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艾默生數字化轉型資深顧問 陳鵬

經過多年的高速發展，我國的石油化工企業已經取得了巨大的進步，但是與世界領先企業相比，在盈利能力以及價值創造能力上仍有明顯的差距。近年來，我國石油化工企業已經意識到管理運營上的短板，并寄希望于通過數字化實現能力提升和彎道超車。作為石油化工領域自動化、數字化技術的領先供應商，艾默生一直見證著行業的發展和變革，如今面對新的挑戰，艾默生致力創新數字化技術和解決方案，希望通過業務的拓展和延伸，為石油化工行業的數字化轉型助一臂之力。

Plantweb，助力數字化工廠建設

艾默生數字化轉型資深顧問陳鵬表示，艾默生有將近一半的用戶是來自于石油化工行業，在與用戶長期的接觸中感受到了行業正在發生的變化：“過去石化企業追求的是產能和規模，我國石化行業雖然大但還不算強，國際競爭力整體處于世界石化強國第三方陣，現在單純以規模提高效益已不再有效，需要在運營、維護上挖掘效益，許多已經在國內處于領先地位的石化企業在注重生產運營的經濟高效同時，也越來越多地關注安全和環保，數字化轉型需求慢慢成為企業文化，這可以說是行業的一大進步。”

石化行業的特點是加工裝置類型眾多，且伴有高溫高壓高腐蝕，設備可靠性要求高，環保要求嚴格。在各種石化過程中，過程擾動都可能帶來重大問題：從生產損失到能耗增加，再到環境問題和意外工作效率降低或停機。艾默生擁有各種解決方案和廣泛的過程控制技術及經驗，可以幫助石化行業用戶應對此類挑戰，其核心是范圍廣泛且具有可擴展性的Plantweb數字生態系統，它以實現運營確定性為根本，集數據感知、安全傳輸、數據分析診斷和應用以及相應的服務與咨詢為一體的，提升工廠生產運行的安全性、可靠性，減少排放，提高生產效率，減輕操作維護人員的工作強度，提升工廠中各專業人員的協同工作能力和快速決策能力。

艾默生基于工業物聯網的PlantWeb數字生態系統將智能傳感、過程控制、數據分析、工業APP、人工智能、機器學習、云部署、遠程及移動應用等結合起來，形成完整的生態系統，幫助實現生產運營從傳感、分析到決策的閉環。

PlantWeb數字生態系統最大的特色和優勢在于它是目前流程工業范圍內應用廣泛、具備高集成度的工業物聯網方案，可以實時洞察工廠整體運營情況，精確、可靠、安全地控制流程和業務，提供決策支持，發揮工廠運行的潛能，適應各種嚴苛的工況，充分考慮了在保障功能安全和信息安全的同時，確保工廠運行安全和高效。

明確目標，數字化轉型關鍵

雖然技術和產品在不斷地成熟，成功的應用在不斷落地，但由于各企業之間基礎建設和經營管理的不同現狀，面對迎面而來的數字化浪潮，石油化工企業的從業者們難免為很多新問題所困擾，對此，艾默生總結了當前石化企業所面臨的三大挑戰，并針對這些問題提出了切實可行的解決方案。

不知道從何著手，沒有明確可行的路線圖是目前還在探索階段石化企業數字化轉型進程的第一大挑戰，這些企業都相信通過數字化轉型，能夠實現卓越運營，但是大部分情況下，運營技術（OT）和信息技術（IT）部門的負責人互相獨立，而非有效協作，由于對實施哪些技術和戰略或者如何看待成功他們沒有達成一致，使得企業很難確定正確的路線。為了幫助客戶實現卓越運營，艾默生制定了數字化轉型的路線圖，并建立了專門的數字化轉型團隊，為用戶提供相關咨詢和執行服務。借助艾默生的數字化轉型成熟度模型，結構化且靈活的方法可幫助企業專注于優先領域，并根據其業務需求和現有條件制定實用的路線圖。艾默生的數字化轉型成熟度模型有兩個重點領域：業務影響和業務推動，業務影響要素考察企業在關鍵領域中的行業指標，包括生產管理、可靠性和維護、安全性和可持續性。業務推動因素著眼于企業在組織有效性、系統和數據集成方面的能力。艾默生根據最終實現數字化運營的程度，確定了從傳統到最佳的級別，來衡量數字化旅程中用戶績效的詳細標準。

第二個挑戰是數字化轉型的投入產出，企業一方面擔心轉型初期就需要巨額投資，另一方面擔心范圍太廣，工程浩大。雖然管理層對數字化轉型所能帶來的好處很感興趣，但很多企業依然持謹慎態度，一個原因是，他們看到一些工業物聯網的實施需要復雜的數據體系結構和大量的投資，同時需要額外的工程和長期的投入，面對這些數百萬元或更大規模的投資，管理層很想知道：我的投資決策是否正確？如何衡量我的投資回報？人們常說“要么做大，要么回家”，其實企業的數字化轉型可以從工廠中小的應用點著手，然后逐步擴大范圍到整個集團的戰略，覆蓋所有生產和運營領域，以實現真正的業務轉型，艾默生規模可變的數字化轉型落地方案，正好滿足了企業的這種需求。例如在設備可靠性方面可利用無線振動監測技術替代原來對重要機泵進行的人工巡檢，從而防止非計劃停機并為維修維護及備件庫存提供依據；在安全環保方面可以通過智能化的火炬管網排放監測來幫助及時發現泄漏，減少有害氣體的排放；在節能方面可以考慮過去常常為人們所忽視的蒸汽疏水閥泄漏監測，孔徑為3/16英寸的疏水器以300每平方英寸磅 （psi）的壓強泄漏，在短短一個小時內就會浪費267磅蒸汽，如果以每1,000磅蒸汽平均60人民幣的成本計算，一個泄漏的疏水器每天浪費384元，一年就浪費14萬，而這是完全可以避免的。在運營可靠性方面可以采用數字雙胞胎技術在不影響生產的情況下對新的工藝過程進行真實測試，從而確保裝置安全開車。這些應用可以在短期內實現立竿見影的效益，從而讓企業更有信心地進行分步式的數字轉型。

第三個挑戰是改變傳統觀念。幾十年來，聚焦于核心生產設備的自動化一直是石化產業投資的熱點，促使該行業效率得到了顯著提升。但是，先進自動化也給許多公司帶來了新的挑戰：只有提升技能及工作方法才能跟上技術的進步和工廠的復雜多變。要想摒棄長期以來的傳統做法，需要管理層的支持，有堅定的變革意愿和專業的機構幫助，企業將獲得盈利而不是繼續在現有的運行環境中苦苦掙扎。改變管理模式十分重要，它將保障石化企業能夠適應基本的組織變化，并能充分利用未來的技術。

“總之，數字化轉型的成功始于明確的業務目標，需要將成熟的方法與行業專業知識相結合，同時企業的組織架構和企業文化也都需要進行相應的調整，這對于石化用戶來說是新的挑戰，同時也向自動化廠商提出了更高的要求，要從產品與技術的提供者向整體解決方案的提供者轉變，集咨詢、規劃、方案提供及實施再到全生命周期服務于一體。”陳鵬強調表示：“此外，自動控制策略的精細化和運營維護數據的收集和應用、信息盲區、網絡孤島、云孤島以及跨部門的數據互通，這些問題會影響到企業的運營效率并造成資源的浪費。因此從用戶角度來說需要加強OT與IT的協同，從自動化廠商的角度來說，應該要提供廣泛的數據采集手段，以及開放的應用平臺和數據接口，同時確保網絡的安全可靠，艾默生擁有高度集成的技術和方案以及豐富的行業經驗，很樂意幫助石化用戶應對復雜的行業挑戰，成為值得用戶信賴的業務合作伙伴。”

摘自《自動化博覽》2020年3月刊