隨著世界范圍內(nèi)石油化工生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，石油化工裝置正朝著大型化、一體化、智能化和清潔化等方向發(fā)展。傳統(tǒng)的企業(yè)生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)設(shè)計理念也隨之發(fā)生了改變。從工廠操作、管理、維護(hù)的角度出發(fā)，要求過程控制系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)應(yīng)具有開放性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、互操作性和易維護(hù)性。實現(xiàn)企業(yè)從原油選擇、采購、生產(chǎn)加工過程到石油、化工產(chǎn)品出廠全過程的智能化管理，使企業(yè)的利潤化。與國外的石化企業(yè)相比，中國石化企業(yè)還處在信息化建設(shè)的初級階段。要在激烈的國際競爭中脫穎而出，我們必須擁有化視角和中國化創(chuàng)新，積極開發(fā)如數(shù)字油田、供應(yīng)鏈一體化、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等先進(jìn)的信息技術(shù)手段，以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信息化。

　　筆者從全廠自動化工程建設(shè)角度出發(fā)，通過分析國內(nèi)外石油化工智能化生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，并結(jié)合正在實施的某大型煉油乙烯一體化項目，對智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉油化工項目上的應(yīng)用特點和實施策略進(jìn)行了探討。

　　1 石油化工智能化生產(chǎn)技術(shù)的概念及總體特征

　　1.1 "智能石化工廠"的概念

　　智能石化工廠"是以自動化技術(shù)、信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)相結(jié)合提升石化傳統(tǒng)行業(yè)的綜合技術(shù)，集石化業(yè)務(wù)規(guī)劃決策優(yōu)化、計劃方案優(yōu)化、調(diào)度優(yōu)化和在線閉環(huán)控制優(yōu)化于一身的綜合技術(shù)。當(dāng)前世界各國都十分重視發(fā)展該技術(shù)，實現(xiàn)了設(shè)計、生產(chǎn)管理和經(jīng)營一體化。據(jù)悉，智能化工廠是美國ASPENTEC公司在上個世紀(jì)90年代率先提出的概念和解決方案。隨后霍尼韋爾、Emerson、Invensys等公司相繼提出了"一體化業(yè)務(wù)解決方案"、"數(shù)字工廠"、"智能工廠"等方案，并成功應(yīng)用于大型項目中。世紀(jì)90年代末期，美國AspenTech公司率先提出"智能化工廠"（planteligence）概念及解決方案，并已在BP,Sh el等公司實施。隨后Honeywel公司也提出了一體化業(yè)務(wù)解決方案（Business Flex）已在Exxon-Mobil,LG-CALTEX等公司實施。Emerson、Invensys等公司也相繼推出數(shù)字工廠（digital Plant）、智能工廠（Smart Plant）、智能企業(yè)（Inteligent Enterprise）等方案。"智能石化工廠"將自動化技術(shù)和IT技術(shù)相結(jié)合，是集石化業(yè)務(wù)規(guī)劃決策優(yōu)化、計劃方案優(yōu)化、調(diào)度優(yōu)化和在線閉環(huán)控制優(yōu)化于一身的綜合技術(shù)。同時，也是信息化集成應(yīng)用平臺。其體系結(jié)構(gòu)是靈魂，模型是，應(yīng)用構(gòu)架是關(guān)鍵，優(yōu)化技術(shù)是企業(yè)資源合理配置的手段，而控制技術(shù)是提高產(chǎn)品質(zhì)量降低企業(yè)成本的重要途徑。

　　智能石化工廠"到目前為止并未有一個統(tǒng)一的定義，其特征是依托數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)石化企業(yè)生產(chǎn)過程和經(jīng)營過程中各環(huán)節(jié)的集中計劃、監(jiān)控、管理和協(xié)調(diào)，依托模型化、信息化對生產(chǎn)過程和經(jīng)營過程以及戰(zhàn)略決策進(jìn)行模擬和調(diào)整。也可以說數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、模型化、信息化的集成構(gòu)成了智能化?，F(xiàn)代化的石油化工廠，集成自動化系統(tǒng)水平不斷提高。從工廠生產(chǎn)操作、管理、維護(hù)的角度出發(fā)，要求過程控制系統(tǒng)應(yīng)具有開放性、高可靠性、互操作性和易維護(hù)性。通過生產(chǎn)操作自動化、經(jīng)營管理信息化、生產(chǎn)管理與過程控制管控一體化，實現(xiàn)企業(yè)從原油選擇、采購、生產(chǎn)加工過程到石油、化工產(chǎn)品出廠全過程的智能化生產(chǎn)及管理，使企業(yè)的利潤化。

　　伴隨著DCS、SIS、FGS、CCS、PLC等控制系統(tǒng)及現(xiàn)場總線技術(shù)、工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也日過程自動化領(lǐng)域成熟應(yīng)用，將大大提高石油化工生產(chǎn)的智能化水平。

　　1.2 智能化生產(chǎn)技術(shù)的總體特征

　　智能化生產(chǎn)技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電氣、電子、信息（計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信、控制論、人工智能等）、能源及現(xiàn)代系統(tǒng)管理等領(lǐng)域的成果，并將其綜合運(yùn)用于產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、制造、檢測、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷、柔性生產(chǎn)，提高對市場動態(tài)多變的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱。

　　智能化生產(chǎn)技術(shù)是中國石化工業(yè)實現(xiàn)大型化、一體化、清潔化、高效化、國際化、現(xiàn)代化的需要，是石油化工流程進(jìn)步的重大技術(shù)基礎(chǔ)，其總體特征為：

　?。?）符合石油化工企業(yè)大型化、一體化、清潔化、高效化、國際化、現(xiàn)代化的需要，充分體現(xiàn)安全、健康、環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念；

　?。?）生產(chǎn)過程控制裝備的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化；

　?。?）實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)、經(jīng)營管理諸環(huán)節(jié)的柔性化、敏捷化、虛擬化；

　?。?）科研、設(shè)計、工程、生產(chǎn)、經(jīng)營和決策的數(shù)字化、自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化；

　?。?）生產(chǎn)過程自動化與企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理信息化的一體化、集成化；

　　（6）公司與供應(yīng)商、客戶、合作伙伴協(xié)同業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化、化。

　　2 智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

　　2.1 應(yīng)用現(xiàn)狀

　　表1為國外部分發(fā)達(dá)國家石化企業(yè)智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀表；表2為國外部分發(fā)展中國家石化企業(yè)智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀表；表3為國內(nèi)外部分石化企業(yè)的智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀比較表；圖1為1998年中國與世界部分國家能源消耗對比圖。

　　表1 國外部分發(fā)達(dá)國家石化企業(yè)智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

　　表2 國外部分發(fā)展中國家石化企業(yè)智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

　　表3 國內(nèi)外部分國家石化企業(yè)的智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀比較

　　圖1 1998年中國與世界部分國家能源消耗對比

　　從表1~3及圖1可看出，我國的石化企業(yè)在智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用水平以及能源消耗方面與國外發(fā)達(dá)國家的石化企業(yè)存在相當(dāng)大的差距。即使與國外部分發(fā)展中國家（如巴西、印度等）的石化企業(yè)相比，也存在一定差距。因此，大力推廣智能化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，是提高我國石化行業(yè)的競爭力的重要策略之一，也是迫在眉睫的重要任務(wù)。

　　2.2 發(fā)展趨勢

　　20世紀(jì)90年代至21世紀(jì)初，是信息技術(shù)、智能化技術(shù)高速發(fā)展的時代。由于信息技術(shù)、智能化技術(shù)特有的先導(dǎo)性、滲透性，使其在石油化工領(lǐng)域的發(fā)展呈現(xiàn)以下特點：

　?。?）開發(fā)開放式系統(tǒng)（Open System）。即將信息系統(tǒng)集成為大系統(tǒng)，從傳感器到業(yè)務(wù)系統(tǒng)，從供應(yīng)商到客戶；

　　（2）開發(fā)系統(tǒng)、人工智能決策咨詢工具，各個層次都廣泛使用輔助決策；

　?。?）開發(fā)過程科學(xué)與工程技術(shù)（PS&ET），推廣應(yīng)用工藝過程軟件；

　?。?）推進(jìn)工廠智能化，開發(fā)虛擬工廠，模擬裝置開工、停工和故障異常處理，驗證生產(chǎn)過程中的物料、能量平衡。培訓(xùn)操作人員，改進(jìn)生產(chǎn)方案和設(shè)計方案；

　?。?）發(fā)展智能儀表與現(xiàn)場總線。在高新技術(shù)推動下，自動化儀表與裝置正跨入真正的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化時代，其技術(shù)發(fā)展主流是測量信息數(shù)字化，檢測儀表智能化和控制管理一體化；

　　（6）信息集成系統(tǒng)已經(jīng)成熟為統(tǒng)一的模式-智能工廠；

　?。?）生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）成為近10年來的熱點；

　?。?）重視建立生產(chǎn)經(jīng)營管理的模型；

　?。?）從ERP推廣應(yīng)用擴(kuò)展到供應(yīng)鏈管理（Suply Chain Management）；

　?。?0）電子商務(wù)（E-commerce）發(fā)展迅猛；

　?。?1）重視知識管理系統(tǒng)（Knowledge Management System）。

　　3 全廠智能化總體解決方案

　　下面以某中外合資大型煉油乙烯一體化項目為例，對全廠智能化總體解決方案加以闡述。該煉 油 乙烯一體化項目主要由以下五大部分及其配套公用工程和輔助設(shè)施組成：

　?。?）新建8000kt/a年煉油廠，包括：常減壓、車敷回收、燃料氣/液化氣脫硫/脫硫醇、加氫處理、柴油加氫精制、航煤加氫精制、加氫裂化、溶劑脫瀝青、MTBE/1-丁烯、含硫污水汽提、硫磺回收等裝置。

　?。?）新建800kt/a乙烯廠，包括：乙烯裝置、汽油加氫裝置、聚乙烯裝置、聚丙烯裝置。

　?。?）新建700k t/a芳烴聯(lián)合裝置（PX）。

　?。?）新建部分氧化及汽電聯(lián)產(chǎn)（IGCC）裝置。

　?。?）現(xiàn)有4000kt/a煉油廠改造（共改造5套裝置）。

　　該煉油乙烯一體化項目全廠智能化總體解決方案采用自動化控制系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)集成的"管控一體化"方案。（見圖2）

　　圖2 管控一體化方案

　　3.1 自動化控制系統(tǒng)

　　自動化控制系統(tǒng)工程，機(jī)電技術(shù)服務(wù)，PLC程序（程式）設(shè)計，更改，伺服控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，變頻控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，液壓氣動控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，電加熱控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，瓦斯加熱控制系統(tǒng)設(shè)計安裝，機(jī)電技術(shù)服務(wù)。以過程控制系統(tǒng)（PCS）為代表的自動化控制系統(tǒng)，又稱為基礎(chǔ)自動化層。主要包括：分散控制系統(tǒng)/現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（DCS/FCS）、安全儀表系統(tǒng)（SLS）、火災(zāi)及氣體監(jiān)測系統(tǒng)（FGS）、儲運(yùn)自動化系統(tǒng)（MAS）、壓縮機(jī)組控制系統(tǒng)（CCS）、機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)（MMS）、設(shè)備包控制系統(tǒng)（PLC）、在線分析儀系統(tǒng)（PAS）、儀表設(shè)備管理系統(tǒng)（AMS）、操作員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)（OTS）、過程控制計算機(jī)系統(tǒng)（PCCS）（實施先進(jìn)控制APC和實時優(yōu)化RTO等）等系統(tǒng)，其是DCS/FCS系統(tǒng)。

　　自動化控制系統(tǒng)能實時監(jiān)控生產(chǎn)操作、原料及產(chǎn)品儲運(yùn)、公用工程和產(chǎn)品質(zhì)量等全過程，并且使生產(chǎn)操作安全、可靠、穩(wěn)定、長周期及滿負(fù)荷運(yùn)行。

　　3.1.1 過程控制系統(tǒng)

　　PCS是Personal Communications Service的縮寫，意思是"個人通訊服務(wù)".這是美國聯(lián)邦通訊委員會（FCC）使用的一個術(shù)語，專指正在美國部署的一套數(shù)字蜂窩技術(shù)。PCS包括CDMA（也稱作IS-95），GSM和主要用于北美的TDMA（也叫IS-136）。PCS的頻率為1900MHz.所謂PCS其實就是美國數(shù)字移動通信系統(tǒng)服務(wù)的總稱。具體而言，PCS就是一個包含數(shù)字手機(jī)、無繩電話（Codeless Phone）和固定無線連接（FWA）等范圍更加廣泛的通信服務(wù)的總稱。雖然在日本也把包括PHS在內(nèi)的移動電話總稱為"手機(jī)",但是PCS則是一個意義更加廣泛的術(shù)語。 PCS實現(xiàn)管控一體化，具有運(yùn)行可靠、性能穩(wěn)定、界面友好、操作方便、技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)靈活、維護(hù)簡單和系統(tǒng)開放等特點。高標(biāo)準(zhǔn)、一體化的PCS是工廠實現(xiàn)安全、平穩(wěn)、高效、低耗的生產(chǎn)保證，也為企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)營管理信息化、增強(qiáng)市場應(yīng)變能力打下良好的基礎(chǔ)。

　　PCS的總體目標(biāo)：

　　（1）在健康、安全及環(huán)境保護(hù)方面有可靠保證；

　　（2）高質(zhì)量的過程測量、調(diào)節(jié)控制、先進(jìn)控制和實時優(yōu)化集成，友好的人機(jī)接口；

　?。?）使由儀表保護(hù)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)故障引起的裝置非計劃停工減至少；

　?。?）控制系統(tǒng)和儀表設(shè)備供應(yīng)商應(yīng)盡量單一化，具有的操作培訓(xùn)支持，達(dá)到少的人員配置水平，和少的備品備件；

　　（5）全部設(shè)備維護(hù)信息系統(tǒng)集成。包括歷史分析、維護(hù)計劃、庫存控制及采購等等；

　?。?）為企業(yè)的每個生產(chǎn)裝置、公用工程及輔助設(shè)施提供產(chǎn)品產(chǎn)量及質(zhì)量、原料和公用工程消耗等；

　?。?）為信息管理系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)庫平臺，實現(xiàn)物流、資金流和信息流三流合一，做到信息透明、資源共享。為生產(chǎn)和營銷決策提供可靠的依據(jù)，使產(chǎn)品能適應(yīng)市場需求變化并獲得利潤。

　　3.1.2 分散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)

　　現(xiàn)場總線（Fieldbus）是近年來迅速發(fā)展起來的一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，它主要解決工業(yè)現(xiàn)場的智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等現(xiàn)場設(shè)備間的數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場控制設(shè)備和控制系統(tǒng)之間的信息傳遞問題。由于現(xiàn)場總線簡單、可靠、經(jīng)濟(jì)實用等一系列突出的優(yōu)點，因而受到了許多標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體和計算機(jī)廠商的高度重視?，F(xiàn)場總線技術(shù)是20世紀(jì)80年代在國際自動化控制領(lǐng)域興起的一項突破性技術(shù)。它集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、智能化儀表技術(shù)和自動控制技術(shù)之大成，組成雙向、多節(jié)點、全數(shù)字的開放式通訊系統(tǒng)。FCS位于PCS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的底層，并直接與過程控制對象相連接。

　　FCS是繼DCS之后的新一代控制系統(tǒng)，是過程控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢，但其暫時還不會完全取代DCS.FCS具有下列特點：

　?。?）具有開放性、互操作性和互用性；

　?。?）具有現(xiàn)場設(shè)備智能化和功能自治化；

　　（3）具有功能高度分散化；

　?。?）有高準(zhǔn)確性和高可靠性；

　?。?）可節(jié)省安裝材料和減少調(diào)試工作量；

　?。?）可節(jié)省維護(hù)費用，使系統(tǒng)生命周期成本降低。

　　根據(jù)目前現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展趨勢和應(yīng)用情況，該大型煉油乙烯一體化項目采用DCS和FCS混合方案。

　　3.2 信息管理系統(tǒng)

　　信息管理系統(tǒng)分為兩個層次，即生產(chǎn)運(yùn)行管理層及生產(chǎn)經(jīng)營管理層。

　　3.2.1 信息化目標(biāo)

　　充分利用CIMS應(yīng)用的已有成果和在CIMS建設(shè)中積累的技術(shù)、CIMS是英文Computer Integrated Manufacturing Systems或contemporary的縮寫，直譯就是計算機(jī)/現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)。計算機(jī)集成制造----CIM的概念早是由美國學(xué)者哈林頓博士提出的。CIMS 定義：CIMS是通過計算機(jī)硬軟件。并綜合運(yùn)用現(xiàn)代管理技術(shù)、制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)。將企業(yè)生產(chǎn)全部過程中有關(guān)的人、技術(shù)、經(jīng)營管理三要素及其信息與物流有機(jī)集成并優(yōu)化運(yùn)行的復(fù)雜的大系統(tǒng)。因此，企業(yè)作為一個統(tǒng)一的整體，必須從系統(tǒng)的觀點、全局的觀點廣泛采用計算機(jī)等高新技術(shù)，加速信息的采集、傳遞和加工處理過程，提高工作效率和質(zhì)量，從而提高企業(yè)的總體水平。 CIM概念已被越來越多的人所接受，成為指導(dǎo)工廠自動化的哲理，有越來越多的工廠按CIM哲理，采用計算機(jī)技術(shù)實現(xiàn)信息集成，建成了不同水平的計算機(jī)集成制造系統(tǒng)。經(jīng)驗，引進(jìn)國際上成套的成熟軟件，實施信息管理系統(tǒng)。統(tǒng)一生產(chǎn)和管理過程的數(shù)據(jù)源，實現(xiàn)從原料選擇、采購、進(jìn)廠、計量、加工、調(diào)和到出廠的全過程管理。使生產(chǎn)裝置的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)與優(yōu)化操作在有效的監(jiān)控下，為生產(chǎn)經(jīng)營管理和生產(chǎn)優(yōu)化操作提供安全可靠的信息化支撐平臺，提高企業(yè)的綜合競爭能力。

　　3.2.2 實施原則

　　實施原則是："總體規(guī)劃、高度集成、整體優(yōu)化、分步實施".在實施過程中堅持統(tǒng)一規(guī)劃、集中管理、統(tǒng)一投資，實現(xiàn)代碼一致、數(shù)據(jù)一致、應(yīng)用模型一致。

　　3.2.3 生產(chǎn)運(yùn)行管理層

　　生產(chǎn)運(yùn)行管理層在企業(yè)的整個信息系統(tǒng)中起著承上啟下的作用，是企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行操作信息和生產(chǎn)經(jīng)營管理信息傳送的紐帶。生產(chǎn)運(yùn)行管理層的是生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）。制造執(zhí)行系統(tǒng) （manufacturing execution system,簡稱MES）是美國AMR公司（Advanced Manufacturing Research,Inc.）在90年代初提出的，旨在加強(qiáng)MRP計劃的執(zhí)行功能，把MRP計劃同車間作業(yè)現(xiàn)場控制，通過執(zhí)行系統(tǒng)聯(lián)系起來。這里的現(xiàn)場控制包括PLC程控器、數(shù)據(jù)采集器、條形碼、各種計量及檢測儀器、機(jī)械手等。MES系統(tǒng)設(shè)置了必要的接口，與提供生產(chǎn)現(xiàn)場控制設(shè)施的廠商建立合作關(guān)系。MES包括：生產(chǎn)成本控制、生產(chǎn)計劃與調(diào)度、操作管理、油品儲運(yùn)、油品調(diào)和與發(fā)運(yùn)、物料平衡、能耗管理、計量管理、收率管理及實驗室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（LIMS）等等。其是生產(chǎn)成本控制。目前可以提供石化行業(yè)MES整體解決方案的公司有AspenTech、Honeywell、RIS等。

　　MES強(qiáng)調(diào)整個生產(chǎn)過程的優(yōu)化和自適應(yīng)能力，提高生產(chǎn)的靈活性。為此需要采集并統(tǒng)一生產(chǎn)過程中大量的實時數(shù)據(jù)和產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的信息，同時又與計劃層和控制層雙向通訊，接收必要的數(shù)據(jù)和指令，反饋處理的結(jié)果。

　　MES主要實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和管理數(shù)據(jù)的高度集成。MES以生產(chǎn)綜合指標(biāo)為指導(dǎo)，利用信息化手段，分解生產(chǎn)計劃，執(zhí)行優(yōu)化的調(diào)度方案，對生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化操作控制。將生產(chǎn)過程控制層送上來的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理，形成企業(yè)統(tǒng)一的生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺，為準(zhǔn)確決策提供依據(jù)。同時，還承擔(dān)各區(qū)域的協(xié)調(diào)管理、企業(yè)的總調(diào)度管理和異常情況下對內(nèi)對外的協(xié)調(diào)工作等。

　　3.2.4 生產(chǎn)經(jīng)營管理層

　　生產(chǎn)經(jīng)營管理層主要是解決經(jīng)營管理與業(yè)務(wù)流程問題，集成了企業(yè)的關(guān)鍵信息和數(shù)據(jù)，其是企業(yè)資源計劃（ERP）。ERP主要包括：財務(wù)管理、供應(yīng)鏈管理（SCM）、采購管理、銷售管理（含客戶關(guān)系管理（CRM））、 經(jīng)營計劃管理、人力資源管理、績效考核管理、工廠維修管理、文檔管理、辦公自動化（以）及互聯(lián)電子商務(wù)（EC）平臺等，其是企業(yè)財務(wù)管理。

　　ERP系統(tǒng)以成本控制為中心，ERP系統(tǒng)是指建立在信息技術(shù)基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)化的管理思想，為企業(yè)決策層及員工提供決策運(yùn)行手段的管理平臺。它是從MRP（物料需求計劃）發(fā)展而來的新一代集成化管理信息系統(tǒng)，它擴(kuò)展了MRP的功能，其思想是供應(yīng)鏈管理。它跳出了傳統(tǒng)企業(yè)邊界，從供應(yīng)鏈范圍去優(yōu)化企業(yè)的資源。ERP系統(tǒng)集信息技術(shù)與先進(jìn)管理思想于一身，成為現(xiàn)代企業(yè)的運(yùn)行模式，反映時代對企業(yè)合理調(diào)配資源，化地創(chuàng)造社會財富的要求，成為企業(yè)在信息時代生存、發(fā)展的基石。它對于改善企業(yè)業(yè)務(wù)流程、提高企業(yè)競爭力具有顯著作用。實現(xiàn)物流、資金流和信息流三流合一，做到信息透明、資源共享。同時加強(qiáng)財務(wù)與營銷、人力資源、物資供應(yīng)和資產(chǎn)管理的信息集成，充分合理利用各子系統(tǒng)信息，分析企業(yè)生產(chǎn)和管理上各個環(huán)節(jié)的成本因素。

　　表4為國際排位前10位石化企業(yè)、中國石化及沙特阿美ERP實施情況。

　　4 全廠智能化實施策略

　　2005年1月至4月，某大型煉油乙一體化烯項目業(yè)主與PMC分別與Honeywel（霍尼威爾）、Emerson（艾默生）、Yokogawa（橫河）等幾家儀表自動化供應(yīng)商就該項目的儀表自動化實施策略的相關(guān)問題進(jìn)行了專題技術(shù)交流。經(jīng)過深入細(xì)致的評估與論證，擬推薦主儀表控制承包商（MICC）為該項目的自動化實施策略。

　　4.1 主儀表控制承包商

　　MICC策略是由業(yè)主/PMC在項目定義階段（EEL）通過招標(biāo)選定一家主儀表控制承包商（MICC）并與其簽訂一個針對全廠控制系統(tǒng)的公共部分（如CCR部分）的總承包合同（主合同）。在此總承包合同中規(guī)定了DCS、SIS、FGS、PLC及MAS等控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)在CCR內(nèi)的硬件、軟件及安裝材料的詳細(xì)規(guī)格和總價及單價、系統(tǒng)工程、組態(tài)、培訓(xùn)及服務(wù)的人工時費總價及單價（現(xiàn)場服務(wù)費除外）。

　　在項目實施階段（EPC），各EPC與MICC在上述MICC主合同的價格基礎(chǔ)上再簽訂針對各個裝置和單元的分包合同。

　　MICC策略的主要優(yōu)點為：

　?。?）工程項目的標(biāo)準(zhǔn)化與一致性好；

　?。?）在項目定義階段，MICC可提前介入項目設(shè)計（FEE功；

　?。?）業(yè)主/PMC與MICC簽主承包合同，項目總投資易于受控；

　?。?）因MICC與各EPC有分包合同關(guān)系，工程進(jìn)度易于受控；

　?。?）MICC容易理解業(yè)主需求，易于實現(xiàn)APC/RTO等應(yīng)用；

　?。?）因MICC與各EPC之間有分包合同關(guān)系，故業(yè)主/PMC的協(xié)調(diào)工作量相對較小。

　　MICC策略的主要缺點為：

　　（1）因在項目定義階段必須簽主合同，所以合同變更可能較多；

　　（2）主合同與分合同之間可能有重復(fù)部分，可能造成投資抬高。

　　4.2 MICC實施策略的供貨及工作范圍

　　4.2.1 過程控制系統(tǒng)（PCS）

　　主要包括：DCS、SIS、FGS及PLC等系統(tǒng)，也包括部分現(xiàn)場儀表，DCS是分布式控制系統(tǒng)的英文縮寫（Distributed Control System），在國內(nèi)自控行業(yè)又稱之為集散控制系統(tǒng)。即所謂的分布式控制系統(tǒng)，或在有些資料中稱之為集散系統(tǒng)，是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計算機(jī)控制系統(tǒng)，它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來的。它是一個由過程控制級和過程監(jiān)控級組成的以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶的多級計算機(jī)系統(tǒng)，綜合了計算機(jī)，通信、顯示和控制等4C技術(shù)，其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活以及組態(tài)方便。還包括與第三方系統(tǒng)連接的接口軟/硬件及系統(tǒng)接線（包括各種電纜/光纜）、安裝材料。

　　4.2.2 過程控制應(yīng)用軟件

　　主要包括：AMS、OTS和APC、RTO（作為選項報價），實時數(shù)據(jù)庫RTDB及PCS與MES接口軟件等。

　　4.2.3 工程設(shè)計、采購、施工及服務(wù)

　　主要包括：項目管理（包括工程投資、進(jìn)度、質(zhì)量、HSE管理）、參與FEED及詳細(xì)設(shè)計、采購、同第三方設(shè)備/系統(tǒng)的界面管理、系統(tǒng)集成、培訓(xùn)、組態(tài)與調(diào)試、工廠檢驗（FAT）、現(xiàn)場檢驗（SAT）、現(xiàn)場施工支持、操作及維護(hù)支持、預(yù)開車及開車服務(wù)等。

　　4.3 MICC實施策略的步驟及各階段的職責(zé)

　　整個項目執(zhí)行過程可分為MICC招標(biāo)、FEED和EPC三個階段。EPC階段又可分為詳細(xì)設(shè)計和軟件組態(tài)、現(xiàn)場設(shè)備安裝及調(diào)試兩個分階段。

　　4.3.1 MICC招標(biāo)階段

　　可分為以下三個分階段：MICC標(biāo)書編制；標(biāo)書發(fā)布、問題澄清及投標(biāo)商報價；開標(biāo)、評標(biāo)、定標(biāo)、合同簽定及授標(biāo)。

　　4.3.2 FEED階段

　　MICC在PMC的管理下，承擔(dān)項目策劃工作和項目執(zhí)行計劃，列出其供貨范圍的詳細(xì)規(guī)格和單價、系統(tǒng)工程、組態(tài)、培訓(xùn)及服務(wù)的人工時費率，負(fù)責(zé)FDS（功能設(shè)計規(guī)格書）的編寫。編寫MICC和EPC在項目中的角色和職責(zé)，及協(xié)助業(yè)主審查EPC標(biāo)書中的相關(guān)報價等。

　　4.3.3 EPC階段

　?。?）詳細(xì)設(shè)計階段

　　由業(yè)主和PMC根據(jù)項目技術(shù)規(guī)定及業(yè)主與EPC的合同條款進(jìn)行對EPC的設(shè)計監(jiān)督和審查工作。MICC在儀表控制方面根據(jù)其制訂的由業(yè)主認(rèn)可的項目執(zhí)行計劃，及FDS協(xié)助EPC的詳細(xì)設(shè)計工作。

　　（2）軟件組態(tài)、現(xiàn)場設(shè)備安裝及調(diào)試階段

　　EPC作為負(fù)責(zé)裝置（單元）的總承包商負(fù)責(zé)完成設(shè)備安裝、調(diào)試等工作。MICC僅依據(jù)與業(yè)主和EPC的合同負(fù)責(zé)供貨、軟件組態(tài)和協(xié)助EPC的工作，并提供技術(shù)培訓(xùn)及售后服務(wù)等。

　　5 結(jié) 論

　　綜上所述 ,對于智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉油化工一體化項目上的應(yīng)用策略歸納如下：

　?。?）智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉化一體化項目中的普遍應(yīng)用符合我國在"十一五"經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中堅持"科學(xué)發(fā)展觀"的戰(zhàn)略部署，是我國石化工業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展并逐步趕超世界石化先進(jìn)水平的主要策略之一。

　　（2）智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉化一體化項目中的實際應(yīng)用是一項非常復(fù)雜和艱巨的任務(wù)，必須從項目規(guī)劃階段就開始整體籌劃，并在項目實施過程中分步實施。

　　（3）智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉化一體化項目中的實施是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，必須由自控儀表、信息技術(shù)、工藝系統(tǒng)、電氣電訊、機(jī)械設(shè)備等多、多學(xué)科以及項目管理、設(shè)計、采購、施工、生產(chǎn)、維修等多單位、多部門協(xié)同作業(yè)，終才能成功實施。

　?。?）智能化生產(chǎn)技術(shù)在煉化一體化項目中的成功實施必須做到四個落實，即"技術(shù)落實、投資落實、人力落實、進(jìn)度落實".

　　21世紀(jì)石油化工企業(yè)大型化、一體化、智能化、清潔化的需要，充分體現(xiàn)安全、健康、環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念；生產(chǎn)過程自動化與企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營管理信息化的一體化、集成化；生產(chǎn)過程控制裝備的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化；實現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)、經(jīng)營管理諸環(huán)節(jié)的柔性化、敏捷化、虛擬化；科研、設(shè)計、工程、生產(chǎn)、經(jīng)營和決策的數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化；公司與供應(yīng)商、客戶、合作伙伴協(xié)同業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化、化。