页岩炼油企业数字化转型战略实践

杨勇　闫玉麟　王笃鹏

      【摘要】页岩炼油企业实施数字化转型，实质是重构价值体系，聚合竞争优势，实现降本增效，节能减排，解决生产、管理过程中的问题，并推动行业向高端化、智能化、绿色化的方向转变，数据成为产业发展的核心生产要素，数字创新则成为产业发展重要驱动力。数字技术与实体经济深度融合，以数字化转型为业务赋能，重塑企业的组织结构、商业模式和决策方式。数字化促进计划调度、生产工艺、企业管理等呈现数字化、智能化的新趋势，对冲劳动力成本上升，解决新老员工接替导致的经验流失问题，提升产业链韧性和竞争力，激活创新生态，在高生产效率和企业盈利水平的同时，推动整个行业的质量变革、效率变革、动力变革，为实体经济的高质量发展注入新动能。
      【关键词】页岩炼油；数字化转型；高质量发展；智能化；变革
一、背景
      页岩炼油企业修练好“内功”，提升竞争力才能在面对复杂多变的形势下生存和发展。作为传统的页岩炼油企业数字化转型是期望解决下列问题：
      1.企业管理存在的问题。传统的能源型企业管理方式存在许多问题，包括信息化程度低、资源使用效率较低、安全性不高等。因此，数字化战略转型与实践可以帮助能源企业解决这些问题，提高运营效率和生产效率。
      2.内部外部环境变化。随着产业升级和市场需求的不断变化，能源企业需要更加精准和高效地规划和配置资源、运营和管理。数字化转型技术可以实现数据的实时采集、分析和管理，帮助企业做出更加精确的决策，优化资源配置。随着全球经济的不断发展，国家政策的不断推进和调整，页岩炼油企业面临着新的机遇和挑战。数字化转型技术可以实现能源企业的数字化转型，推动企业从传统的生产管理模式向智能化管理模式转型，从而更好地适应政策调整和市场变化。      
      3.安全形势的新要求，对重大危险源的管控，对高危风险作业的管控。随着新的安全生产法的实施，对企业来说提出了更高的要求，面临新的挑战，数字化转型，使工厂透明化，监控更加细致，能够横向到边，纵向到底的无死角监控，做好安全工作。
二、建立“五转”体系
      1.企业干部员工实现从“要我转”到“我要转”的数字化意识跨越
      工厂通过组织干部员工到先进的数字化工厂参观考察，数字化企业结合自身实际讲解，数字化专家讲课，数字化智能化企业的交流培训开阔视野，促进管理层和员工的意识转变，逐步培养和发展员工的转变意识，为数字化转型打下坚实的基础。
      2.数字化转型的组织从几个人到几个部门到全厂一起干的组织转变
      工厂成立了以厂长为核心的数字化领导小组，全员参与。由厂长亲自进行统一协调和领导数字化转型项目，以确保数字化转型的战略和规划与工厂整体战略和目标相一致，并确保数字化转型项目的资源分配和优先级划分。推动数字化转型的文化变革，领导流程再造，促进企业员工的数字化素养和数字化创新能力的提升，为数字化转型的成功奠定坚实的基础。
      3.数字化转型新方法探索和实践，实现了新技术推动老装置焕发新活力
      工厂利用原油AB部对建设最老，条件最差的装置进行了数字化改造试点，AB部自动化升级改造是智能控制中心的试点工程，是在我厂最老旧的装置上进行基础自动化改造及信息化平台的搭建，论证用先进的数字技术能否激发老旧装置的效能，为其他装置的改造以及智能控制中心的顶层设计提供有效依据。
      4.数字技术推进工厂形成新型生产运营管理模式
      工厂通过对先进数字化企业的经验交流和技术吸收，建立数字化平台架构试验项目，通过平台的建设推动了自主建设，自主维护，一体化运维体系模式，为工厂的数字化转型打下了良好的基础。
      5.从部门到员工人人参与的数字文化在工厂形成
      通过参观考察、专家授课、车间培训、专题宣讲等多种手段，工厂已经形成了浓厚的氛围，工厂组织数字化部门到一线同员工面对面交流，解答员工关心的问题，消除疑惑，同时吸取采纳员工的意见和建议，在以后的工作中更有目的性，形成了人人参与的大好局面。
三、建立“五化”模式
      1.打通生产各环节，构建分步式生产转变为生产全流程数字化。生产运行管理，生产数据集中统一，将生产各个环节组织管理起来，规范生产操作过程，提高工作效率及提高装置的运行水平，使生产运行更加安全、稳定。
      2.构建数据模型和智能预测的生产调控新模式，推动生产操作由人工控制向智能化转变。利用先进的信息科技手段，对生产全过程实现全流程智能化、自动化和优化的生产方式。以进一步支持数据挖掘、预测分析和优化控制等。以工厂控制网络和管理网络为信息载体，使生产过程控制由原来的常规PID控制过渡到多变量模型预测控制，实现生产过程的自动控制和优化。
      3.数智驱动业务流高度集成，促进企业管理，业务在线、可视、透明，加速管理创新，精准管控和智能决策。指挥更加统一，决策更加迅速，整个企业的运行效率大为提高。通过数字化技术，收集和分析大量的数据，提供实时和准确的业务指标和分析报告，支持管理层的决策和战略规划。
      4.从“资产驱动型”向“数据驱动型”转变，完善数字化设施与“人、机、料、法、环”等企业资源有机融合，实现企业资源的数字化映像。树立数字化思维，需要构建符合企业经营特点与发展需要的“数据湖”+“业务中台”等全新IT结构模型，以敏捷高效的新型数字信息技术基础设施为保障，建立企业数字信息技术赋能平台，激发数据要素新动能，让数据成为生产力。通过优化控制系统建立多输入模型来进行预测，优化控制策略，完成精准控制来控制产品质量。      
      5.打破传统边界，提升价值链数字化运营，打造需求牵引供给生产经营新模式，加强上下游企业合作。通过集中调度、集中控制、任务集成，打破传统系统边界，整合协同部门专业，实现页岩炼油厂及坑口油厂数据共享、专业融合，推进页岩炼油产业由粗放型、散放型向数字化管理、自动化生产、智能化操作、绿色化发展转型，逐步形成贯穿全流程、管理全覆盖的现代化页岩炼油生产格局。
四、数字化转型的实践成果
      1.完善数字化转型体系
      建立一个完善的数字化转型体系，实现业务流程的数字化，提升组织的竞争力和创新能力。利用全厂新一代网络提升，建立全面且高速的网络系统，打破不同区域和层级的数据壁垒，数据一体化，提高信息流通效率，构建高效的数字经济体系。
      2.提升生产运营效率
      将生产过程和业务流程数字化和透明化，通过自动化重复性任务、优化生产流程、精准数据处理和快速决策响应，提升生产运营效率。在数据和信息处理、决策效率等方面发挥重要作用，为企业带来巨大经济效益和竞争优势。
      3.推动产业生态化
      智能化生产“平台+”直接面向企业、生产、材料、员工等多项制造要素，借助建设精确、实时的信息采集系统对线管数据开展分析，达成生产闭环控制体制，进而使制造资源可以精准配置，全面提升制造生产工作中的精细、灵活、柔性程度。利用一体化全产业互联网平台拥有状态感应、实时分析，来实现有效决策、准确执行等闭环体系。
      4.提升双控体系管理和应急管理
      以《危险化学品企业双重预防机制数字化建设工作指南（试行）》（征求意见稿）为建设标准，按照指南中要求的风险管控和隐患管理流程，实现风险辨识-评估-分级管控-隐患排查-整改-验收全流程闭环管理，做到风险分级动态管控、事故隐患闭环追踪，推动源头治理，实现关口前移，有效预防事故发生。
      5.提高企业设备管理质量
      通过利用数字化技术提高企业设备管理质量，提高设备的运行效率和稳定性。通过远程监控和自动化技术，及时发现设备故障，预测故障，减少设备工作中断；通过制定保养计划，定期对设备进行维护和检修，避免设备故障发生，从而减少维修成本和停机时间。建立标准化的设备管理流程和管理档案，减少人工干预，提高管理效率和质量。
      6.提高能源管理水平
      通过综合能源管控平台的建设，依托工业互联网，打通系统间竖井，消除信息孤岛，构建数字化能源系统，全景式呈现企业能源系统数字化运营，帮助精准掌握用能详情，实时监测能源设备设施运行工况，实现能源系统智能报警、能效对标、能效分析，为企业管理层提供关键指标的细化、深化分析和决策依据，提升企业能源管理决策效率。
      7.企业的安全和环保一张图
      通过数字化手段人员定位、厂区边界安防、消防报警、可燃/有毒气体报警联动等功能全面覆盖，更加全面、高效地监测生产过程和设备的运行状况，及时预警潜在的安全事故。在线分析系统数据实时上传，确保实时数据分析与报警提示功能，对企业的安全性和绿色环保性进行有效管理。
      8.建设智能化集控中心
      智能化集控中心建设推动自动化改造，信息化平台，智能化生产。以中央控制室的形式，进行整体控制，实现数字化管理。装置将通过优化整合搬迁，实现远程在新建中控室开停车和正常操作，提升数字化管控能力。通过全厂各区域、各专业、各层级的数据全方位集中，在指挥中心就可以集中监控与分析页岩炼油从原料到成品，生产各环节状况，及时发现生产异常状况并实现溯源跟踪，实现生产运营的现场可视、智能分析提醒，实现了生产运营业务协同、高效指挥。      
      9.生产智能化
      利用先进的信息科技手段，对生产全过程实现全流程智能化、自动化和优化的生产方式。以工厂控制网络和管理网络为信息载体，使生产过程控制由原来的常规PID控制过渡到多变量模型预测控制，通过对生产环境的实时监测，根据所建立的模型对当前状态进行分析，实现生产过程的自动控制和优化。
五、数字化转型实践结论
      数字技术驱动业务变革进而重构价值体系，数字化转型是一项涵盖战略转变、数字能力提升、技术融合应用、管理创新变革、业务创新转型等多方面转型的系统性工程。页岩炼油企业实施数字化转型，实质是重构价值体系，聚合竞争优势，实现降本增效，节能减排，解决生产、管理过程中的问题，并推动行业向高端化、智能化、绿色化的方向转变，数据成为产业发展的核心生产要素，数字创新则成为产业发展重要驱动力。对冲劳动力成本上升，解决新老员工接替导致的经验流失问题，提升产业链韧性和竞争力，激活创新生态，在提高生产效率和企业盈利水平的同时，推动整个行业的质量变革、效率变革、动力变革，为页岩炼油经济的高质量发展注入新动能。
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