石化工业数字化智能化转型
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作者李德芳，蒋白桦，赵劲松等 著
出版社化学工业出版社
ISBN9787122391902
出版时间2022-01
装帧精装
开本16开
定价199元
货号1202542632
上书时间2024-06-30
商品详情
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作者简介
李德芳，教授级高工，享受国务院政府特殊津贴。中国系统工程学会过程系统工程专委会主任、国资委国资监管信息化专家组专家、科技部“十二五”国家科技重点专项（绿色制造专项）专家组专家、工信部智能制造专家咨询委员会委员。1984本科毕业于大连工学院化工机械专业，1998年硕士毕业于中国社会科学院商业经济专业，2009博士毕业于北京航空航天大学系统工程专业。2001年12月至2019年4月担任中国石化集团公司信息管理部主任，主持完成国家863课题“石化企业MES关键技术提升及软件开发研究”、“面向石化行业的可配置MES产品及行业解决方案”、“面向石油化工的节能环保与安全管控MES开发及应用”等。负责工信部智能制造综合标准化“石化行业智能工厂通用技术要求和评估规范标准化和实验验证”和“石化行业智能工厂系统、物与智能装备互联互通操作技术要求和评估规范标准化和实验验证”项目。牵头组织了中国石化“智能工厂”规划设计工作，其中九江石化、镇海炼化、茂名石化被工信部列为国家智能制造试点示范项目。曾获得国家部委级一等奖1项，中国石化集团公司科技进步奖一等奖4项、二等奖3项，2010年被中国化工学会信息技术应用专业委员会评为成就奖，2011年被中国石油和化学工业联合会评为“两化融合”杰出管理奖。
蒋白桦，石化盈科信息技术有限责任公司高级副总裁，教授级高工，曾承担多项863、工信部重大课题，完成了多家石化智能工厂试点建设，其中九江石化、镇海石化等8家企业被列为国家智能制造试点示范项目。曾获国家科技进步二等奖1次、中国石化科技进步一等奖3次、二等奖6次。
赵劲松，清华大学化工系主任、教授，工业大数据系统与应用北京市重点实验室副主任，中国过程系统工程专业委员会副主任委员。兼任联合国环境规划署（UNEP）国际专家、《化工学报》期刊副主编，国际期刊《ComputersChemicalEngineering》和《ProcessSafetyandEnvironmentalProtection》编委。曾获中国石油和化学工业联合会科技进步一等奖1项、二等奖1项。
目录
0 绪论 001
0.1 石化工业发展趋势和挑战001
0.1.1 石化工业发展趋势001
0.1.2 当前石化工业的新挑战和新机遇005
0.2 石化工业数字化智能化发展现状008
0.2.1 石化工业发展的必由之路——数字化智能化转型008
0.2.2 国际石化工业数字化智能化发展现状013
0.2.3 我国石化工业数字化智能化转型现状015
0.3 石化工业数字化智能化发展思考017
0.3.1 石化工业数字化智能化转型内涵、方法与策略017
0.3.2 石化工业数字化智能化转型带来的创新和变化020
0.4 本书主要内容025
参考文献028
第1篇 基础篇029
1 经营管理信息化031
1.1 企业资源计划系统032
1.1.1 概述032
1.1.2 系统架构032
1.1.3 主要模块032
1.1.4 应用效果035
1.2 资金集中管理系统036
1.2.1 概述036
1.2.2 系统架构036
1.2.3 主要模块037
1.2.4 应用效果038
1.3 预算管理系统040
1.3.1 概述040
1.3.2 系统架构040
1.3.3 主要模块041
1.3.4 应用效果041
1.4 风险管控系统042
1.4.1 概述042
1.4.2 系统架构042
1.4.3 主要模块043
1.4.4 应用效果045
1.5 协同办公系统045
1.5.1 概述045
1.5.2 系统架构046
1.5.3 主要模块047
1.5.4 应用效果047
1.6 数据仓库系统048
1.6.1 概述048
1.6.2 系统架构048
1.6.3 主要模块049
1.6.4 应用效果050
参考文献051
2 生产营运信息化052
2.1 集团生产营运指挥系统052
2.1.1 概述052
2.1.2 系统架构054
2.1.3 主要模块055
2.1.4 应用效果058
2.2 安全管理系统059
2.2.1 概述059
2.2.2 系统架构060
2.2.3 主要模块061
2.2.4 应用效果062
2.3 环保管理系统063
2.3.1 概述063
2.3.2 系统架构063
2.3.3 主要模块064
2.3.4 应用效果065
2.4 生产执行系统065
2.4.1 概述065
2.4.2 系统架构066
2.4.3 主要模块067
2.4.4 应用效果069
2.5 实验室信息管理系统072
2.5.1 概述072
2.5.2 系统架构073
2.5.3 主要模块074
2.5.4 应用效果077
2.6 能源管理系统078
2.6.1 概述078
2.6.2 系统架构079
2.6.3 主要模块080
2.6.4 应用效果082
2.7 物流管理系统085
2.7.1 原油物流子系统085
2.7.2 成品油物流子系统089
2.7.3 化工品物流子系统092
2.8 工业控制系统097
2.8.1 集散控制系统097
2.8.2 数据采集与监视控制系统101
2.8.3 先进控制系统106
2.9 工程项目管理系统112
2.9.1 概述112
2.9.2 系统架构112
2.9.3 主要模块113
2.9.4 应用效果115
2.10 实时数据库系统116
2.10.1 概述116
2.10.2 系统架构117
2.10.3 主要模块118
2.10.4 应用效果119
参考文献119
3 客户服务信息化121
3.1 采购电子商务系统122
3.1.1 概述122
3.1.2 系统架构122
3.1.3 主要模块123
3.1.4 应用效果124
3.2 客户关系管理系统125
3.2.1 概述125
3.2.2 系统架构126
3.2.3 主要模块127
3.2.4 应用效果128
3.3 加油卡系统129
3.3.1 概述129
3.3.2 系统架构130
3.3.3 主要模块131
3.3.4 应用效果132
3.4 零售管理系统133
3.4.1 概述133
3.4.2 系统架构134
3.4.3 主要模块135
3.4.4 应用效果136
3.5 非油品销售管理系统137
3.5.1 概述137
3.5.2 系统架构137
3.5.3 主要模块139
3.5.4 应用效果140
3.6 网上销售服务系统141
3.6.1 概述141
3.6.2 系统架构141
3.6.3 主要模块141
3.6.4 应用效果143
参考文献143
4 信息化基础设施144
4.1 数据中心145
4.1.1 系统架构145
4.1.2 主要模块146
4.2 网络150
4.2.1 系统架构150
4.2.2 主要模块153
4.3 云平台154
4.3.1 系统架构154
4.3.2 主要模块156
4.4 运维管理平台157
4.4.1 系统架构158
4.4.2 主要模块160
4.5 网络安全161
4.5.1 系统架构161
4.5.2 主要模块162
参考文献164
第2篇 理论篇165
5 石化智能化转型核心——PCPS167
5.1 CPS的基本概念、层次与特征167
5.1.1 CPS的基本概念167
5.1.2 CPS的层次168
5.1.3 CPS的特征168
5.2 石油化工价值链特征170
5.3 PCPS的内涵、功能与特征171
5.3.1 PCPS的内涵172
5.3.2 PCPS的功能与特征173
5.4 PCPS的体系架构176
5.4.1 PCPS的体系架构设计176
5.4.2 PCPS的单元结构和计算架构179
5.5 PCPS的关键使能技术185
5.5.1 石化生产装置智能建模技术185
5.5.2 面向石化本质安全的过程柔性优化设计技术196
5.5.3 石化生产过程优化技术——（实时）智能优化运行技术198
5.5.4 先进控制技术207
5.5.5 故障智能检测与诊断技术210
5.5.6 石化安全智能监控技术——基于视频监控系统的智能火灾识别216
参考文献219
6 石化工业互联网225
6.1 石化工业互联网业务视图227
6.2 石化工业通信网络230
6.2.1 石化工业通信网络现状230
6.2.2 石化工业通信网络发展趋势232
6.3 石化工业互联网平台236
6.3.1 平台功能236
6.3.2 石化工业物联引擎240
6.3.3 石化工业数字化引擎246
6.3.4 石化工业大数据与人工智能引擎250
6.3.5 石化工业实时优化引擎257
6.3.6 石化工业软件261
6.3.7 部署实施268
6.4 石化工业互联网安全体系272
6.4.1 石化工业互联网安全防护系统架构273
6.4.2 石化工业互联网安全核心能力274
6.4.3 重点发展领域276
6.5 标准化和成熟度评估277
6.5.1 石化行业智能制造参考模型277
6.5.2 石化行业智能制造标准体系结构280
6.5.3 石化行业智能制造成熟度评估283
参考文献286
7 数字化智能化转型路线图与重点任务288
7.1 对石化工业数字化智能化发展的思考289
7.1.1 总体思路289
7.1.2 发展重点299
7.2 石化工业数字化智能化转型路线图302
7.2.1 经营管理走向智能化管理体系302
7.2.2 生产营运走向智能化制造体系304
7.2.3 客户服务走向智能化服务体系305
参考文献306
第3篇 实践篇307
8 集团级数字化智能化转型案例309
8.1 集中管控309
8.1.1 发展历程311
8.1.2 系统建设311
8.1.3 应用效果313
8.2 共享服务314
8.2.1 发展历程315
8.2.2 解决方案316
8.2.3 应用效果320
8.3 集团商业模式创新321
8.3.1 易派客321
8.3.2 石化e贸326
参考文献330
9 炼油化工数字化智能化转型案例331
9.1 “老炼厂”旧貌换新颜——九江石化331
9.1.1 基本情况331
9.1.2 转型历程与效果332
9.1.3 新一代生产营运指挥中心334
9.1.4 生产一体化优化337
9.1.5 内外操协同339
9.1.6 环保地图341
9.1.7 三维数字工厂343
9.1.8 装置结焦及预测预警大数据分析346
9.2 行业“标杆”炼化工厂——镇海炼化350
9.2.1 基本情况350
9.2.2 转型历程与效果350
9.2.3 生产全流程优化353
9.2.4 生产调度与物料操作协同355
9.2.5 工程建设全生命周期管理358
9.2.6 自动化立体仓库361
9.2.7 乙烯装置在线实时优化363
9.2.8 智能视频分析365
9.3 创新型沿海炼厂——茂名石化367
9.3.1 基本情况367
9.3.2 转型历程与效果368
9.3.3 新一代生产指挥中心371
9.3.4 生产执行日优化效益373
9.3.5 施工作业过程管控375
9.3.6 泄漏检测与VOCs管控377
9.3.7 设备健康管理379
参考文献381
10 煤化工及其他工厂数字化智能化转型案例383
10.1 现代煤化工企业—中煤陕西公司384
10.1.1 基本情况384
10.1.2 转型历程与效果384
10.1.3 生产管理系统388
10.1.4 大机组监测系统392
10.1.5 应急指挥系统平台396
10.1.6 辅助决策系统399
10.1.7 企业信息集成平台402
10.2 化纤行业全要素一体化智能工厂—新凤鸣集团407
10.2.1 基本情况407
10.2.2 转型历程与效果408
10.2.3 智能产线409
10.2.4 智能排产410
10.2.5 智慧销售412
10.2.6 智慧物流414
11 油气管网管理数字化智能化转型案例419
11.1 概述419
11.2 解决方案420
11.2.1 管线数字化管理422
11.2.2 管线运行管理423
11.2.3 管道完整性管理424
11.2.4 应急响应426
11.2.5 隐患管理427
11.2.6 大数据应用428
11.2.7 移动应用428
11.3 应用效果430
11.3.1 技术及应用创新性430
11.3.2 应用效益435
11.3.3 应用成效437
参考文献440
12 油田企业数字化智能化转型案例441
12.1 数字化大型气田—中原普光444
12.1.1 基本情况444
12.1.2 转型历程与成效445
12.1.3 应急一体化指挥447
12.1.4 一体化生产指挥450
12.1.5 井站无人值守452
12.1.6 安全环保管控453
12.1.7 基于大数据的产量预测455
12.2 大漠上的智能油田—西北油田456
12.2.1 基本情况456
12.2.2 转型历程与成效457
12.2.3 井站场无人值守458
12.2.4 单井工况诊断462
12.2.5 管线泄漏智能识别463
12.2.6 能耗管理与优化466
12.2.7 设备预知性维修468
参考文献470
13 油品销售企业数字化智能化转型案例471
13.1 多元化创新型销售企业—浙江石油分公司472
13.1.1 基本情况472
13.1.2 转型历程与效果473
13.1.3 经营管理精细化474
13.1.4 风险防控信息化477
13.1.5 创新业务数字化479
13.1.6 安全管理移动化482
13.1.7 储运设施智能化484
13.2 站级一体化智能加油站—香港石油分公司486
13.2.1 基本情况486
13.2.2 发展历程487
13.2.3 解决方案489
13.2.4 应用效果491
参考文献492
索引493
内容摘要
李德芳,曾任中国石化集团公司信息化管理部主任,现任石油化工管理干部学院党委书记,教授级高级工程师,享受国务院政府特殊津贴专家,中国石化集团有限公司突出贡献专家,担任工信部智能制造专家咨询委员会委员、北京创造协会理事长、中国系统工程学会过程系统工程(PSE)专业委员会常务副主任。长期从事石油化工生产过程优化、供应链优化、智能工厂等方面的技术研究与应用,主持制订了中国石化“十一五”、“十二五”、“十三五”信息化建设和应用发展规划,主持完成了中国石化企业资源计划管理(ERP)系统、集团资金集中管理、生产营运指挥系统、炼化生产执行系统(MES)、智能工厂等重大信息系统的总体方案设计、项目技术攻关和组织实施工作,主持完成了多项国家级科技课题,获得了多项技术成果,其中,省部级科技进步奖一等奖4项、二等奖3项。作为课题组长,主持完成了“石化企业MES关键技攻关及应用研究”和“面向流程和混合行业的可配置MES产品及行业解决方案”等国家863计划重点课题,研发出了具有自主知识产权的SMES软件,打破了国外技术的垄断,实现了MES系统在我国石化企业应用的整体突破。作为负责人,主持完成了工信部智能制造综合标准化“石化行业智能工厂通用技术要求和评估规范标准化和实验验证”和“石化行业智能工厂系统、物与智能装备互联互通操作技术要求和评估规范标准化和实验验证”两个项目。主持完成了中国石化“智能工厂”规划和设计工作,并组织在燕山石化、茂名石化、镇海炼化、九江石化进行了“智能工厂”试点建设,试点工作在技术和应用上都取得了重大突破和显著成效,具有良好的示范和推广效应。
蒋白桦,正高级工程师,享受国务院政府特殊津贴专家,石化盈科信息技术有限责任公司高级副总裁兼中国石化工业互联网重点实验室主任,中国智能制造系统解决方案供应商联盟轮值主席,国家智能制造标准化委员会专家咨询组专家,中国系统工程学会过程系统工程专业委员会副主任委员,石油和化工智能制造智库委员会副主任委员,《智能制造》编委会委员,曾任中国石化长岭炼化公司副总工程师。长期从事能源化工企业综合自动化、 MES、供应链优化、智能制造和工业互联网等方面的技术研究与应用,多次承担国家863计划重大课题及工信部工业互联网和智能制造相关重大项目。多项成果获得省部及国家科技进步奖。
赵劲松,清华大学化学工程系教授,博士生导师,过程系统工程研究所所长,工业大数据系统与应用北京市重点实验室副主任;中国化工学会工程伦理教育工作委员会主任委员,中国系统工程学会过程系统工程专业委员会副主任委员,中国公共安全科学技术学会预测预警专业工作委员会副主任委员,《中国化学工程学报(英文版)》副主编,国际期刊ComputersChemicalEngineering、 ProcessSafetyandEnvironmentalProtection编委,北京市安全生产领域学科带头人。主要研究方向化工过程安全,人工智能与工业大数据技术等。
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抢先发售提出了石化智能工厂架构体系、技术体系、标准规范，首创石油和化工工业互联网平台，抢先发售实现了基于数字孪生的石化工厂多维度、多方面模型化描述，率先形成了可推广的石化智能工厂解决方案与工业软件套件等。
开发的“石化行业智能工厂解决方案”、“石油和化工工业互联网平台建设系统解决方案”、“面向信息物理系统（CPS）的制造执行系统产品和解决方案”入选工信部2017、2018、2019年“制造业和互联网融合发展试点示范”，“石油和化工工业互联网平台（ProMACE）”入选工信部“2018年工业互联网试点示范”。
成功打造了集绿色、高效、安全和可持续发展于一体的系列石化智能工厂，其中九江石化、镇海炼化、茂名石化、上海石化先后入选工信部“智能制造试点示范项目”。
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