智慧石化建設是智能化時代中國石化轉型發(fā)展的重要戰(zhàn)略。通過頂層設計和試點建設，開展了智能油田、智能工廠、智能管道、智能研究院、智能加油服務站、智能客戶服務系統(tǒng)、智能物流系統(tǒng)的建設工程。從信息化到智能化的道路，自2000年以來經歷了4個階段的建設與發(fā)展，已經初步形成一系列具有中國石化特色的建設思路、業(yè)務流程、規(guī)范標準和技術平臺。以平臺化、服務化、生態(tài)化為核心理念的智能化建設道路，展現(xiàn)了良好的經濟效益和強大的技術生命力。智慧石化建設依然任重道遠，企業(yè)還需要保持戰(zhàn)略定力，培育全員數(shù)字文化，建立與企業(yè)轉型發(fā)展相適應的IT 人才隊伍，做好數(shù)據(jù)治理，堅持平臺化路線，進一步提高裝置與設施的自動化水平特別是物聯(lián)化水平。

中國石油化工集團有限公司（簡稱中國石化）是世界第一大煉油公司和第二大化工公司，加油站總數(shù)位居世界第二，在2018年《財富》世界500強中排名第三，業(yè)務涵蓋油氣生產、煉油化工、工程科研、油品銷售等石油化工全產業(yè)鏈。如此復雜的業(yè)務、龐大的體量，在當今瞬息萬變的國際政治經濟局勢下，如何才能跟得上國際原油市場形勢和國內消費市場需求的變化，隨需應變，讓“大象起舞”。中國石化借助最新的信息與通信技術（ICT），全面打造智慧石化，走出了一條“業(yè)務驅動、數(shù)字賦能、智能引領”的永續(xù)發(fā)展之路。

1　數(shù)字革命引領中國石化信息化建設

中國石化一直非常重視信息化的發(fā)展，集團公司領導擔任信息化領導小組組長，全面推進信息化發(fā)展，在各層級落實信息化一把手工程，強調信息化“六統(tǒng)一原則”（統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一設計、統(tǒng)一投資、統(tǒng)一建設、統(tǒng)一管理），重視頂層設計。

1.1　建設覆蓋集團各層面的信息系統(tǒng)

從2000年開始，中國石化推進集團整體的ERP建設，并以此為核心，打造集中統(tǒng)一的經營管理平臺，建設了集團層面的辦公系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、合同系統(tǒng)、資金集中系統(tǒng)等一系列業(yè)務應用，提供了強有力的集團管控手段，大幅度提升了集團管控能力。在生產層面，建設了油田企業(yè)的勘探開發(fā)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、煉化企業(yè)的生產執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、銷售企業(yè)的加油卡系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)在生產業(yè)務中發(fā)揮了巨大作用，如中國石化的加油卡，基本上實現(xiàn)了“一卡在手全國加油”的目標。

到“十一五”后期，集團經營管理層面的信息化建設基本完成，ERP覆蓋股份公司所有企業(yè)，集團報表統(tǒng)一出具，基礎網絡、OA系統(tǒng)、郵件系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、集團網站群等全覆蓋，石化信息化基本實現(xiàn)規(guī)?；＿@一階段是石化信息化建設逐步走向規(guī)范化并快速發(fā)展階段（圖1）。

1.2　從信息化向數(shù)字化升級換擋

“十一五”后半期到“十二五”，中國石化的信息化建設進入集中集成、深化應用階段，這一階段是信息化向數(shù)字化邁進的升級換擋期，也是智能化建設的試點探索期。該時期信息化建設節(jié)奏加快，系統(tǒng)集中集成要求提高，信息化應用水平提高，注重升級發(fā)展、提質提效，企業(yè)效果顯現(xiàn)。

主要建設成果體現(xiàn)在建成了經營管理、生產營運、信息基礎設施與運維三大平臺，基本完成了ERP大集中建設。經營管理層的合同管理、全面預算、電子商務、客戶關系管理、審計集成、業(yè)務公開、綜合辦公、共享服務、遠程教育、數(shù)據(jù)倉庫等系統(tǒng)，以及生產營運層的總部生產運營指揮系統(tǒng)、供應鏈及物流管理、安全環(huán)保、源頭數(shù)據(jù)采集、油氣生產指揮、勘探開發(fā)業(yè)務協(xié)同平臺、煉化生產執(zhí)行、能源管理、設備管理、加油卡、物流等系統(tǒng)全部建成投用或得到集成升級。信息系統(tǒng)貫通全產業(yè)鏈上中下游，覆蓋了各核心業(yè)務領域，成為公司生產運營和經營管理的“中樞神經系統(tǒng)”。

1.3　描繪智慧石化發(fā)展全景藍圖

“十二五”后期，伴隨云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術發(fā)展，企業(yè)數(shù)據(jù)治理、大數(shù)據(jù)應用、數(shù)字化轉型等方面工作受到重視并開展探索。2012年中國石化在石化行業(yè)啟動了智能制造探索，陸續(xù)啟動了智能工廠、智能油田、智能研究院的規(guī)劃、設計、建設，將新一代信息技術與企業(yè)業(yè)務進行深度融合，初步描繪了石化集團智能化發(fā)展的全景藍圖（圖2）。

智慧石化的基本內涵是通過全面應用以新一代人工智能為核心的ICT技術，改造和提升企業(yè)的生產方式、管理方式和組織方式，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力，促進兩化深度融合。以平臺化支撐全業(yè)務鏈條的一體化，構建快速響應市場變化、敏捷支撐業(yè)務變革、直面最終用戶的商業(yè)生態(tài)，全面推進企業(yè)的數(shù)字化轉型和可持續(xù)發(fā)展。不同業(yè)務板塊的智能化建設從業(yè)務上各有側重，強調價值引領，在技術上實現(xiàn)統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一標準，強調生態(tài)和共享。

進入“十三五”，中國石化制定實施了“價值引領、創(chuàng)新驅動、資源統(tǒng)籌、開放合作、綠色低碳”五大戰(zhàn)略，信息化建設進入了集成共享、協(xié)同創(chuàng)新階段。信息化工作重心由支撐內部運營管理，向“對內支撐卓越運營、對外推進開放互聯(lián)”轉變，全面支撐公司戰(zhàn)略實施，推進生產方式、管理方式、商業(yè)模式變革。對內支撐卓越運營就是要持續(xù)提升經營管理集約化、一體化水平，積極推進智能工廠、智能油田等建設，構建數(shù)字化、網絡化、智能化的生產營運管理新模式，促進傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級，提質增效；對外推進開放互聯(lián)就是要積極推進電子商務、客戶關系管理、支付與金融等統(tǒng)一平臺建設，構建以客戶為中心、互聯(lián)網為載體的石化商業(yè)新業(yè)態(tài)，形成從生產制造、產品銷售到市場反饋的閉環(huán)，著力打造石化商業(yè)生態(tài)圈，促進跨界經營、創(chuàng)新發(fā)展。

2　全面推進智能化建設取得系列成果

“十三五”期間，按照“大平臺、大安全、大運維”的思路，中國石化智能化建設全面推進，運用新技術、新理念、新模式，建成了集成共享的經營管理平臺、協(xié)同智能的生產營運平臺、互聯(lián)高效的客戶服務平臺、敏捷安全的技術支撐平臺，構建標準化和信息安全兩個體系，建立一套信息化管控機制（簡稱421工程）。進一步提高系統(tǒng)集中集成度，著力提升信息化綜合能力和智能化決策服務能力，全面支撐石化集團可持續(xù)、高質量發(fā)展。

中國石化先后開展了智能油田、智能工廠、智能管道、智能化研究院、智能化加油服務站、智能化客戶服務系統(tǒng)、智能物流系統(tǒng)的建設工程，把最新的人工智能、物聯(lián)網、VR/AR、大數(shù)據(jù)、機器人等技術融入石化核心生產業(yè)務，采用產學研結合的方式，按照“信息化/ 數(shù)字化建設全面提升，智能化技術關鍵點突破”的建設模式，因地制宜，建設有效益的信息化，不搞花架子，形成了一系列可喜成果。

2.1　智能油田建設

中國石化智能油田是在數(shù)字油田的基礎上，圍繞上游的油藏、井、管網、設備設施等核心資產，借助信息技術全面輔助資產管理和效益優(yōu)化，通過物聯(lián)化、集成化、模型化、可視化等手段，建設全面感知、集成協(xié)同、預警預測和分析優(yōu)化4項能力，助力高效勘探、效益開發(fā)，達到資產價值最大化。

集團公司采取統(tǒng)一設計，結合國際領先實踐和中國石化的管理、業(yè)務特點，智能油氣田建設立足油公司模式，關注核心業(yè)務，遵循業(yè)務導向，重點圍繞覆蓋6個業(yè)務域（勘探、開發(fā)、生產、集輸、生產輔助和QHSE管理）的16項內容開展建設。其中，勘探和開發(fā)領域包括勘探目標優(yōu)選、方案管理（勘探方案、開發(fā)方案）、協(xié)同研究、油氣藏動態(tài)管理、石油工程遠程作業(yè)管理、工程項目管理（勘探項目、開發(fā)項目）；生產和集輸領域包括一體化生產指揮、應急響應、生產運行優(yōu)化、單井管理、管網管理、工程項目管理（生產項目、集輸項目）；生產輔助領域包括設備管理及QHSE管理。2017年下半年開始，已在中國石化的普光氣田和西北油田分公司采油三廠開展了智能油氣田建設試點。

2.2　智能工廠建設

石化智能工廠于2012年開展總體設計；2013年開始在中國石化燕山石化公司（簡稱燕山石化）、中國石化鎮(zhèn)海煉化公司（簡稱鎮(zhèn)海煉化）、中國石化茂名石化公司（簡稱茂名石化）、中國石化九江石化分公司（簡稱九江石化）4家企業(yè)試點建設；2015年底，智能工廠試點項目上線運行；2018年底，鎮(zhèn)海煉化、茂名石化兩家企業(yè)提升項目整體上線（年底完成整體驗收工作）。九江石化、鎮(zhèn)海煉化、茂名石化被工信部評為國際智能制造示范；燕山石化被評為北京市綠色工廠；九江石化被評為國家智能制造標桿企業(yè)。智能工廠建設促使企業(yè)的生產、管理、經營各方面的自動化、可視化、數(shù)字化水平顯著提升，有效促進了轉型升級、提質增效，為企業(yè)創(chuàng)效逾數(shù)十億元，企業(yè)勞動生產率提高20%以上，初步形成了智能工廠建設理論體系，即“123456”模式。

一個目標：智能工廠建設目標是實現(xiàn)卓越運營，達到勞動力生產率高、能耗物耗低、安全環(huán)保水平高、經濟效益好的目標。

兩大體系：一是技術支持體系，包括工業(yè)物聯(lián)網、云計算、移動互聯(lián)、工業(yè)大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實/ 增強現(xiàn)實與人工智能等技術；二是標準體系，包括技術標準、數(shù)據(jù)標準、應用標準、服務管理標準和信息安全標準5個部分。

三條主線：一是“煉化一體化優(yōu)化”，實現(xiàn)供應鏈全過程的價值增值，在優(yōu)化深度上，通過計劃、調度、裝置、控制4個層面上的一體化優(yōu)化，實現(xiàn)生產全過程效益最大化；二是“煉化生產集成管控”，實現(xiàn)經營管理層、生產營運層、過程控制層的縱向集成，形成新一代生產營運指揮新模式；三是“全生命周期資產管理”，實現(xiàn)從工廠的項目籌建、工程設計、建造交付，到工廠運行與設備維護、資產報廢的資產生命全過程數(shù)字化管理。

四項能力：石化智能工廠貫穿運營管理全過程，通過技術變革和管理創(chuàng)新，提升企業(yè)的全面感知能力、優(yōu)化協(xié)同能力、預測預警能力和科學決策能力。

五化特征：石化企業(yè)的智能化主要體現(xiàn)數(shù)字化、集成化、模型化、可視化、自動化5個方面。

六大核心業(yè)務域：石化智能工廠涵蓋了生產管控、供應鏈管理、設備管理、能源管控、安全管控、環(huán)保管控6個核心業(yè)務領域。

2.3　智能管道建設

中國石化的大多數(shù)管道分布在我國東部發(fā)達地區(qū)，多數(shù)是已經建設運行了10年甚至是幾十年的老管道。這些年社會建設快速發(fā)展，管道所處的荒郊野外，很多被拓展為城區(qū)、居民區(qū)甚至是學校，老管道的占壓情況、埋深甚至是走向等基本情況不清，安全風險高，運行管理難度大。2013年青島“11·22”事故教訓深刻，事后中國石化立即行動起來，啟動智能化管線建設，2015年全面建成。至此，中國石化集團下轄的所有管道全部實現(xiàn)在線管理，形成以“數(shù)字化、自動化、標準化、可視化、智能化”為特征的一體化智能管道管理系統(tǒng)（圖3）。

管線基礎資料實現(xiàn)標準化、數(shù)字化、可視化，在生產運行監(jiān)控、風險隱患監(jiān)管、快速應急響應等方面發(fā)揮日益重要的作用，逐步成為油氣管線日常管理的有力抓手。系統(tǒng)上線后在油品泄漏測算、管輸監(jiān)控管理、調度運行管理、異常事件管理等諸多方面都發(fā)揮了重要作用。例如，中國石化管道儲運有限公司打孔盜油事件由原來的每年數(shù)百起降至1起，中國石化化工銷售有限公司華中分公司盜油事件率由3.80降低到0.63，提高了管道隱患治理和油氣管網安全運行水平，經濟效益和社會效益顯著。

2.4　智能研究院建設

中國石化擁有8家研究院，研究領域涵蓋石油工業(yè)上中下游的各個領域，擁有實力雄厚的科研隊伍，每年的創(chuàng)新成果和專利申請在全國名列前茅。打造智能化研究院的目的，就是要利用以人工智能為代表的ICT新技術，發(fā)揮科研人員的作用，激發(fā)創(chuàng)新活力，更好地服務石化企業(yè)核心業(yè)務的創(chuàng)新發(fā)展。

智能化研究院基于統(tǒng)一的“石化智云”平臺（SSCP），圍繞科研管理、科研創(chuàng)新、技術服務3條業(yè)務主線，探索與中國石化科研發(fā)展模式相適應的信息化支撐體系。采用云計算、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術，支撐研究院科研管理、科研創(chuàng)新、技術服務業(yè)務，全面提高科研工作的數(shù)字化、網絡化、智能化水平。實現(xiàn)對科研力量的有效整合，對科研資源的靈活調度，對科研手段的持續(xù)升級，對技術市場的快速響應，以及智能化的科學實驗支持、系統(tǒng)化的知識沉淀共享、體系化的人才能力培養(yǎng)和定制化的科研技術服務。

2018年，中國石化已開始智能化研究院試點建設。試點主要圍繞科研管理，加強過程管控，提升精細管理能力；圍繞科研創(chuàng)新，釋放創(chuàng)新活力，提升科技研發(fā)能力，建成煉化知識管理系統(tǒng)，實現(xiàn)知識推送個性化、知識傳承網絡化?，F(xiàn)已建成數(shù)字化實驗室、技術服務管理系統(tǒng)和在線技術服務中心，圍繞技術服務，變革服務模式，提升在線服務能力。石化智能化研究院試點建設已在中國石化大連石油化工研究院全面展開，2019年底主要功能有望上線運行。

2.5　智能加油服務站建設

加油站是煉油企業(yè)實現(xiàn)價值的前沿陣地。這些年市場競爭的日趨激烈和人們消費方式、支付方式的轉變，給加油站轉型發(fā)展提出了新的課題。中國石化的智慧加油站建設主要圍繞“從加油站向綜合服務站轉變”這一核心課題，采用移動支付手段和新一代人工智能技術，改善用戶加油體驗，增加用戶黏性，做好“客戶畫像”和精準營銷，試點無人便利店等新零售理念，油品銷售和非油品銷售全面升級，打造新一代智能加油服務站（圖4）。近年來，試點工作已在廣東、江蘇、湖南、北京等十幾個省市的中國石化加油站展開，初步實現(xiàn)車牌識別、智慧支付、數(shù)字營銷等服務功能。

2.6　智能客戶服務系統(tǒng)建設

中國石化擁有統(tǒng)一的客服電話號95388，建設了統(tǒng)一的客服中心，服務化工銷售、潤滑油銷售、易派客電商、中國石化商旅平臺等多個業(yè)務領域。這套服務系統(tǒng)負責為各家企業(yè)的客戶提供咨詢、投訴應答、意見建議回復等，客服業(yè)務主要包含來電識別、客戶識別、交互記錄、服務工單、外呼管理等。隨著業(yè)務的發(fā)展， 客戶快速增多， 客服系統(tǒng)壓力越來越大。

2018年，中國石化啟動智能客服建設，一期智能化建設主要內容包括：

一是智能機器人接聽電話、應答咨詢、業(yè)務回訪、業(yè)務引導、7×24小時值班等；

二是智能知識庫建設，包括知識管理、知識學習、知識圖譜構建等；

三是智能質檢，重點在智能化的服務監(jiān)督、服務評價（圖5）。通過精細化的客戶畫像，感知客戶意圖，全生命周期挖掘客戶潛能，機器人全業(yè)務指導用戶，助力市場營銷，提升銷售轉化率。目前，一期建設項目已經進入試運行階段。

3　智慧石化建設仍需要久久為功

智慧石化企業(yè)建設不是一個項目，而是一個需要持續(xù)很長時間的重大工程；不是由一個項目組或者一個IT建設團隊來承擔，而需要企業(yè)的全員參與，尤其是企業(yè)最高決策層要親力推動。

3.1　打造支撐智能化建設的云平臺

平臺化建設是信息化建設的新階段。傳統(tǒng)的煙囪式、補丁式信息化發(fā)展模式已經無法滿足業(yè)務快速發(fā)展變化的需求，特別無法滿足大數(shù)據(jù)時代智能化應用的需求，必須在統(tǒng)一的平臺環(huán)境下，才能形成智能化技術的不斷積累和共享，構建彈性的可動態(tài)調整的業(yè)務服務，讓各種復雜的技術標準真正落地使用。

中國石化打造了支撐智慧石化建設的統(tǒng)一的“石化智云”平臺（圖6），并明確要求“一切應用上云，一切開發(fā)上平臺”（All in Cloud）。上云就是上石化智云，上平臺就是上石化智云平臺。所有的創(chuàng)新和技術都要在平臺上形成積累和共享，所有的標準都要在平臺上落地和實現(xiàn)管控。平臺既是應用平臺、開發(fā)平臺，也是共享平臺、管控平臺。用服務化、組件化的理念實現(xiàn)共享，用生態(tài)化的思路實現(xiàn)平臺建設的可持續(xù)。

不同業(yè)務板塊之間的共享通過3 條途徑來實現(xiàn)：

一是基于持續(xù)交付平臺的標準化來實現(xiàn)共享；

二是設備、安全、環(huán)保、工程管理等共性業(yè)務從一開始就通過跨板塊的統(tǒng)一設計來實現(xiàn)共享；

三是算法、工具類的功能通過逐漸沉淀來實現(xiàn)共享。隨著持續(xù)建設的推進和積累，同一業(yè)務板塊內可以實現(xiàn)全面共享，跨板塊之間的功能性共享可以超過20%，數(shù)據(jù)的共享效果更加明顯。

3.2　數(shù)字化轉型使石化企業(yè)永葆基業(yè)長青

互聯(lián)網時代的來臨，打破了傳統(tǒng)固有的企業(yè)邊界，制造了很多“邊緣崛起、跨界成功”的經典案例。中國石化作為大型石油石化企業(yè)，在很多領域都形成了自己的優(yōu)勢積累，如何借助ICT技術，把這些優(yōu)勢轉變?yōu)槠髽I(yè)新的經濟增長點，是傳統(tǒng)企業(yè)轉型發(fā)展的“低成本、低風險、高回報”主要方向。物資采購就是這樣一個典型領域。中國石化幾十年發(fā)展過程中長期承擔保供任務，每年數(shù)千億元的采供量，培育了一支高水平的專家型采購團隊，他們對供需兩端都有深刻了解，對各類物資和裝備的性能、質量有透徹的認識。這種優(yōu)勢可以通過電商平臺的方式打包成一個“采購服務”產品，向社會出售，從而在原有人員團隊和內部任務不變的情況下，承攬新業(yè)務，創(chuàng)造新價值。

3.3　智慧石化建設依然任重道遠

智慧石化建設仍面臨一些困難和挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

一是堅持企業(yè)的戰(zhàn)略定力。需要企業(yè)的頂層設計和持之以恒的投入，一曝十寒難以達成最終目標。從策略上看，項目組織者要從最容易見效的業(yè)務入手，很快顯現(xiàn)的效果有助于增強決策者持續(xù)支持的決心。

二是培育企業(yè)全員的數(shù)字文化。快速發(fā)展的數(shù)字技術已經在不同業(yè)務領域之間造成了“數(shù)字鴻溝”，數(shù)字文化的普及有助于消弭鴻溝，實現(xiàn)跨業(yè)務的溝通與協(xié)作。

三是建立一定規(guī)模的IT人才隊伍。兩化融合首先是人才的融合，石化企業(yè)不缺少石油化工專業(yè)人才，但IT人才嚴重不足，成為智能化持續(xù)發(fā)展的重要障礙。

四是認真做好企業(yè)的數(shù)據(jù)治理。數(shù)字化是智能化的基礎，就目前發(fā)展情況看，企業(yè)數(shù)據(jù)治理水平普遍偏低，企業(yè)級數(shù)據(jù)資源中心建設滯后，無法滿足應用的發(fā)展，數(shù)據(jù)池建設亟待加強。

五是堅持平臺化建設。只有堅持平臺化，所有的標準才能真正落地，實現(xiàn)共享和構建生態(tài)，形成技術積累，從本質上消除信息孤島的產生，能實現(xiàn)建運一體，大幅度降低企業(yè)的信息化成本。

六是企業(yè)裝置、設施的自動化水平特別是物聯(lián)化水平，成為智能化發(fā)展的瓶頸。譬如煉化企業(yè)的裝置缺少計量儀表特別是在線分析儀，很多實時優(yōu)化分析就無法開展；大型機組的傳感設備配備不到位，無法采集足夠的數(shù)據(jù)開展大數(shù)據(jù)建模，也就無法實現(xiàn)設備的預知性維護。生產裝置的自動化計量、分析、數(shù)采、控制等方面的儀器儀表建設亟待加強。

4　結束語

智慧石化建設方興未艾，各領域初步應用展現(xiàn)的良好效果，為加速智能化建設發(fā)展提振了信心，已經形成的一些技術積累和成功經驗，為進一步升級換代打下了基礎。在平臺化、服務化、生態(tài)化的“石化智云”不斷建設升級的基礎上，人工智能各種新技術、新理念與石油石化生產業(yè)務需求不斷融合，快速落地，支撐企業(yè)優(yōu)化生產、細化管理、降本增效，引領生產科技的不斷創(chuàng)新。在當今高度復雜、快速變化、激烈競爭的市場大環(huán)境下，智慧石化的建設，為業(yè)務敏捷應變和轉型升級、為企業(yè)應對競爭和永續(xù)發(fā)展打造了“領先一步、智高一籌”的先進技術平臺。

文章來源： 石油科技論壇雜志

【數(shù)商云m.zhimaihui.cn】致力于提供企業(yè)級的商城開發(fā)服務，長期為大中型企業(yè)打造數(shù)據(jù)化、商業(yè)化、智能化的網上商城系統(tǒng)解決方案，同時我們還提供B2B電子商務平臺、B2B2C多用戶商城系統(tǒng)、B2C電子商務系統(tǒng)、跨境進口電商平臺、供應商管理系統(tǒng)、新零售電商平臺、直播電商系統(tǒng)等一系列系統(tǒng)定制開發(fā)服務。