杭州和利時自動化有限公司副總裁翟慶明
作為中國自動化行業(yè)的先行者,和利時始終堅持自主創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展,踐行以“用自動化改進(jìn)人們的工作,生活和環(huán)境”的宗旨,秉承“真誠為用戶設(shè)想”的經(jīng)營理念,致力于為用戶創(chuàng)造價值,用專業(yè)的產(chǎn)品和優(yōu)秀的方案為用戶助力。基于自主核心產(chǎn)品,在多個領(lǐng)域不斷打破國外壟斷。和利時可為石油化工行業(yè)用戶提供DCS、PLC、SIS、CCS、Batch、APC為核心的一體化解決方案,通過HiaPlant智能平臺向下集成現(xiàn)場儀表,向上集成SCADA、MES、IDM、OTS等一系列產(chǎn)品,形成橫向和縱向的一站式自動化、集成化、數(shù)字化、智能化為特點(diǎn)的行業(yè)解決方案,并提供全生命周期服務(wù)。正如杭州和利時自動化有限公司副總裁翟慶明所言:“和利時深耕工業(yè)自動化領(lǐng)域近30年,依靠強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力及公司整體的管理水平,其產(chǎn)品和解決方案在石油化工行業(yè)有獨(dú)特的特色和優(yōu)勢。”
綠色智能,催生全新需求
石油化工作為碳排放較高的行業(yè),綠色低碳發(fā)展是“十四五”石化行業(yè)發(fā)展的重要議題,石化行業(yè)發(fā)展方式由原來傳統(tǒng)型向智慧型、環(huán)保型模式轉(zhuǎn)變。綠色轉(zhuǎn)型是石油石化行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。翟慶明表示,這一趨勢無疑將推動自動化、數(shù)字化、智能化技術(shù)在石化行業(yè)的深入應(yīng)用:“現(xiàn)階段石油化工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模越來越大,大型石化聯(lián)合裝置的建設(shè)提高了生產(chǎn)效率,增加了資源利用率,幫助企業(yè)在市場競爭中實(shí)現(xiàn)價格優(yōu)勢。石化企業(yè)在新能源趨勢的壓力下,正在逐步調(diào)整油品產(chǎn)能,增加化工品產(chǎn)能占比,尋求下游產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)能力,這需要探索新的工藝路線,也需要相應(yīng)的自動化、信息化技術(shù)的配合。在雙碳目標(biāo)的引領(lǐng)作用下,智能制造的浪潮勢必會給石化企業(yè)自動化、數(shù)字化、智能化建設(shè)帶來更大的驅(qū)動力。”
在他看來,隨著石油化工行業(yè)智能綠色轉(zhuǎn)型的深入發(fā)展,石化企業(yè)對于自動化技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)的需求也在發(fā)生變化。
(1)自動化需求
首先從自動化技術(shù)層面來看,石油化工行業(yè)對自動化技術(shù)的MAV集成能力、網(wǎng)絡(luò)信息安全、現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)以太網(wǎng)、自主可控等方面提出了更高的要求。
MAV集成能力方面,和利時可提供分散控制系統(tǒng)/現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(DCS/FCS)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)、火災(zāi)和氣體檢測系統(tǒng)(FGS)、壓縮機(jī)控制系統(tǒng)(CCS)、轉(zhuǎn)動設(shè)備檢測系統(tǒng)(MMS)、分析數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(ADAS)、罐區(qū)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(TDAS)、儲運(yùn)自動化系統(tǒng)(MAS)、智能設(shè)備管理系統(tǒng)(IDM)、操作數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(ODS)、先進(jìn)控制(APC)、實(shí)時優(yōu)化(RTO)、操作員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)(OTS)等自動化相關(guān)系統(tǒng)的MAV集成管理能力。和利時作為MAV項目供應(yīng)商,在項目啟動階段就組建一支具備良好的工程項目組織、管理、執(zhí)行和協(xié)調(diào)能力的項目團(tuán)隊,并在整個MAV執(zhí)行過程中貫徹執(zhí)行MAV執(zhí)行策略,確保以完整的項目組織機(jī)構(gòu)、規(guī)范的項目工作執(zhí)行程序和動態(tài)的項目計劃進(jìn)度調(diào)整,圓滿地完成本項目的各項管理與協(xié)調(diào)工作。
網(wǎng)絡(luò)信息安全能力方面, 和利時滿足GB/T22239-2019等級保護(hù)基本要求中不同等級要求,遵從“一個中心、三重防護(hù)”,從邊界隔離及訪問控制、防病毒和惡意代碼防范、主機(jī)加固、入侵檢測、綜合審計、外設(shè)管控、網(wǎng)絡(luò)安全集中監(jiān)控以及業(yè)務(wù)系統(tǒng)和安全系統(tǒng)的雙因素認(rèn)證和身份鑒別等方面進(jìn)行綜合考慮,通過部署主機(jī)防護(hù)系統(tǒng)、綜合審計設(shè)備、入侵檢測設(shè)備、邊界防護(hù)產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)安全集中管理和監(jiān)控平臺等,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)中存在的病毒危害、非法操作、異常事件和外部攻擊等威脅的有效防護(hù),并對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的安全設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及終端的安全策略進(jìn)行集中配置管理和安全事件集中監(jiān)視處置,為系統(tǒng)構(gòu)建安全管理中心支持下的安全計算環(huán)境、安全區(qū)域邊界、安全通信網(wǎng)絡(luò)三重防御體系,從而保障工控業(yè)務(wù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
現(xiàn)場總線技術(shù)方面,和利時研發(fā)出了工業(yè)光總線控制系統(tǒng)(OCS系統(tǒng)),將工業(yè)光總線技術(shù)和軟件定義IO技術(shù)應(yīng)用于流程工業(yè)控制領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)現(xiàn)場信號和傳輸環(huán)節(jié)的技術(shù)革新。OCS系統(tǒng)采用了光纖作為控制器和I/O之間的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì),替代一直沿用的銅芯雙絞電纜,徹底簡化了從現(xiàn)場設(shè)備到控制器之間的工程設(shè)計,可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的工程交付,縮短項目建設(shè)周期,并大量節(jié)省項目投資和運(yùn)行過程中的維護(hù)成本。OCS系統(tǒng)可以節(jié)省自動化系統(tǒng)的總成本30%以上,減少機(jī)柜間面積70%以上,縮短項目周期50%以上,節(jié)省I/O模塊備品備件30%以上,并大幅降低項目建設(shè)過程中的施工量和控制系統(tǒng)的維護(hù)成本,為客戶節(jié)能減排賦能。
工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)方面,和利時致力于以太網(wǎng)APL技術(shù)的應(yīng)用開發(fā),實(shí)現(xiàn)高帶寬以太網(wǎng)連接來改變自動化領(lǐng)域的客戶體驗(yàn)。
自主可控方面,和利時發(fā)布全新推出的100%國產(chǎn)化系統(tǒng)——HOLLiAS MACS IC完全自主可控DCS系統(tǒng)。該系統(tǒng)融合和利時自主研發(fā)的控制器微內(nèi)核架構(gòu)、嵌入式操作系統(tǒng)、工業(yè)控制系統(tǒng)軟件以及工業(yè)信息安全技術(shù),實(shí)現(xiàn)了所有硬件、軟件全部國產(chǎn)化,深度契合和利時“智能控制、智慧管理、自主可控、安全可信”的戰(zhàn)略方針。
(2)數(shù)字化需求
其次從石油化工生產(chǎn)企業(yè)對于數(shù)字化技術(shù)需求層面來看,近年來,企業(yè)對控制無人化、大數(shù)據(jù)分析、軟件集成,以及安全環(huán)保等新一代技術(shù)有著重點(diǎn)需求。
對于過程控制的無人化、少人化是企業(yè)的緊迫目標(biāo),大量石化企業(yè)地處偏遠(yuǎn),工作環(huán)境危險,老技術(shù)工人不斷退休,使得操作人員的招聘面臨較大挑戰(zhàn)。外加質(zhì)量控制及能耗要求的持續(xù)提升,急需由機(jī)器及軟件實(shí)現(xiàn)操作工不易達(dá)到的裝置平穩(wěn)性和優(yōu)化運(yùn)行。和利時在石化生產(chǎn)的過程控制領(lǐng)域有完整的控制優(yōu)化產(chǎn)品和方案,使企業(yè)做到無人化或少人化操作。
關(guān)于大數(shù)據(jù)分析,經(jīng)過多年的企業(yè)運(yùn)行,用戶逐漸認(rèn)識到數(shù)據(jù)的重要性,理解到數(shù)據(jù)是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的根基。所以,對數(shù)據(jù)的記錄、跟蹤、分析有強(qiáng)烈的要求。和利時的數(shù)據(jù)平臺有著強(qiáng)大的數(shù)據(jù)接入功能,能高效、準(zhǔn)確地接入不同工業(yè)規(guī)范的數(shù)據(jù),并對這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)做相應(yīng)的處理、分類、建模、存儲。依靠大數(shù)據(jù)技術(shù),可對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,再結(jié)合生產(chǎn)機(jī)理,指導(dǎo)與優(yōu)化生產(chǎn)及管理。
多類軟件集成、統(tǒng)一管理是石化企業(yè)另一個迫切需求。過去不同時期,不同技術(shù)背景下,企業(yè)部署了不同供應(yīng)商的生產(chǎn)及管理的應(yīng)用模塊,它們之間并沒與聯(lián)通和互動,不能發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),有的供應(yīng)商甚至由于各種原因中斷了后續(xù)服務(wù),使前期投資的回報率大打折扣。和利時可提供一體化解決方案,不僅提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)及管理平臺,也可集成在統(tǒng)一平臺上的原生應(yīng)用模塊和第三方應(yīng)用模塊,從而實(shí)現(xiàn)平臺功能的共享和模塊之間信息的互聯(lián)互通。
構(gòu)建生態(tài),推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化
“十四五”規(guī)劃中提到數(shù)字化建設(shè),要求加強(qiáng)數(shù)字技術(shù)、工業(yè)技術(shù)和核心業(yè)務(wù)的深度融合,以“數(shù)據(jù)+平臺+應(yīng)用”的新模式轉(zhuǎn)變,大力推進(jìn)數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),建成覆蓋全產(chǎn)業(yè)、支撐各領(lǐng)域業(yè)務(wù)創(chuàng)新的管理、生產(chǎn)、服務(wù)。利用新技術(shù)平臺將各業(yè)務(wù)部門積極性充分調(diào)動起來,實(shí)現(xiàn)各個部門無縫溝通,各個企業(yè)全面縱向貫通。
對于石油化工產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的特點(diǎn),翟慶明分析表示:“石油化工的特點(diǎn)是作為原料的石油的組分波動大、生產(chǎn)流程相對較長,這就需要配以相對復(fù)雜的過程控制技術(shù),以保證生產(chǎn)質(zhì)量和合理能耗水平。因此,石化行業(yè)的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化要以過程控制為依托,拋開過程控制的穩(wěn)定和優(yōu)化談?wù)摂?shù)字化,是空中樓閣。石油化工投資高,動輒百億甚至數(shù)百億元,生產(chǎn)規(guī)模大,產(chǎn)品總價值高,因此,有效的數(shù)字化投入將會獲得滿意的投入產(chǎn)出比,這也為數(shù)字產(chǎn)業(yè)化在石化企業(yè)的落實(shí)創(chuàng)造了有利條件。”
正是基于深入的分析,翟慶明認(rèn)為目前石油化工企業(yè)數(shù)字化的轉(zhuǎn)型計劃、方案、實(shí)施等呈現(xiàn)各式各樣,沒有完全的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),就目前來看,數(shù)字化轉(zhuǎn)型還處于剛剛起步階段。要實(shí)現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化需要各層級各角色統(tǒng)一目標(biāo),協(xié)同推進(jìn)。
· 作為政府機(jī)關(guān)部門,需要制定相關(guān)政策支持、引導(dǎo)企業(yè)將部門資金投入到數(shù)字化建設(shè)中,以獲取中長期行業(yè)整體收益;加大數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投入,夯實(shí)數(shù)字化轉(zhuǎn)型基礎(chǔ),大力推進(jìn)5G、大數(shù)據(jù)、云計算平臺等新一代信息技術(shù)與化工園區(qū)現(xiàn)代化管理深度融合。推動智慧化工園區(qū)建設(shè)與實(shí)施,構(gòu)建互聯(lián)互通為基礎(chǔ)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用為核心的化工園區(qū)智能化平臺,實(shí)現(xiàn)園區(qū)信息資源和公共數(shù)據(jù)共享。
· 就石油化工企業(yè)具體來說,需要有長遠(yuǎn)的眼光,積極的心態(tài)擁抱數(shù)字時代。數(shù)字化轉(zhuǎn)型需要加大技術(shù)引進(jìn),培養(yǎng)資深人才,提高人才待遇,做好人才體系建設(shè),培養(yǎng)更多的復(fù)合型人才。
· 作為數(shù)字化供應(yīng)商,需要深入理解企業(yè)的生產(chǎn)及管理過程,平衡被服務(wù)企業(yè)長期效益的同時,也保證本單位利益。
和利時作為自動化、信息化服務(wù)商,與行業(yè)客戶有著深入的溝通交流,目前石油化工企業(yè)的數(shù)字化工廠建設(shè)水平參差不齊,并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)翟慶明介紹,目前和利時提倡從以下幾方面推進(jìn)數(shù)字化建設(shè)。
(1)統(tǒng)一規(guī)劃,分步實(shí)施,數(shù)字化項目是個系統(tǒng)工程,涉及從生產(chǎn)的狀態(tài)感知,工藝回路的自動調(diào)節(jié),裝置及多裝置的實(shí)時優(yōu)化,生產(chǎn)計劃調(diào)度,一直到企業(yè)的經(jīng)營管理和決策。企業(yè)可以從現(xiàn)場感知層的數(shù)字化開始,再將裝置調(diào)整到穩(wěn)定狀態(tài),然后對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,在生產(chǎn)過程最優(yōu)的情況下再實(shí)現(xiàn)計劃、調(diào)度的自動優(yōu)化,最后,依托工藝和生產(chǎn)管理的基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)經(jīng)營決策的智能化。從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)全面數(shù)字化。
(2)企業(yè)自身要充分參與,建立企業(yè)協(xié)作機(jī)制,做好頂層設(shè)計,并在已實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的企業(yè)之間建設(shè)跨專業(yè)、跨學(xué)科的共享數(shù)據(jù)及成果,打通數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)壁壘,實(shí)現(xiàn)一數(shù)一源。為數(shù)字一體化管理服務(wù)平臺提供基礎(chǔ)。并優(yōu)化企業(yè)數(shù)字化運(yùn)營,包括工程數(shù)字資產(chǎn)管理、工藝優(yōu)化模擬、安全生產(chǎn)管理、設(shè)備運(yùn)維管理、生產(chǎn)計劃優(yōu)化、生產(chǎn)操作優(yōu)化、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等,從比較容易完成和效益相對容易體現(xiàn)的環(huán)節(jié)入手,提升企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的信心,最終完成數(shù)字化目標(biāo)建設(shè)。
(3)數(shù)字化建設(shè)需要持續(xù)改進(jìn),加大維護(hù)能力并不斷地更新迭代。不斷加大基礎(chǔ)建設(shè)投資,避免信息技術(shù)落后。不斷優(yōu)化管理模式、運(yùn)營模式、產(chǎn)品服務(wù)模式、生產(chǎn)模式等。
(4)供應(yīng)商各有所長,應(yīng)合理整合。綜合應(yīng)用各供應(yīng)商特有的技術(shù)資源,大膽使用新技術(shù),多家企業(yè)聯(lián)合發(fā)揮各自的優(yōu)勢特點(diǎn),將其核心技術(shù)整合應(yīng)用,加快推進(jìn)數(shù)字化建設(shè)進(jìn)程。
“總之,石油化工行業(yè)的發(fā)展不是以一己之力就可以成就的,我們正在建立數(shù)字化生態(tài),聯(lián)合業(yè)務(wù)伙伴和最終用戶,繼續(xù)提供專業(yè)先進(jìn)的方案、高性價比的產(chǎn)品、滿意的增值服務(wù),不斷地為行業(yè)創(chuàng)造更大價值。”翟慶明說到,“未來,和利時也將秉承‘智能控制、智慧管理、自主可控、安全可信’的戰(zhàn)略方針,致力于以‘自主可控、安全可信’的業(yè)務(wù)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)技術(shù)和供應(yīng)鏈的自主可控,產(chǎn)品和服務(wù)的安全可信,圍繞‘智能控制、智慧管理’的業(yè)務(wù)核心,積極打造控制的智能化和生產(chǎn)管理的智慧化。”
摘自《自動化博覽》2022年3月刊