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艾默生煉油主管Ed Schodowski在2019年艾默生全球用戶大會(huì)的石化行業(yè)論壇上說到：“當(dāng)今，煉油廠面臨許多挑戰(zhàn)，包括運(yùn)營靈活性、更高的投資回報(bào)、不同的原油、腐蝕和可靠性，以及如何使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字技術(shù)。”

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)與會(huì)者的調(diào)查結(jié)果，Schadowski主持了一個(gè)由四名行業(yè)專家組成的小組論壇，討論了六個(gè)主題，為煉油廠和石化公司的自動(dòng)化工程師帶來了很多角度和有用的見解。詢問與會(huì)者所用的提高情理法則的卓越運(yùn)營計(jì)劃以及自動(dòng)化使用方法。與會(huì)者選擇了機(jī)械可用性（73％）、大修指數(shù)（35％）、凈現(xiàn)金利潤率、美元/桶凈投入（19％）、能源密度指數(shù)（15％）和人員效率指數(shù)（13％）。

辛克萊石油公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型總監(jiān)Bruce Taylor說：“情理法則是一把雙刃劍，可能導(dǎo)致管理層大幅削減預(yù)算和裁員，因此必須提供解釋維護(hù)效率的信息，例如，有時(shí)更換安全閥比拆卸、測(cè)試然后送回原廠修理更便宜。”Taylor建議管理人員使用細(xì)化的情理法則，以便工廠人員可以認(rèn)識(shí)到自己的影響。他說：“我們提供了與員工直接相關(guān)的指標(biāo)，以便員工了解自己的貢獻(xiàn)。”

Marathon首席工程師兼控制系統(tǒng)技術(shù)專家小組成員Michael Barham表示：“只看指標(biāo)，我們的機(jī)械利用率很高，但是在自動(dòng)化方面卻做得還不夠。我們可以做更多的事情來提高利用率，但是如何量化呢？我們常常是分散衡量事物，而不是綜合衡量。”Barham強(qiáng)調(diào)說：“大修是減少工廠損失的一種快捷方法。大修通常超出預(yù)算20％。良好的大修等于良好的維護(hù)。做好大修，問題將得到大大緩解和解決。”

Citgo工程經(jīng)理Richard Marcantel表示：“我們是一家擁有模擬信號(hào)和少量智能設(shè)備的老工廠。我們需要提高可用性，因此正在嘗試使用HART并將信息提供合適的人。”

艾默生控制與操作員績(jī)效副總裁Dustin Beebe指出：“過程自動(dòng)化可以改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞健２恢皇遣渴鸺夹g(shù)，提升和更換運(yùn)營商。過程自動(dòng)化是做到這一點(diǎn)的一種有效途徑。”

提高設(shè)備可靠性

通過詢問與會(huì)者，他們正在按照API 584中所述在Integrity Operating Windows（IOW）中尋求最佳實(shí)踐，提高固定設(shè)備的可靠性。調(diào)查顯示，有48％的人“已經(jīng)開始實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型”，28％的人在“討論和制定數(shù)字化轉(zhuǎn)型計(jì)劃”，21％的人“只是討論過數(shù)字化轉(zhuǎn)型”，還有3％的人計(jì)劃“已完全制定且全面實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型”。  

艾默生Beebe指出：“2000年以后，大多數(shù)大型企業(yè)已開始實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型。”

Citgo的Marcantel表示：“我們已經(jīng)開始實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型，應(yīng)該處于轉(zhuǎn)型的早期階段。想了解如何將數(shù)據(jù)（信息）傳輸至辦公桌上的計(jì)算機(jī)，從而作出更好的決策。”這一點(diǎn)很重要，因?yàn)檫@可以快速告訴我們：“進(jìn)行多次全面的測(cè)量，與僅兩次測(cè)量之間究竟有什么不同？”

Marathon的Barham 認(rèn)為：“最根本的就是投資。在需要時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注IOW，但在開會(huì)前提取數(shù)據(jù)，就縮短了停車時(shí)間。”

辛克萊的Taylor提醒道：“許多人都不知道IOW與極限或目標(biāo)之間的關(guān)系，因此我們通常使用運(yùn)營商能理解的術(shù)語來提供信息，例如美元符號(hào)或價(jià)值符號(hào)。此外，看到每個(gè)步驟都在發(fā)生變化時(shí)，我們會(huì)嘗試從這些異常中吸取教訓(xùn)，并使相關(guān)人員都了解相關(guān)情況。”

提高技能獲取更多數(shù)據(jù)

當(dāng)問到“利用其它相關(guān)流程和資產(chǎn)信息的最佳技能提升方法和程序是什么？”調(diào)查顯示，與會(huì)者參加正式的現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)（69％）、正式的供應(yīng)商線下課堂培訓(xùn)（48％）、午餐學(xué)習(xí)（52％）、網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)（16％）和大學(xué)/技術(shù)學(xué)校（8％）。

Taylor認(rèn)為：“培訓(xùn)很好，但是很難改變操作員的習(xí)慣，只有不斷且持續(xù)的有規(guī)律的訓(xùn)練才能幫助他們形成操作規(guī)范。因此，培訓(xùn)很有價(jià)值，但必須持續(xù)跟進(jìn)。”

Barham認(rèn)為：“在Marathon，化工公司用戶要求我們的操作員必須擁有四年制工程背景學(xué)位。因此，我們會(huì)支持員工參加技術(shù)培訓(xùn)并獲得相關(guān)學(xué)位。正規(guī)培訓(xùn)的缺點(diǎn)在于僅僅只有一次，而網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)非常有價(jià)值，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)視頻可以不斷重復(fù)觀看學(xué)習(xí)。重復(fù)非常重要，因?yàn)榕嘤?xùn)材料中的模型不會(huì)取代員工頭腦中的模型，而是會(huì)與其激烈競(jìng)爭(zhēng)。”

Citgo的Marcantel說：“我們做到了這一切。我們?cè)诒镜負(fù)碛幸凰芎玫募夹g(shù)學(xué)校，且該地區(qū)的公司員工都可以通過正規(guī)化學(xué)習(xí)來獲得相關(guān)技術(shù)學(xué)位。我喜歡線下培訓(xùn)的專注，因?yàn)槿藗兺鶗?huì)因?yàn)榫o急情況而退出線上培訓(xùn)。更重要的是線下培訓(xùn)后可以快速使用所學(xué)方法來鞏固、加深新方法。”

Beebe表示：“我們無法進(jìn)行足夠的、正規(guī)線下培訓(xùn)，因此我們使用了很多在線網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)。操作員可以結(jié)合日常工作實(shí)踐來看網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，進(jìn)行在崗實(shí)時(shí)培訓(xùn)。”

經(jīng)驗(yàn)證的無線技術(shù)

當(dāng)與會(huì)者被問及對(duì)無線技術(shù)的采納理由、實(shí)施、維護(hù)等課程進(jìn)行評(píng)論時(shí)，調(diào)查顯示51％的人希望對(duì)用例有更好的愿景，44％的人希望有更合理的投資回報(bào)，28％的人希望獲得管理層的支持，  23％的人需要總體無線IT計(jì)劃，而21％的人在解決網(wǎng)絡(luò)安全問題方面遇到挑戰(zhàn)。

Sinclair的Taylor表示：“我們安裝了全面的無線HART和Wi-Fi系統(tǒng)。基礎(chǔ)架構(gòu)的成本是單個(gè)應(yīng)用程序設(shè)備成本的五倍，因此我們對(duì)所有應(yīng)用程序進(jìn)行了探討，并提出了整體愿景——由于沒有一個(gè)用例可以證明成本合理，但是整體來說，回報(bào)很豐厚。我們將大修時(shí)間縮短了兩到三天。”但他也提醒到：“創(chuàng)建架構(gòu)時(shí)，誰負(fù)責(zé)？誰更換電池？誰負(fù)責(zé)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)呢？而且您必須了解Wi-Fi協(xié)議并非工業(yè)用途。”

Citgo的Marcantel指出：“管理層并不了解所有術(shù)語。因此必須提前確定責(zé)任人和維護(hù)決策，這一點(diǎn)很重要。”

Barham感嘆道：“我們嘗試使用了一款無線溫度傳感器創(chuàng)新計(jì)劃，但考慮到投資回報(bào)方面，該計(jì)劃并未取得進(jìn)展。”

Beebe回答說：“開始之前，想想這個(gè)項(xiàng)目對(duì)貴公司的意義。然后向供應(yīng)商咨詢網(wǎng)絡(luò)安全，了解您的項(xiàng)目目標(biāo)。”

控制質(zhì)量平衡

當(dāng)與會(huì)者被問及改善質(zhì)量平衡方面的成功和最佳實(shí)踐時(shí)，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，80％的裝置或工廠范圍內(nèi)的優(yōu)化/數(shù)據(jù)建模使質(zhì)量得到改善，13％的損失得到改善，5％的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)有所降低，3％的盜竊率有所降低。

Barham認(rèn)為：“我們最大的挑戰(zhàn)是人員。員工是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，但卻并未引起足夠的重視。許多出色的自動(dòng)化工具可以通過統(tǒng)計(jì)信息確定問題出在哪里，可還需要員工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修。對(duì)于高級(jí)過程控制（APC）項(xiàng)目和基于模型的控制，企業(yè)必須具有質(zhì)量平衡的能力。”

Beebe指出：“通過控制系統(tǒng)可以確定引起故障的儀表，并告訴您儀表的具體位置，從而精確維護(hù)提高運(yùn)營效率。一家煉油廠根據(jù)油桶計(jì)算運(yùn)營，確保質(zhì)量水平，您是否了解工廠質(zhì)量損耗原因？”

Marcantel說：“我們有很多孔板，而不是質(zhì)量流量計(jì)。新的流程和工作人員一直在改變，而當(dāng)從錯(cuò)誤數(shù)據(jù)入手時(shí)，您最終將導(dǎo)致糟糕的結(jié)果。”

Taylor指出：“數(shù)據(jù)與APC有相同的問題。如何保證從不停車呢？一名新工程師將通過18個(gè)月的培訓(xùn)和實(shí)踐才能熟練掌握操作，這也正是人工智能（AI）應(yīng)用的絕佳時(shí)機(jī)。”

消除自動(dòng)化孤島

最后是一個(gè)開放性問題：“您的工廠如何消除自動(dòng)化孤島（如獨(dú)立的PLC）？”答案多種多樣。

Barham首先指出：“消除自動(dòng)化孤島首要解決的是它能產(chǎn)生什么價(jià)值？資本成本，必須有投資回報(bào)。”

Marcantel回答說：“額外成本包括工廠內(nèi)獨(dú)立的維護(hù)和診斷，技術(shù)人員可能正在做其它潛在的更有價(jià)值的工作。我們已將許多PLC集成到DCS中（DeltaV可以輕易集成）或運(yùn)行Modbus TCP連接并恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一維護(hù)。如果沒有DCS，那么使用OPC連接將向操作員提供。因此，消除自動(dòng)化孤島在維護(hù)方面的確節(jié)省開支。”

Beebe說：“為了優(yōu)化運(yùn)營，也可以將各種數(shù)據(jù)整合到云端。不僅能幫助您確保網(wǎng)絡(luò)安全，還能部署補(bǔ)丁程序，降低受攻擊面。”

Taylor認(rèn)為：“孤立的自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)然可以自主運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的功能和數(shù)據(jù)。而操作員很難全面知道系統(tǒng)狀況。AI時(shí)代卻將完全依賴于跨功能、多視角查看。例如，泵的使用情況、歷史記錄、環(huán)境等等我們需要綜合各種因素對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化。”

關(guān)于艾默生

艾默生（美國紐約證券交易所代碼：EMR）是一家全球性的技術(shù)與工程公司，為工業(yè)、商業(yè)及住宅市場(chǎng)用戶提供創(chuàng)新性解決方案。自動(dòng)化解決方案業(yè)務(wù)幫助過程、混合和離散行業(yè)制造商優(yōu)化其能效和運(yùn)營成本，促進(jìn)生產(chǎn)，確保人員安全和保護(hù)環(huán)境。商住解決方案幫助確保人類舒適度和健康，保障食品質(zhì)量和安全，提升能效，打造可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施。