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★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(xù)發(fā)展本部石油化工部總監(jiān) 何濤

當前，數(shù)字經(jīng)濟高速發(fā)展，各行各業(yè)都在探索能夠適應(yīng)本行業(yè)需求場景、解決行業(yè)核心痛點的數(shù)字化轉(zhuǎn)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)品種類多，產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高，因而對數(shù)字化轉(zhuǎn)型實施的深度和廣度都提出了更高要求。與此同時，在國家“雙碳”戰(zhàn)略下，如何創(chuàng)新性實現(xiàn)整個行業(yè)的低碳綠色升級，也成為全新挑戰(zhàn)。作為石油化工領(lǐng)域具有領(lǐng)先地位的自動化、數(shù)字化產(chǎn)品和解決方案供應(yīng)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)實現(xiàn)高效、安全、綠色發(fā)展，引領(lǐng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展。

從工業(yè)自動化到工業(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(xù)發(fā)展本部石油化工部總監(jiān)何濤表示，無論對于早期的大型石化央企還是近期的民營石化企業(yè)，橫河電機始終把客戶需求和產(chǎn)品質(zhì)量放在第一位，持續(xù)為石油化工企業(yè)組織效率提高、運營效率提升、設(shè)備可用性和可靠性改進、能源優(yōu)化、供應(yīng)鏈管理、碳管理、生產(chǎn)制造執(zhí)行、安全和安保管理、環(huán)境監(jiān)測、質(zhì)量管理、資產(chǎn)管理等提供一系列先進解決方案，從而幫助客戶實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、建設(shè)智能化工廠。

據(jù)其介紹，橫河電機產(chǎn)品涵蓋了石油化工行業(yè)卓越優(yōu)化咨詢及專有技術(shù)、現(xiàn)場儀表、分析儀表、DCS系統(tǒng)、SIS系統(tǒng)等自控儀表系統(tǒng)，以及基于智能煉油石化企業(yè)的生產(chǎn)、操作、物流、設(shè)備、管理、安全等的各種成熟先進性解決方案。同時，橫河電機推出了自主的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，涵蓋了IIoT無線SUSHI傳感器及橫河云服務(wù)平臺Y-Cloud和工業(yè)應(yīng)用平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)管理、能源管理、計劃調(diào)度、設(shè)備管理、質(zhì)量管理、安全管理等功能模塊的同平臺運行，并通過數(shù)據(jù)接口進行互聯(lián)互通，讓生產(chǎn)信息隨處可見。

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(wěn)氣增化，并且石化及化工行業(yè)正在加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在經(jīng)濟環(huán)境發(fā)生巨大變化的情況下，數(shù)字化轉(zhuǎn)型、可持續(xù)發(fā)展、全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展已經(jīng)成為這些傳統(tǒng)行業(yè)未來5年的重點方向。對此，何濤深有感觸：“能源央企率先進行智能化煉廠的試點和升級，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，民營企業(yè)的大型煉化項目，從設(shè)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。”

為引領(lǐng)未來工業(yè)的智能化潮流，橫河電機堅定地著眼于形成未來工業(yè)模式的自主操作的世界，提出“從工業(yè)自動化到工業(yè)自主化（IA2IA）”理念。基于這一理念，在石油化工產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)將人員、機器、材料和方法（4M）的差異影響考慮在內(nèi)的強大而靈活的生產(chǎn)過程。橫河電機將與世界各地的客戶合作，推動自主控制人工智能的聯(lián)合開發(fā)，共創(chuàng)價值，并借助國際權(quán)威的SIRI（企業(yè)智能化成熟度評估）評估咨詢，為企業(yè)數(shù)字化、智能化之路把脈。SIRI評估是非常科學全面的一套評估體系，全面評估企業(yè)現(xiàn)狀和工業(yè)數(shù)字化成熟度，涵蓋企業(yè)運營能力、技術(shù)水平和人員組織架構(gòu)，并考慮公司現(xiàn)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，通過為企業(yè)提供咨詢服務(wù)，將系統(tǒng)和數(shù)據(jù)、預(yù)測性和快速行動進行集成，并采用數(shù)字孿生等最新技術(shù)，可以實現(xiàn)智能制造，通過數(shù)字/統(tǒng)計/神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)AI模型、3D工廠模型、高保證的靜態(tài)和動態(tài)模型、流程模擬/工藝優(yōu)化等模型，為企業(yè)實現(xiàn)供應(yīng)鏈優(yōu)化、預(yù)測性維護、過程優(yōu)化、能源優(yōu)化和運營效率提升。

人工智能是實現(xiàn)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(shù)據(jù)、人工智能、邊緣計算、云平臺、5G等信息技術(shù)越來越多地滲透到工業(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(shù)字化轉(zhuǎn)型的未來趨勢，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(shù)據(jù)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(yīng)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)和社會之間實現(xiàn)共生，即從工業(yè)自動化過渡到工業(yè)自主化（IA2IA），使這些實體以協(xié)調(diào)的方式自主運作，用人工智能技術(shù)代替人來實現(xiàn)無人操作，所以AI和機器人技術(shù)在實現(xiàn)IA2IA中有著重要的作用。據(jù)其介紹，橫河電機除了開發(fā)機器人自動巡檢的應(yīng)用之外，還在開發(fā)統(tǒng)一的機器人監(jiān)控平臺，可以監(jiān)控企業(yè)中各種不同的機器人，如無人機、履帶式巡檢機器人、爬行機器人等等。此外，橫河電機還在開發(fā)人工智能自學習控制算法。常規(guī)的PID控制很多參數(shù)和控制方式是需要人來進行設(shè)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自學習的方式控制裝置，就是構(gòu)筑新的人工智能的控制算法，通過不斷的學習來取代原有的PID控制。2022年，橫河電機借助先進的人工智能（AI）和IIOT技術(shù)，連續(xù)35天對日本某化工廠進行自主控制，無需人的干預(yù)。此舉開創(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

目前受國際不穩(wěn)定形勢以及能源結(jié)構(gòu)變化和外部環(huán)境不確定因素的沖擊，并隨著石化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)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)面臨著越來越多的挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)包括待加工原料的特性變化、工藝設(shè)施及設(shè)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，以及市場和客戶的需求不斷變化。

為了實現(xiàn)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)和最佳實踐，提供應(yīng)用于石化企業(yè)和化工園區(qū)的能源可持續(xù)的“碳管理解決方案”，基于碳排放系統(tǒng)的實時數(shù)字孿生模型，以最小的溫室氣體排放持續(xù)運行，共同實現(xiàn)企業(yè)零碳排放和能源優(yōu)化，并轉(zhuǎn)向廉價、可靠、可持續(xù)的能源應(yīng)用。它可以在協(xié)調(diào)供應(yīng)鏈企業(yè)的同時，從“根本性減排措施”和“操作性減排措施”兩方面進行均衡實施。

同時，橫河電機針對石油化工行業(yè)，提供從單裝置先進控制APC到流程實時在線優(yōu)化RTO，再到全價值鏈優(yōu)化RIOS（Rigorous & Integrated Optimization System）等一攬子運營持續(xù)卓越提升的解決方案，為企業(yè)提供能源價值鏈的進一步優(yōu)化。橫河電機RTO動態(tài)實時優(yōu)化解決方案是一種基于嚴格機理模型的流程優(yōu)化，旨在實時提高裝置的盈利能力和效率，實現(xiàn)裝置連續(xù)優(yōu)化運行以及在過程擾動期間減輕操作員的壓力；而RIOS系統(tǒng)能夠融合全廠供應(yīng)鏈、工廠生產(chǎn)和裝置的所有優(yōu)化環(huán)節(jié)，利用機理模型、統(tǒng)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)實現(xiàn)整體效益優(yōu)化。

橫河電機作為百年企業(yè)，為中國客戶服務(wù)超過60年，提供了測量、控制、信息領(lǐng)域的數(shù)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、專享定制”的原則，并在新應(yīng)用、新解決方案等方面持續(xù)投入，使自身更專、更強，讓一批又一批客戶成為堅定的支持者。而面向未來，橫河電機制訂了“Accelerate Growth 2023”的中期業(yè)務(wù)經(jīng)營計劃，旨在通過解決廣泛的社會問題實現(xiàn)可持續(xù)增長。正如何濤所言：“橫河電機未來將致力為實現(xiàn)與全球環(huán)境共存的循環(huán)型新型社會做出貢獻。”

 摘自《自動化博覽》2023年3月刊