由于經濟和人口結構的利好趨勢,亞太地區的石化產業呈現良好的發展態勢。未來十年內,亞太地區對石油化工的需求將占全球需求總量的三分之二。中國的石化產業增速放緩,因此需要在創新、自給能力和環境可持續性之間找到一個平衡點。北亞地區的石化產業也需要不斷提升創新能力及適應能力,以迎接即將的面臨全球市場競爭、高投入和低增長等挑戰。企業必須具有靈活性和高效性,以推動公司通過數字化轉型,從而提高運營效率。東盟(ASEAN)石化市場發展潛力巨大, 它需要通過降低原料成本,以便為當地經銷商和制造商的業務發展提供更優質的服務,否則該地區的下游消費者會將目光轉向中國、美國和中東地區,尋求價格更低廉的原材料。
領導者的差異化管理
亞太地區的石化市場前景依然看漲,經濟和人口的增長持續推動著對石化產品的需求。波士頓咨詢集團(BCG)指出,業績最佳的化工煉油公司與業績落后的化工煉油公司,在股東總值方面存在顯著差異。艾斯本觀察發現,這些石化行業的領導者在數字化趨勢下注重卓越運營和戰略投資,從而在市場上脫穎而出。石化企業要強化組織結構調整,穩固發展從而實現既定目標。在加快創新和持續提升安全性和可持續性過程中,企業應注重提升資產可靠性,優化運營與供應鏈,并降低資本支出(CAPEX)。能幫助企業實現這些目標的數字化轉換技術主要包括人工智能、機器學習、知識工作自動化、工業物聯網(IIOT)和系統化思維。
數字化轉型的驅動力
目前,亞太地區的加工行業正面臨著挑戰,例如人口結構年輕化,技術工人實踐經驗不足,可持續生產需求增強,全球經濟不穩定,以及對企業靈活性和盈利能力要求提升。從地區性層面看,大量新興的中產階級正在改變能源需求和消費方式,涵蓋了從汽車到化工產品的所有領域。資產密集型產業需要提升重新配置巨額固定投資資產的靈活性和敏捷性,以順應發展趨勢。石化企業需要消除意外停機造成的經濟損失。資產利用率的提升將會大幅改善企業生產運營的財務狀況。美國ARC指出,傳統的器械磨損與老化維護方法無法檢測80%的意外停機事件。根據美國國家制造商協會的數據,意外停機造成的經濟損失高達1.4萬億美元。高昂的機會成本使得石化企業必須提早檢測出各類器械老化現象,并作出必要決策,從而避免經濟損失。
近期舉辦的2018年亞洲煉油技術大會(ARTC)上,麥肯錫咨詢公司的合作伙伴Ashwin Balasubramanian認為,隨著數字化技術的快速發展,石化行業需要重新審視整個業務運作方式。馬來西亞石油公司PETRONAS首席執行官及下游產業執行副總裁 Mohd Shahrizal Yang Razalli表示,數字化轉型為亞洲加工制造企業提供了千載難逢的機遇,幫助它們實現決策民主化,并成為業界領導者。數字化轉型的核心驅動力包括交鑰匙解決方案,它可以將基礎分析方法和數據科學方法轉變為可擴展的解決方案,從而高效應對業務挑戰。例如,作為維護解決方案的高級機器學習軟件,在早期識別設備故障方面已顯示出極大的優勢,并學習到了相關設備傳感器的數字數據流的行為模式。
這個先進的技術會隨著操作環境的變化而不斷學習并自適應新的信號模式。在某一臺機器上獲取的故障特征會記錄在該機器內,從而避免同類故障再次發生。該故障特征可以接種到同類機器,防止出現類似故障。這是一種顛覆性技術,它可以在例行操作前50天到70天預測機器故障的發生,進而幫助有效避免該故障。除了機器學習,數字化轉型的新興技術還包括移動性這一關鍵驅動力。移動設備和應用可以讓工廠員工隨時隨地做出決策。通過社交網絡,團隊可以隨時在虛擬空間內協作解決問題。功能強大的云平臺可簡化應用流程,降低成本,并擴大應用范圍。
工業物聯網(IIOT)將工廠內所有設備上基于模型的傳感器相連接。用于搜索和模式識別的高級算法可自動檢測基于數據的模式,并預測結果,從而引導做出最佳響應。分析、建模和大數據,將工廠和整個企業內部的數據發揮最大潛能。高性能計算提供必不可少的驅動力,解決了資產優化與高級元數據共享所產生的重大問題,以實現更高效率。工廠采用新興技術的可見成果表現在可擴展模型應用程序界面方面,通過這些界面,可直接訪問重要的工廠系統,如煉廠計劃、關鍵人員信息等。例如,原油貿易商通過查看煉廠計劃可在數秒內快速做出決策。
加速實現卓越運營卓越
作為數字化轉型的主要推動力,資產優化是貫穿于實現卓越運營整個生命周期內的一個持續化過程。首先,客戶可根據自己的可行性想法實現最大運行時間。例如,擁有地中海地區最復雜精煉廠的SARAS,通過使用Aspen Mtell軟件,一年后,其精煉運行時間增加了1天到10天。作為在聚烯烴、基礎化學品和肥料領域領先的創新解決方案提供商,BOREALIS通過使用Aspen Mtell軟件,提前27天到28天收到故障警告,實現凈利潤增長。SABIC是多元化化工產品的全球領導者,在使用了Aspen Fidelis可靠性軟件后,通過企業風險建模系統,在確保運行時間達到99.9%的同時,最大限度地減少了資本輸出。
其次,客戶通過資產優化可實現資產配置最大化。例如,科威特石油公司采用經濟知識自動化后,每臺機器在其生命周期內節省2200萬美元。作為全球最大的化工和石油產品制造商之一,INEOS通過采用Aspen HYSYS和集成換熱器設計和評估(EDR)模型,每套常壓/減壓(CDU/VDU)平均每年節省1000萬美元開支。
第三,客戶可以創造最佳業績。例如,從事精煉和市場營銷業務的IRVING公司,通過在多個先進控制 (APC) 系統中采用Aspen GDOT軟件,每年增加了1000萬美元的毛利。日本化工產品制造商MITSUI CHEMICALS,通過使用Aspen Utility Planner和Aspen DMC軟件,運營成本降低了1%。ESSAR采用Aspen PIMS-AO軟件進行原料優化,每年節省了1000萬美元。
智能型公司的數字化轉型
為了成功實現數字化轉型,企業需要一個與商業目標相匹配的清晰規劃,從而達到預期目標。企業應利用當前的技術實現價值最大化,并了解組織結構的發展水平。同時,企業還需要對業務驅動力、所面臨的挑戰以及成功的關鍵因素進行重新定義,鼓勵員工不斷提升自身技能。最后,智能企業一旦成功地完成數字化轉型,并通過資產優化不斷追求卓越運營,必將成為市場的領導者。