石油石化行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型潛力無限
* 來源 : 中國石化報·能源導(dǎo)刊 * 發(fā)表時間 : 2023-4-20 8:00:00 * 瀏覽 : 1362
19世紀(jì)中期，美國賓夕法尼亞州打出了世界上第一口油井，現(xiàn)代石油工業(yè)由此誕生，經(jīng)歷了20世紀(jì)的初步發(fā)展和高速增長，石油工業(yè)在21世紀(jì)迎來了轉(zhuǎn)型新時代。如今，數(shù)字經(jīng)濟(jì)成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量，能源行業(yè)正面臨全方位的深刻變革，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級加快推進(jìn)，通過數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有無限潛力和廣闊前景。
近日，中國石油石化企業(yè)信息技術(shù)交流大會暨油氣產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型高峰論壇召開，聚焦國內(nèi)外企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的新理念、新趨勢，探討了數(shù)字化技術(shù)推動技術(shù)創(chuàng)新、能源轉(zhuǎn)型的方法途徑。（本報記者 秦紫函）
我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展
黨的二十大報告提出加快建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國，加快發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)與實體經(jīng)濟(jì)深度融合，并將其作為高質(zhì)量發(fā)展這一全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家首要任務(wù)的重點舉措。
我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長。2012~2021年，我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模從11萬億元增至45萬億元，數(shù)字經(jīng)濟(jì)在國民生產(chǎn)總值中的占比從21.6%增至39.8%。根據(jù)國務(wù)院關(guān)于提請審議國務(wù)院機(jī)構(gòu)改革方案的議案，我國將組建國家數(shù)據(jù)局，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)推進(jìn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度建設(shè)，統(tǒng)籌數(shù)據(jù)資源整合共享和開發(fā)利用，推進(jìn)數(shù)字中國、數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會規(guī)劃和建設(shè)等。中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會組織人事部部長李坤平表示，建設(shè)數(shù)字中國意義重大、影響深遠(yuǎn)，當(dāng)今國際環(huán)境錯綜復(fù)雜，在全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈面臨重塑調(diào)整、科技創(chuàng)新國際戰(zhàn)略博弈空前激烈的時代背景下，推進(jìn)新一代信息技術(shù)與各行業(yè)深度融合、構(gòu)建數(shù)字化生產(chǎn)力和數(shù)字經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)各領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型是現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系發(fā)展的重要方向，也是推動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的新動能和新賽道。
中國工程院院士倪光南介紹，黨的十九屆四中全會首次將“數(shù)據(jù)”列為生產(chǎn)要素，數(shù)據(jù)在經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，近期，《關(guān)于構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用的意見》和《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》陸續(xù)發(fā)布，因此要加快構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)制度，充分發(fā)揮我國海量數(shù)據(jù)規(guī)模和豐富應(yīng)用場景優(yōu)勢，激活數(shù)據(jù)要素潛能。
石油石化行業(yè)是數(shù)字轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場，行業(yè)全價值鏈條長，數(shù)字技術(shù)將會全方位滲透它的全過程、全環(huán)節(jié)，實現(xiàn)能源流、信息流、價值流的“三流合一”，促進(jìn)數(shù)字化和綠色化的產(chǎn)業(yè)融合，為行業(yè)升級奠定基礎(chǔ)。
在勘探開發(fā)生產(chǎn)方面，我國依舊“缺氣少油”，加大勘探開發(fā)力度，強(qiáng)化精細(xì)勘探，勘探數(shù)據(jù)處理解釋，都對大算力和云計算、人工智能提出需求；在管網(wǎng)建設(shè)方面，“十四五”期間，我國管網(wǎng)將從16萬公里建設(shè)至24萬公里，基本實現(xiàn)油氣“全國一張網(wǎng)”，管容交易平臺的開放和市場化迫在眉睫；在煉化領(lǐng)域，已實現(xiàn)了數(shù)字工廠等智能化探索和實踐，在“減油增化”、煉化一體化、產(chǎn)供銷一體化上，仍需要人工智能、大數(shù)據(jù)技術(shù)支撐；在銷售領(lǐng)域，隨著國家成品油市場開放，競爭愈加激烈，我國加油站非油品銷售收入占比不到10%，國外平均占比則在30%~40%，因此需要探索傳統(tǒng)油企向綜合服務(wù)商轉(zhuǎn)型及多元化發(fā)展的道路。
專家表示，石油石化企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展是實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、加快建設(shè)世界一流石油石化企業(yè)的必由之路，是實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、建設(shè)國家戰(zhàn)略科技力量和能源領(lǐng)域創(chuàng)新高地的重要舉措，需要高度重視價值體系優(yōu)化和創(chuàng)新重構(gòu)、集成創(chuàng)新、數(shù)據(jù)資產(chǎn)化建設(shè)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型場景落地、網(wǎng)絡(luò)安全這五個方面。
石油石化行業(yè)面臨著安全、綠色、可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的急迫性日益增強(qiáng)。在“雙碳”目標(biāo)下，科技創(chuàng)新和能源消費升級的趨勢必然會向高端化、智能化和綠色化發(fā)展。這就要充分發(fā)揮這些行業(yè)海量數(shù)據(jù)和豐富應(yīng)用場景優(yōu)勢，促進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)的深度融合。數(shù)字技術(shù)綠色效率的優(yōu)勢和成本的優(yōu)勢，正在成為石化行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力。
中國海油副總裁孫福街表示，應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)數(shù)字化意識，順應(yīng)數(shù)字化發(fā)展趨勢，充分發(fā)揮試點示范引領(lǐng)帶動作用，深化大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)、北斗等技術(shù)的應(yīng)用，全面推進(jìn)數(shù)據(jù)治理及應(yīng)用系統(tǒng)整合，建立長效保障機(jī)制，共同提升數(shù)字化、智能化發(fā)展水平，為構(gòu)建石油和化工行業(yè)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、建設(shè)數(shù)字中國作出新的貢獻(xiàn)。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型潛力無限、任重道遠(yuǎn)
中國工程院院士孫金聲介紹，預(yù)計到2023年，全球約50億美元的GDP與數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)，預(yù)計到2025年，?？松梨?、沙特阿美、斯倫貝謝、哈里伯頓等油氣企業(yè)在人工智能領(lǐng)域研發(fā)投入占比將達(dá)18%，隨著智能技術(shù)的應(yīng)用，可降本20%以上。
Nabors公司的全自動陸地鉆機(jī)PACE-R801包括電動鉆臺機(jī)器人、電動鐵鉆工、電動抓管機(jī)器人、iRacker排管與裝卸機(jī)器人四大核心單元，應(yīng)用了視覺識別、機(jī)器人等智能技術(shù)，在沒有人員操作干預(yù)下，在美國二疊紀(jì)盆地完成了第一口水平井全自動化作業(yè)，完鉆井深6071米，鉆井周期縮短了4天，碳排量降低了15%~20%；哈里伯頓的智能旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)iCruise，基于物理模型、BHA數(shù)字化映射及實時分析機(jī)器學(xué)習(xí)算法，優(yōu)化井眼軌跡、推薦最佳轉(zhuǎn)速；斯倫貝謝DrillOps Automate系統(tǒng)，可兼容連接交流變頻驅(qū)動鉆機(jī)，并對鉆機(jī)裝備“方向盤”進(jìn)行部分或完全控制，替代人工操作實現(xiàn)“自動駕駛”鉆井模式，目前已在全球16個國家近百部鉆機(jī)配備……這是國外油氣企業(yè)將智能化技術(shù)應(yīng)用在鉆完井領(lǐng)域的成果。
近年來，國際石油公司紛紛進(jìn)行了以智能油田建設(shè)為代表的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，主要特征是通過大數(shù)據(jù)、人工智能邊緣計算等新技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)油氣田生產(chǎn)全面感知、智能操控、預(yù)測預(yù)警和優(yōu)化決策，在全流程化管理、持續(xù)生產(chǎn)與決策優(yōu)化，以及創(chuàng)新解決方案方面卓有成效。他們普遍以數(shù)據(jù)生態(tài)為基礎(chǔ)，以業(yè)務(wù)流程為核心，構(gòu)建智慧云平臺，以解決信息資源集成共享難的問題。國際信息化發(fā)展進(jìn)入了從“N”到“1”的平臺化協(xié)同共享新時代。
當(dāng)前，我國能源行業(yè)正面臨全方位的深刻變革，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級加快推進(jìn)，通過數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動高質(zhì)量發(fā)展有無限潛力和廣闊前景。
李坤平表示，石油石化行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型走在央企的前列，在以高質(zhì)量發(fā)展全面推進(jìn)中國式現(xiàn)代化新征程中，國內(nèi)石油石化企業(yè)更應(yīng)該乘勢而上，推進(jìn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)與油氣全產(chǎn)業(yè)鏈的融合應(yīng)用，打造一批智能油氣田、智能煉廠、智慧管網(wǎng)、智能制造工程。
中國石化以高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)，構(gòu)建石化工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型管理新體系，例如研發(fā)云邊端石化智云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，孵化了面向煤化工、化纖、生物化工等細(xì)分行業(yè)的ProMACE平臺。同時，中國石化積極推動全產(chǎn)業(yè)鏈智能生產(chǎn)運營和轉(zhuǎn)型升級，開展了中原普光、江漢涪陵、勝利海洋三家智能油氣田建設(shè)，建成油氣藏、單井、管網(wǎng)等七大業(yè)務(wù)應(yīng)用；試點和推廣了16家智能工廠，其中九江石化、鎮(zhèn)海煉化等8家企業(yè)被工信部評為國家智能制造示范，同時承擔(dān)工信部石化行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)工作；探索和實踐“材料基因組”智能研究院的建設(shè)，在科研領(lǐng)域從經(jīng)驗的指導(dǎo)實踐模式轉(zhuǎn)向理論預(yù)測實驗驗證的新模式。
中國石油打造智能油氣田，聚焦現(xiàn)場作業(yè)智能操控、生產(chǎn)運行智能管控、勘探開發(fā)智能協(xié)同研究和經(jīng)營管理智能決策；在打造智能煉化方面，編制了《煉化業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型智能化發(fā)展技術(shù)導(dǎo)則》，涵蓋計劃調(diào)度、工藝技術(shù)等22個分冊，推動煉化業(yè)務(wù)由“燃料型”向“材料型”轉(zhuǎn)變；在著力打造智慧銷售、智慧天然氣銷售、智能技服、智能工程建設(shè)、智能裝備制造等方面卓有成效。
中國海油打造了智能油田、智能工程、智能工廠、智能貿(mào)銷等，例如在恩平油田建成國內(nèi)首個海陸一體化協(xié)同運營平臺，累計實現(xiàn)臺風(fēng)模式生產(chǎn)近300小時；在海油發(fā)展公司常州院建成國內(nèi)首個涂料生產(chǎn)智能工廠，年產(chǎn)量提升400%，減少用工成本50%；海油商城上線3年來，累計交易金額破萬億元。
國家管網(wǎng)打造了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”行業(yè)平臺，聚焦感知、監(jiān)測、預(yù)警、處置、評估五種能力，推進(jìn)“一個平臺+8個重點場景+11個常用場景”項目群建設(shè)。
中國工程院院士劉合針對我國上游信息化建設(shè)情況指出，在數(shù)據(jù)共享及標(biāo)準(zhǔn)化采集、信息系統(tǒng)應(yīng)用深度和廣度、信息化與自動化集成能力、新技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用水平及信息化對生產(chǎn)作業(yè)一線的支撐能力等方面仍與國際領(lǐng)先油公司存在差距，應(yīng)將數(shù)字化轉(zhuǎn)型重點放在數(shù)據(jù)、平臺、業(yè)務(wù)應(yīng)用與網(wǎng)絡(luò)安全上，構(gòu)建“數(shù)智石油”的上游生態(tài)，需要在管理體制、信息支撐、發(fā)展理念、工作模式、運營管理、科研方面努力。
我國石油石化企業(yè)仍然存在大而不強(qiáng)、快而不優(yōu)的問題，同時面臨新能源替代、減碳、減排、安全等諸多挑戰(zhàn)，迫切需要通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動高質(zhì)量發(fā)展，提高競爭力。但目前，石油石化企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在工業(yè)軟件國產(chǎn)化率不高、智能裝備硬件水平相對落后、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定較少且不易推廣、復(fù)合型人才和高端人才依舊缺乏等問題，轉(zhuǎn)型之路任重道遠(yuǎn)。
“零事故”應(yīng)成為網(wǎng)絡(luò)安全目標(biāo)
沙特阿美首席執(zhí)行官阿明·納賽爾2022年9月稱，網(wǎng)絡(luò)攻擊是公司目前面臨的最大風(fēng)險之一。
近年來,國際能源公司網(wǎng)絡(luò)安全事件頻發(fā)。2021年3月，殼牌遭攻擊導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露；2021年12月，加拿大天然氣供應(yīng)商Superior遭遇勒索軟件攻擊；2022年7月，立陶宛能源公司Ignitis Group遭受了十年來最大的DDoS攻擊（分布式拒絕服務(wù)攻擊），相關(guān)業(yè)務(wù)被迫中斷……同時，國際政治的博弈也激化了網(wǎng)絡(luò)空間的對抗，以數(shù)字權(quán)力和科技利益為爭奪目標(biāo)，網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的對抗成為重要手段，原先小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)攻防逐步轉(zhuǎn)為高強(qiáng)度網(wǎng)絡(luò)對抗。
數(shù)字化的本質(zhì)決定了數(shù)字化發(fā)展必然帶來新風(fēng)險，一切皆可編程則意味著漏洞無處不在，萬物均要互聯(lián)則讓虛擬世界的攻擊有機(jī)會造成現(xiàn)實世界的傷害，大數(shù)據(jù)驅(qū)動業(yè)務(wù)則使得數(shù)據(jù)安全成為重中之重。當(dāng)“軟件”定義世界，政府運行、城市運轉(zhuǎn)、企業(yè)經(jīng)營、老百姓的衣食住行都架構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)、軟件和數(shù)據(jù)之上，也就架構(gòu)在了一個非常脆弱的基礎(chǔ)之上。
能源安全關(guān)系國家安全，能源企業(yè)也因此成為網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管的重點。目前，國家面向關(guān)鍵基礎(chǔ)信息保護(hù)的法律和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系逐步完善，網(wǎng)絡(luò)安全法、密碼法、數(shù)據(jù)安全法、個人信息保護(hù)法及等級保護(hù)制度、關(guān)鍵基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保護(hù)制度、數(shù)據(jù)安全制度等法律、政策、標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)銜接，形成了完善的法律監(jiān)管體系。《關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)要求》提出，在網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)制度基礎(chǔ)上，實施重點保護(hù)，應(yīng)遵循以關(guān)鍵業(yè)務(wù)為核心的整體防控、以風(fēng)險管理為導(dǎo)向的動態(tài)防護(hù)、以信息共享為基礎(chǔ)的協(xié)同聯(lián)防三項基本原則。
在這樣的背景下，“零事故”應(yīng)成為網(wǎng)絡(luò)安全保障的目標(biāo)，要實現(xiàn)業(yè)務(wù)不中斷、數(shù)據(jù)不出事、合規(guī)不踩線。但是“零事故”并非“零攻破”，網(wǎng)絡(luò)包括終端、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件，當(dāng)個別終端、服務(wù)器或其他網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)被破壞，若能迅速采取措施，例如隔離、停機(jī)、彈性恢復(fù)等，沒有影響辦公和對內(nèi)對外業(yè)務(wù)，就依舊是“零事故”。
奇安信集團(tuán)副總裁韓永剛表示，網(wǎng)絡(luò)安全保障需要強(qiáng)化聯(lián)合作戰(zhàn)、精準(zhǔn)防護(hù)和深度運營。網(wǎng)絡(luò)安全是一個技術(shù)體系，單一的產(chǎn)品無法實現(xiàn)安全，必須有很多執(zhí)行不同任務(wù)的安全產(chǎn)品聯(lián)合作戰(zhàn)，實現(xiàn)功能互補(bǔ)，才能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的目標(biāo)。數(shù)據(jù)貫穿業(yè)務(wù)系統(tǒng)的各個層面，任何一個環(huán)節(jié)都可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)被竊取、破壞和濫用，因此需要精準(zhǔn)防護(hù)。而深度運營的目的在于通過不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，既確保合規(guī)，又讓網(wǎng)絡(luò)安全“免疫力”不斷提升，更好地解決日益復(fù)雜的安全難題。