从理念到实践
——中国石化智能工厂建设
中国石油化工集团公司
二〇一七年一月
智能工厂建设研究与规划
一工作展望
三智能工厂建设实践与成效
二
1、信息技术迅猛发展，推动人类社会迈入数字化新时代
当今世界，信息化浪潮席卷全球，信息通信技术与制造技术、新能源技术等的交叉融合，对人们的生产生活以及生产力发展，产生了持续而巨大的推动作用，人类社会正在进入万物互联、虚实结合、智能计算、开放共享的新时代。
以信息通信技术改造提升传统产业，发展智能制造，已成为制造业重要发展趋势，对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成新的生产方式、产业业态、商业模式。
工业4.0先进制造业伙伴计划中国制造2025
德国
工业4.0 战略信息物理系统（CPS ）智能生产/智能工厂/智能物流/智能服务美国先进制造业伙伴计划（AMP ）工业互联网人与数据与机器人的链接/开放的、全球化的工业网络中国
中国制造2025五大工程：制造业创新中心、智能制造、工业强基、绿色
制造、高端装备
我国实施《中国制造2025》、“互联网+行动计划”等战略，提升生产制造的数字化网络化智能化水平，促进制造业与互联网融合发展，建设制造强国、网络强国。
两个阶段目标十大重点任务
中国制造
2025
智能转型
强化基础创新驱动
绿色发展
数字化网络化智能化产能优化结构调整制造强国
国家信息化发展
战略纲要
十三五
国家信息化规划
统筹
推进
创新
引领
驱动
发展
惠及
民生
合作
共赢
确保
安全
网络
强国
智能制造
发展规划
中国制造
2025
智能制造装备发展
关键共性技术创新
智能制造试点示范推广
中小企业智能化改造
推动重点领域智能转型
智能制造标准体系
工业互联网基础
智能制造生态体系
区域智能制造协同发展
智能制造人才队伍
●核心技术自主创新
实现系统性突破●信息基础设施达到
全球领先水平
●信息经济全面发展●信息化发展环境日
趋优化发展目标：信息化能力跻身国际前列
四个具体目标六大主攻方向十大任务、十六项工程
●引领创新驱动●促进均衡协调●支撑绿色低碳●深化开放合作●推动共建共享●主动防范风险●建立统一开发的大数据体系。
国家大数据发展工程
●构筑融合创新的信息经济体
系。
制造业与互联网融合发展应用与推广工程；信息经济创
新发展工程。
生命安全监控价格与利润核算交互式封装消费者分析社交媒体市场
电子钱包
RFID
电子商务大数据移动互联物联网社交媒体
云计算智能工厂
操作自动化运营灵活敏捷管理精细高效
智能销售
多业态生活驿站站级一体化支付多样化
智能油田
全面感知
智能化控制预测分析
智能管线完整可视自适应优化安全节能数字化工程服务远程协同设计施工可视化数字化交付
3、
中国石化以智能工厂为主攻方向，推进智能制造
4、中国石化智能工厂研究与规划
2012年开展了规划编制和方案设计等前期工作
2013年完成了智能工厂规划，定义了中国石化特色的智能工厂概念和内涵
4、中国石化智能工厂研究与规划——（1）建设一个平台
建设流程工业智能制造云平台，形成一批高共享、高内聚、低耦合的技术服务和业务服务，建立统一的IT 管控平台和统一开发平台，打造平台的服务能力、管理能力及持续交付能力，支撑业务应用的灵活敏捷构建。
服务管控能力安全管理能力2435环境自动化构建能力应用监控能力1服务计量能力
身份管理能力服务目录管控能力1234业务组件化能力5业务编排能力快速交付能力技术能力管理能力持续集成能力1基础数据整合能力2大数据分析能力34物联网服务能力5生态圈支撑能力服务能力技术服务业务服务平台云资产设计运营一体
化
生产管控一体化供应链一体化公共服务类应用服务类数据服务类实时计算服务……数据库服务……分析服务类集成服务类消息服务
……大数据服务……生产管控调度指挥操作管理……设备管理能源管控
安环管控设备健康管理
设备三维应用……能流管理能源优化……安全风险管控
环保风险管控……辅助决策工业分析移动应用……供应链管理原油/原料
采购协同优化……
应用云工业互联网标
准
体
系
IT 管控
云
管理
安
全
管理运维
管
理
统
一
开
发技术支持体系基础设施云网络资源计算资源存储资源智能装备
工业互联网数据中心业务域1应用SaaS 业务域N 应用SaaS 业务域2
应用SaaS ……PaaS 业务服务（BPaaS ）技术服务（TPaaS ）
在技术支持体系中，工业物联网、云计算、移动应用、工业大数据是连接和
计算的基础，优化与控制、石化智能装备、工厂信息安全、知识自动化是四大支撑技术，虚拟现实与人工智能是面向未来的两大牵引技术。
虚拟现实人工智能知识自动化
工业物联网云计算工业大数据⏹两大牵引技术
⏹连接和计算的四大基础
移动应用工厂信息安全石化智能装备优化与控制⏹四大支撑技术
两个体系：技术支持体系标准体系
在标准体系中，依据石化工业制造特征，构建石化智能工厂标准体系三维模型，
包括管理维度、业务维度和技术维度。
其中，管理维度以采用国家标准和自建为主；业务维度与石化行业业务紧密度高，具有行业特色，主要以自建为主；技术维度以采用国家标准为主。
石化智能工厂标准体系三维模型
IT 架构与软硬件工业安全
石化供应链
一体化石化生产管
控一体化石化工厂生命周期设计运营一体化
工厂基础设施管理体制机制
管控运营模式
业务维度
02技术维度03以人为本的工作环境
管理维度
01两个体系：技术支持体系标准体系
4 、中国石化智能工厂研究与规划——（3）突出三条主线石化智能工厂覆盖石化工业全产业链流程，突出三条主线：
“炼油和化工生产管控一体化”，实现经营管理层、生产营运层、过程控制层的纵向集成；“石化全产业供应链协同一体化”，实现从原油的采购、加工、运输到销售、客户服务的供应链与物流的横向集成；“工厂设备资产全生命周期管理”，实现从工厂的项目筹建、工程设计、建造交付，到工厂运行与设备维护、资产报废退出的资产生命周期全过程数字化管理。
智能工厂
生
产
管控生产管控
面向炼油和化工生产管控一体化
面向石化价值链的石化供应
链协同一体化面向石化工厂生命周期的设计运营一体化
4 、中国石化智能工厂研究与规划——（4）提升四项能力
石化智能工厂贯穿运营管理全过程，通过技术变革和管理创新，全面提升企业全面感知能力、优化协同能力、预测预警能力、科学决策能力。
Digital Plant
全面感知能力
•人员、产品、装备、环境互联•智能单元具有计算、通信控制、远程协作和自治功能，形成完整的信息物理融合系统优化协同能力
•实现知识自动化
•跨企业的协同
•实现供应链端到端的集成和高效的人机协同
科学决策能力
•在管理过程中对问题能够进
行复杂分析、精确判断和创
新决策
•新一代生产营运中心
预测预警能力
•对过程或未知环境进行自学习并利用积累的经验进一步改善性能
•自适应特征，包括故障情况下自修复
智能工厂
智慧园区
智能工厂
智能工厂
4 、中国石化智能工厂研究与规划——（5）具备五化特征
石化智能工厂渗透到石化企业生产经营各个环节，支撑创新的业务新模式。
石化企业的智能化主要体现数字化、集成化、模型化、可视化、自动化五个方面。
数字化
•物料、产品、设备、环境、人员的全面数字化
1可视化
•工厂的二、三维全方位视图，移动终端、仪表盘等多种展现方式，实体工厂与虚拟工厂的融合
4自动化
•对石化生产过程和环境的自动控制、自诊断、自学习、自适应
5集成化
•信息集成、服务集成、应用集成；
•工艺过程集成、业务流程集成、上下游各环节集成
2模型化
•基于工艺模型、业务模型、机理模型、优化模型、设备三维模型、专家知识的预测预警、模拟、分析和优化
3。