新挑戰。作為石油化工領(lǐng)域具有領(lǐng)先地位的自動(dòng)化、數字化產(chǎn)品和解決方案供應商，橫河電機一直致力以創(chuàng )新技術(shù)助力石油化工企業(yè)實(shí)現高效、安全、綠色發(fā)展，引領(lǐng)行業(yè)數字化轉型和綠色發(fā)展。

從工業(yè)自動(dòng)化到工業(yè)自主化

石油化工行業(yè)是橫河電機的核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域。橫河電機在石油、天然氣以及石油化工行業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，尤其在大煉油和大乙烯工控市場(chǎng)具備絕對優(yōu)勢。橫河電機（中國）有限公司能源、石油化工及可持續發(fā)展本部石油化工部總監何濤表示，無(wú)論對于早期的大型石化央企還是近期的民營(yíng)石化企業(yè)，橫河電機始終把客戶(hù)需求和產(chǎn)品質(zhì)量放在第一位，持續為石油化工企業(yè)組織效率提高、運營(yíng)效率提升、設備可用性和可靠性改進(jìn)、能源優(yōu)化、供應鏈管理、碳管理、生產(chǎn)制造執行、安全和安保管理、環(huán)境監測、質(zhì)量管理、資產(chǎn)管理等提供一系列先進(jìn)解決方案，從而幫助客戶(hù)實(shí)現數字化轉型、建設智能化工廠(chǎng)。

據其介紹，橫河電機產(chǎn)品涵蓋了石油化工行業(yè)卓越優(yōu)化咨詢(xún)及專(zhuān)有技術(shù)、現場(chǎng)儀表、分析儀表、DCS系統、SIS系統等自控儀表系統，以及基于智能煉油石化企業(yè)的生產(chǎn)、操作、物流、設備、管理、安全等的各種成熟先進(jìn)性解決方案。同時(shí)，橫河電機推出了自主的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，涵蓋了IIoT無(wú)線(xiàn)SUSHI傳感器及橫河云服務(wù)平臺Y-Cloud和工業(yè)應用平臺，實(shí)現生產(chǎn)管理、能源管理、計劃調度、設備管理、質(zhì)量管理、安全管理等功能模塊的同平臺運行，并通過(guò)數據接口進(jìn)行互聯(lián)互通，讓生產(chǎn)信息隨處可見(jiàn)。

當前國家針對石油煉化及化工行業(yè)大的方向性策略是減油增氣、然后再穩氣增化，并且石化及化工行業(yè)正在加速數字化轉型。在經(jīng)濟環(huán)境發(fā)生巨大變化的情況下，數字化轉型、可持續發(fā)展、全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展已經(jīng)成為這些傳統行業(yè)未來(lái)5年的重點(diǎn)方向。對此，何濤深有感觸：“能源央企率先進(jìn)行智能化煉廠(chǎng)的試點(diǎn)和升級，并大力提倡‘油頭化尾’，將產(chǎn)業(yè)鏈延伸到高附加值化工新材料生產(chǎn)。同時(shí)，民營(yíng)企業(yè)的大型煉化項目，從設計之初就是煉油、石油化工、化工新材料的產(chǎn)業(yè)集團基地布局?！?/p>

為引領(lǐng)未來(lái)工業(yè)的智能化潮流，橫河電機堅定地著(zhù)眼于形成未來(lái)工業(yè)模式的自主操作的世界，提出“從工業(yè)自動(dòng)化到工業(yè)自主化（IA2IA）”理念?；谶@一理念，在石油化工產(chǎn)業(yè)實(shí)現將人員、機器、材料和方法（4M）的差異影響考慮在內的強大而靈活的生產(chǎn)過(guò)程。橫河電機將與世界各地的客戶(hù)合作，推動(dòng)自主控制人工智能的聯(lián)合開(kāi)發(fā)，共創(chuàng )價(jià)值，并借助國際權威的SIRI（企業(yè)智能化成熟度評估）評估咨詢(xún)，為企業(yè)數字化、智能化之路把脈。SIRI評估是非?？茖W(xué)全面的一套評估體系，全面評估企業(yè)現狀和工業(yè)數字化成熟度，涵蓋企業(yè)運營(yíng)能力、技術(shù)水平和人員組織架構，并考慮公司現狀和投入產(chǎn)出比因素，從而有助于企業(yè)采取針對性合理化建議。

橫河電機堅信，通過(guò)為企業(yè)提供咨詢(xún)服務(wù)，將系統和數據、預測性和快速行動(dòng)進(jìn)行集成，并采用數字孿生等最新技術(shù)，可以實(shí)現智能制造，通過(guò)數字/統計/神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )AI模型、3D工廠(chǎng)模型、高保證的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)模型、流程模擬/工藝優(yōu)化等模型，為企業(yè)實(shí)現供應鏈優(yōu)化、預測性維護、過(guò)程優(yōu)化、能源優(yōu)化和運營(yíng)效率提升。

人工智能是實(shí)現工業(yè)自主化的重要技術(shù)

當今互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能、邊緣計算、云平臺、5G等信息技術(shù)越來(lái)越多地滲透到工業(yè)領(lǐng)域。橫河電機認為IT/OT技術(shù)融合將是石油化工行業(yè)數字化轉型的未來(lái)趨勢，主要發(fā)展方向包括網(wǎng)絡(luò )安全、人工智能以及工業(yè)數據挖掘分析等方面，產(chǎn)生了以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)、生產(chǎn)優(yōu)化、提質(zhì)增效以及全生命周期管理等融合應用。

何濤表示，橫河電機的IA2IA愿景已深得企業(yè)的認同，在工業(yè)和社會(huì )之間實(shí)現共生，即從工業(yè)自動(dòng)化過(guò)渡到工業(yè)自主化（IA2IA），使這些實(shí)體以協(xié)調的方式自主運作，用人工智能技術(shù)代替人來(lái)實(shí)現無(wú)人操作，所以AI和機器人技術(shù)在實(shí)現IA2IA中有著(zhù)重要的作用。據其介紹，橫河電機除了開(kāi)發(fā)機器人自動(dòng)巡檢的應用之外，還在開(kāi)發(fā)統一的機器人監控平臺，可以監控企業(yè)中各種不同的機器人，如無(wú)人機、履帶式巡檢機器人、爬行機器人等等。此外，橫河電機還在開(kāi)發(fā)人工智能自學(xué)習控制算法。常規的PID控制很多參數和控制方式是需要人來(lái)進(jìn)行設定的，這就對操作員提出了較高的要求。橫河電機目前正嘗試通過(guò)自學(xué)習的方式控制裝置，就是構筑新的人工智能的控制算法，通過(guò)不斷的學(xué)習來(lái)取代原有的PID控制。2022年，橫河電機借助先進(jìn)的人工智能（AI）和IIOT技術(shù)，連續35天對日本某化工廠(chǎng)進(jìn)行自主控制，無(wú)需人的干預。此舉開(kāi)創(chuàng )了工業(yè)控制的先河。

創(chuàng )新解決方案引領(lǐng)行業(yè)綠色發(fā)展

目前受?chē)H不穩定形勢以及能源結構變化和外部環(huán)境不確定因素的沖擊，并隨著(zhù)石化產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化提升，綠色發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展的要求，石化企業(yè)面臨著(zhù)越來(lái)越多的挑戰。這些挑戰包括待加工原料的特性變化、工藝設施及設備的老化、能源成本的上升、缺乏能夠使企業(yè)安全有效運行的熟練技術(shù)工人，以及市場(chǎng)和客戶(hù)的需求不斷變化。

為了實(shí)現石油化工行業(yè)碳中和的目標，橫河電機利用自身“測量”“控制”和“信息”方面的原創(chuàng )技術(shù)和最佳實(shí)踐，提供應用于石化企業(yè)和化工園區的能源可持續的“碳管理解決方案”，基于碳排放系統的實(shí)時(shí)數字孿生模型，以最小的溫室氣體排放持續運行，共同實(shí)現企業(yè)零碳排放和能源優(yōu)化，并轉向廉價(jià)、可靠、可持續的能源應用。它可以在協(xié)調供應鏈企業(yè)的同時(shí)，從“根本性減排措施”和“操作性減排措施”兩方面進(jìn)行均衡實(shí)施。

同時(shí)，橫河電機針對石油化工行業(yè)，提供從單裝置先進(jìn)控制APC到流程實(shí)時(shí)在線(xiàn)優(yōu)化RTO，再到全價(jià)值鏈優(yōu)化RIOS（Rigorous & Integrated Optimization System）等一攬子運營(yíng)持續卓越提升的解決方案，為企業(yè)提供能源價(jià)值鏈的進(jìn)一步優(yōu)化。橫河電機RTO動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)優(yōu)化解決方案是一種基于嚴格機理模型的流程優(yōu)化，旨在實(shí)時(shí)提高裝置的盈利能力和效率，實(shí)現裝置連續優(yōu)化運行以及在過(guò)程擾動(dòng)期間減輕操作員的壓力；而RIOS系統能夠融合全廠(chǎng)供應鏈、工廠(chǎng)生產(chǎn)和裝置的所有優(yōu)化環(huán)節，利用機理模型、統計模型和控制模型以及各層級的優(yōu)化算法，可助力石化企業(yè)實(shí)現整體效益優(yōu)化。

橫河電機作為百年企業(yè)，為中國客戶(hù)服務(wù)超過(guò)60年，提供了測量、控制、信息領(lǐng)域的數字化、智能化產(chǎn)品及解決方案。橫河電機懷揣匠人精神，嚴格堅守產(chǎn)品質(zhì)量管控，堅持“零庫存、零瑕疵、專(zhuān)享定制”的原則，并在新應用、新解決方案等方面持續投入，使自身更專(zhuān)、更強，讓一批又一批客戶(hù)成為堅定的支持者。而面向未來(lái)，橫河電機制訂了“Accelerate Growth 2023”的中期業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)計劃，旨在通過(guò)解決廣泛的社會(huì )問(wèn)題實(shí)現可持續增長(cháng)。正如何濤所言：“橫河電機未來(lái)將致力為實(shí)現與全球環(huán)境共存的循環(huán)型新型社會(huì )做出貢獻?！?/p>

 摘自《自動(dòng)化博覽》2023年3月刊