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資訊頻道★本刊記者/文曉
橫河電機（中國）有限公司能源、石油化工及可持續發展本部石油化工部總監 何濤
當前，數字經濟高速發展，各行各業都在探索能夠適應本行業需求場景、解決行業核心痛點的數字化轉型方案。石油化工行業作為國民經濟的重要支柱，其經濟總量大，產品種類多，產業關聯度高，因而對數字化轉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”戰略下，如何創新性實現整個行業的低碳綠色升級，也成為全新挑戰。作為石油化工領域具有領先地位的自動化、數字化產品和解決方案供應商，橫河電機一直致力以創新技術助力石油化工企業實現高效、安全、綠色發展，引領行業數字化轉型和綠色發展。
從工業自動化到工業自主化
石油化工行業是橫河電機的核心業務領域。橫河電機在石油、天然氣以及石油化工行業自動化領域處于領先地位，尤其在大煉油和大乙烯工控市場具備絕對優勢。橫河電機（中國）有限公司能源、石油化工及可持續發展本部石油化工部總監何濤表示，無論對于早期的大型石化央企還是近期的民營石化企業，橫河電機始終把客戶需求和產品質量放在第一位，持續為石油化工企業組織效率提高、運營效率提升、設備可用性和可靠性改進、能源優化、供應鏈管理、碳管理、生產制造執行、安全和安保管理、環境監測、質量管理、資產管理等提供一系列先進解決方案，從而幫助客戶實現數字化轉型、建設智能化工廠。
據其介紹，橫河電機產品涵蓋了石油化工行業卓越優化咨詢及專有技術、現場儀表、分析儀表、DCS系統、SIS系統等自控儀表系統，以及基于智能煉油石化企業的生產、操作、物流、設備、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互聯網平臺，涵蓋了IIoT無線SUSHI傳感器及橫河云服務平臺Y-Cloud和工業應用平臺，實現生產管理、能源管理、計劃調度、設備管理、質量管理、安全管理等功能模塊的同平臺運行，并通過數據接口進行互聯互通，讓生產信息隨處可見。
當前國家針對石油煉化及化工行業大的方向性策略是減油增氣、然后再穩氣增化，并且石化及化工行業正在加速數字化轉型。在經濟環境發生巨大變化的情況下，數字化轉型、可持續發展、全產業鏈發展已經成為這些傳統行業未來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’，將產業鏈延伸到高附加值化工新材料生產。同時，民營企業的大型煉化項目，從設計之初就是煉油、石油化工、化工新材料的產業集團基地布局。”
為引領未來工業的智能化潮流，橫河電機堅定地著眼于形成未來工業模式的自主操作的世界，提出“從工業自動化到工業自主化（IA2IA）”理念。基于這一理念，在石油化工產業實現將人員、機器、材料和方法（4M）的差異影響考慮在內的強大而靈活的生產過程。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合開發，共創價值，并借助國際權威的SIRI（企業智能化成熟度評估）評估咨詢，為企業數字化、智能化之路把脈。SIRI評估是非常科學全面的一套評估體系，全面評估企業現狀和工業數字化成熟度，涵蓋企業運營能力、技術水平和人員組織架構，并考慮公司現狀和投入產出比因素，從而有助于企業采取針對性合理化建議。
橫河電機堅信，通過為企業提供咨詢服務，將系統和數據、預測性和快速行動進行集成，并采用數字孿生等最新技術，可以實現智能制造，通過數字/統計/神經網絡AI模型、3D工廠模型、高保證的靜態和動態模型、流程模擬/工藝優化等模型，為企業實現供應鏈優化、預測性維護、過程優化、能源優化和運營效率提升。
人工智能是實現工業自主化的重要技術
當今互聯網、物聯網、大數據、人工智能、邊緣計算、云平臺、5G等信息技術越來越多地滲透到工業領域。橫河電機認為IT/OT技術融合將是石油化工行業數字化轉型的未來趨勢，主要發展方向包括網絡安全、人工智能以及工業數據挖掘分析等方面，產生了以工業互聯網為代表的工業互聯網+安全生產、生產優化、提質增效以及全生命周期管理等融合應用。
何濤表示，橫河電機的IA2IA愿景已深得企業的認同，在工業和社會之間實現共生，即從工業自動化過渡到工業自主化（IA2IA），使這些實體以協調的方式自主運作，用人工智能技術代替人來實現無人操作，所以AI和機器人技術在實現IA2IA中有著重要的作用。據其介紹，橫河電機除了開發機器人自動巡檢的應用之外，還在開發統一的機器人監控平臺，可以監控企業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，橫河電機還在開發人工智能自學習控制算法。常規的PID控制很多參數和控制方式是需要人來進行設定的，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，連續35天對日本某化工廠進行自主控制，無需人的干預。此舉開創了工業控制的先河。
創新解決方案引領行業綠色發展
目前受國際不穩定形勢以及能源結構變化和外部環境不確定因素的沖擊，并隨著石化產業結構優化提升，綠色發展和高質量發展的要求，石化企業面臨著越來越多的挑戰。這些挑戰包括待加工原料的特性變化、工藝設施及設備的老化、能源成本的上升、缺乏能夠使企業安全有效運行的熟練技術工人，以及市場和客戶的需求不斷變化。
為了實現石油化工行業碳中和的目標，橫河電機利用自身“測量”“控制”和“信息”方面的原創技術和最佳實踐，提供應用于石化企業和化工園區的能源可持續的“碳管理解決方案”，基于碳排放系統的實時數字孿生模型，以最小的溫室氣體排放持續運行，共同實現企業零碳排放和能源優化，并轉向廉價、可靠、可持續的能源應用。它可以在協調供應鏈企業的同時，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，提供從單裝置先進控制APC到流程實時在線優化RTO，再到全價值鏈優化RIOS（Rigorous & Integrated Optimization System）等一攬子運營持續卓越提升的解決方案，為企業提供能源價值鏈的進一步優化。橫河電機RTO動態實時優化解決方案是一種基于嚴格機理模型的流程優化，旨在實時提高裝置的盈利能力和效率，實現裝置連續優化運行以及在過程擾動期間減輕操作員的壓力；而RIOS系統能夠融合全廠供應鏈、工廠生產和裝置的所有優化環節，利用機理模型、統計模型和控制模型以及各層級的優化算法，可助力石化企業實現整體效益優化。
橫河電機作為百年企業，為中國客戶服務超過60年，提供了測量、控制、信息領域的數字化、智能化產品及解決方案。橫河電機懷揣匠人精神，嚴格堅守產品質量管控，堅持“零庫存、零瑕疵、專享定制”的原則，并在新應用、新解決方案等方面持續投入，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”的中期業務經營計劃，旨在通過解決廣泛的社會問題實現可持續增長。正如何濤所言：“橫河電機未來將致力為實現與全球環境共存的循環型新型社會做出貢獻。”
摘自《自動化博覽》2023年3月刊
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號