智慧炼化厂解决方案

1、智慧炼化厂解决方案技术创新，变革未来议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案工业转型升级，对企业实现智能制造提出了全新的需求第三次工业革命用电子和IT技术实现制造流程的进一步自动化第四次工业革命以互联网、物联网和工业智能化等技术，推动工业全要素生产率提升以规模、成本、效益为竞争核心供应链模式以企业生产为中心、推动市场表现为线性、闭环等形态以多品种选择、客制化体验、创新型交付为竞争核心以用户为中心、拉动生产的企业生产过程变现为阶跃式、颠覆式德国 2011工业4.0战略美国 2012先进制造国家战略中国 2015中国制造2025互联网+ 先进制造业快速相应市场变化的柔性生产成为企业的

2、新竞争力，数字化转型和智能制造成为企业发展的重点智能制造为制造大国的重要战略制造大国的规划战略德国：工业4.0美国：工业互联网中国：中国制造2025中国制造2025中国制造2025五项方针:创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本。三步走战略:第一步,力争用十年时间,迈入制造强国行列。第二步,到2035年,我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平。第三步,新中国成立一百年时,制造业大国地位更加巩固,综合实力进入世界制造强国前列。十大重点突破领域：新一代信息技术、高档数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、新材料、生物医药

3、及高性能医疗器械、农业机械装备。五项重点工程：制造业创新中心建设、智能制造工程、工业强基工程、绿色制造、质量品牌建设。主要内容目标：到2020年，制造业重点领域智能化水平显著提升，试点示范项目运营成本降低30%，产品生产周期缩短30%，不良品率降低30%；到2025年，制造业重点领域全面实现智能化，试点示范项目运营成本降低50%，产品生产周期缩短50%，不良品率降低50%。智能制造工程制造业创新中心目标：推动新一代信息技术与制造技术融合发展，把智能制造作为两化深度融合的主攻方向；发展智能装备和智能产品，推进生产过程智能化，培育新型生产方式，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平；推进制

4、造过程智能化，在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间。炼厂发展趋势和阶段数字化炼厂核心：系统的集成数据采集数据集成系统整合决策支持智能炼厂核心：数据智能物联网技术虚拟现实与智能制造结合少量人工干预自主采集、分析、判断自我学习、自行维护人机交互议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案智能化工厂定义可靠性和维护灵活性成本控制能量管理和排放 经济利益最大化HSE智能工厂的要素预测可见性协同优化和分析流程预测设备运行预测早期事件预警智能传感器对信息之间关系的洞察力对现场生产的洞察力集成的信息基于角色的信息访问原因分析模型和分析引擎自动化知识捕捉和建议企业级协同专家快速支持事件和调度驱动统

5、一视角最佳实践库各类专家集中化办公供应链经济和计划工艺装置优化全厂级优化自动物料平衡模型输入准确远程模型维护模型调优智能工厂的支持单元变革管理治理沟通和一致培训和管理架构基础设施应用系统数据业务流程集成信息平台工厂参考模型行业标准面向服务体系构架可配置的规则引擎相关内容的可视化IBM2013年提出的石油化工企业智能工厂框架模型中石化智能工厂定义三条主线供应链一体化、生产管控一体化、资产全生命周期五化特征数字化、 集成化、 模型化 可视化、 自动化 两大支撑体系技术支持体系和标准化体系四项能力全面感知、 优化协同预测预警、 科学决策六大业务域生产管控、 供应链管理、 设备管理 能源管理、 安环管

6、控、 辅助决策智能工厂定义通过智能工厂试点建设，明确了智能工厂的一个目标、两个支撑体系、三条主线、四项能力、五化特征、六大业务域的炼化智能工厂的内涵：九江石化智能工厂的设计九江石化智能工厂工程-概念设计以企业管理模式为引领，充分利用先进技术，建成具有“五化”特征的智能工厂，初步实现计划调度、能源管理、安全环保、装置操作和IT管控智能化，全面支撑各业务领域发展。企业管理模式决策层运营层操作层整体特征新技术应用移动平台、物联网、云计算、知识管理自动化、实时化、模型化、可视化、集成化企业管理和文化建设领域持续管理优化;完善激励机制，促进人才发展。智能化知识管理体系。建立学习成长环境。生产经营领域及时

7、准确掌握生产经营状况，快速反应；生产经营动态预测、预警，优化经营决策；加强企业绩效管理，提高经营管理水平。优化生产，最大化发挥每个馏分的价值；一体化生产调度、应急指挥、安环监控；生产管理精细化：物料平衡、能源管理优化、设备健康管理、优化物资储备。优化装置控制：优质高效、安全平稳、节能降耗；班组绩效监控与考核；全工况安环监控，提高HSE管理水平。发展建设领域科学决策投资项目，提高投资回报率。协同项目管理，实现工程建设安全优质高效。建立数字工厂，实现设计、建设、运维一体化。中石油信息化建设目标和指导思想解读建设目标按照集团公司“十三五”信息化建设的总体要求，紧密结合炼化业务发展战略，以安全环保为基

8、础，以经济效益为目标，有效提升企业自动化、数字化、集成化、可视化、模型化、智能化六化指标水平。加强专业应用系统建设，搭建全面集成的统一业务平台，重点打造炼化信息化在全面感知、安全受控、生产智能、全厂优化、高效经营五个方面能力，提高信息化应用和运维管理水平，持续完善企业信息安全体系，实现“数字化工厂、信息化企业”的建设目标。炼化业务领域“十三五”信息化建设目标和指导思想指导思想炼化“十三五”信息化建设遵循信息化工作“六统一”的工作原则，紧密围绕炼化业务“提质增效”的发展思路，突出炼化专业化管理的特点，按照过程控制、生产执行和经营管理三个层次，搭建炼化信息化架构，重点支撑炼油生产、化工生产和化工销

9、售三条业务主线，按照“示范、典型、常规”三类企业的划分，配置不同的建设方案，重点建设前两类企业，力争“十三五”期间重点打造数家具有示范和引领作用的地区公司。六化指标数字化集成化可视化模型化智能化三条主线炼油生产化工生产化工销售三个层次过程控制生产执行经营管理三类企业示范企业典型企业常规企业一个目标数字化工厂，信息化企业自动化五项能力全面感知安全受控生产智能全厂优化高效经营中石油某石化智能工厂的设计 以技术为支撑，打造精品炼厂，以提升企业经济效益和社会效益为中心，实现生产经营全面可视，运行结果动态预测；执行过程实时优化；业务流程高效协同，建成智能工厂体系；达到国内炼厂领先水平，成为中石油智能工厂

10、示范企业。 建成一平台，实现三覆盖，开展五类智能化全面建设。即建成一个虚拟计算和管理云平台，实现数采、工业视频、先进控制重点装置全覆盖，开展生产管控智能化、供应链管理智能化、HSE管理智能化、设备管理智能化和信息管理智能化建设。构建涵盖采购、生产和销售的供应链监控与分析系统，实现对采购、生产、销售和特定生产指标体系的全面监控，对产品价格/销售量和生产指标的跟踪分析，对市场信息的收集、分类和查询，实现供应链最优化。通过计划、调度、操作、物料、绩效的一体化集成，实现两个闭环：一是以生产任务为核心的计划、调度、物料的闭环；二是以生产指令为核心的调度、操作、绩效的闭环，实现装置效益最大化。生产管控智能

11、化在HSE系统中建设环境排放监控、关键装置要害部位监控和职业危害场所监控，建设安全管理智能可视系统，建设智能火灾识别系统，实现安全生产绿色生产。供应链管理智能化HSE管理智能化对信息设备进行智能管理，保障信息安全。实施设备运行监控，预测预警，支撑设备预知性维修，进行关键绩效指标监控，实现设备的问题分析及故障预测，实现设备全生命周期管理。设备管理智能化信息管理智能化建设目标建设内容中石油某石化智能工厂的设计 实现本质安全、绿色环保、合规管理，提高效益和效率，固化智能基因，在“供应链协同、生产管控、安全环保、设备管理、能源管控、预知决策”等六个领域，实现“泛在感知、主动预测、事件驱动、科学决策、共

12、享服务”等五项转变，为建设成为“绿色、智能、效益型国际化炼化一体化基地”提供支撑。通过安全管控与环保监测实现安全绿色可持续发展通过产供销存协同优化实现市场快速响应通过计划、排产、操作、统计及效益分析的闭环实现共享生产，并提升产品质量通过端到端的设备全生命周期管理实现设备资产使用价值最大化通过全面感知和智能分析实现预知决策，提高科学决策水平通过能源实时监测加强能源管控，提升能源利用效率，实现能源优化具体目标设备全生命周期管理能源实时监控辅助决策支持安全绿色可持续发展闭环生产共享实施产供销协同优化建设目标建设内容议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案智能工厂的组成智能化HSE智能化

13、生产系统智能化管理系统智能化基础平台智能化管理系统包括ERP、CRM、SCM、BI等企业经营管理类的系统，基于数据智能能力，提升经营管理智能化决策水平智能化生产系统包括生产工艺优化、生产过程管理、生产设备管理、仓储、物流、全面质量管理、虚拟仿真、能源管理等。智能化HSE采用物联网、地理信息、视频技术、三维可视化技术、人工智能技术、移动应用等多种技术，强化企业的HSE管理，提高企业的应急指挥能力和风险防范能力；智能化基础平台智能基础架构：承接企业战略层需求，在业务和技术的双向驱动下，兼顾“稳态”与“敏态”，为企业制定合理的双态IT架构，解决IT支撑在系统稳定性与灵活性的矛盾；利用5G网络特点实现

14、设备实时在线，借助边缘计算平台生产算力下沉贴近生产现场；数据智能：整合企业生产管理系统和经营管理系统的数据，构建企业全价值链大数据工业物联网平台，打造企业的数据智能体系，为企业数字化转型赋能。智能工厂建设目标：横纵集成，应用新技术，实现全生产要素生产率提升系统级别层：实现纵向信息传递生命周期和价值流层：打通横向业务环节现场层(人/设备)控制层(产线控制)管理层(生产管理)企业层(企业经营)设计计划生产销售服务贴片机回流焊JOTCFC人/设备BE人/设备SPIAOIAGV智能生产排程优化资源调配实时过程监控在线质量跟踪预测设备维护精细成本核算物料自动调配设备自动控制人机协同操作产线自动生产过程实

15、时响应设备故障报警生产过程管控（可模拟、可管控）产品质量控制（可分析、可追溯）生产资源优化（可仿真、可优化）生产保障创新（可评估、可预测）数字化运营（及时、透明、协同、预测）感知 透明 优化 敏捷 智慧设备物联及管理（实时、可视、可管理）智能工厂参考架构稳态IT敏态ITWIFI、5G、光纤感知接入、边缘计算、算法模型SmartIoT设备、工业设备、移动设备感知层边缘侧网络层资源层平台层应用层场景应用运营体系安全体系数据智能平台智能化设备智能化控制系统智能化生产系统智能化管理系统数字孪生系统PLCPLMMESDCS/SCADA物流仓储虚拟仿真ERPCRMSCMAR/VR/MR全生命周期的数据分析

16、和产品管理议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案智能基础架构智能基础架构的演进19智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台第一平台(1970)应用架构：大型机+终端应用负载：计算型负载技术架构：大型机+专用网络Mainframe -Terminal封闭架构第二平台(1990)应用架构：C/S & 早期B/S应用负载： 百万级交互型+计算型负载技术架构：IOE+IP网C/S、B/S开放架构第三平台(2005)应用架构1：BS三层架构+SOA应用架构2：互联网架构应用负载：亿级交互型负载技术架构：云架构+互联网+物联网Cloud、Mobility、Big Data、S

17、ocial混合架构第四平台(2017)应用架构：微服务架构应用负载：亿级交互型负载+实时分析型/决策性负载技术架构：云-网-边智能协同云+边+端协同、 AI、 5G智能基础架构IDC三代基础架构演进智能基础架构协同框架 - 端、边、云、网协同20智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台智能传感&智能设备端前端计算边缘计算端边协同端采集数据传送到边，由边进行数据与处理敏态计算稳态计算后端计算高性能计算数据中心云公有云多云管理科学计算智能计算边云协同边预处理数据传到后端进行进一步处理、分析云将训练好的AI模型推送到边实现实时推理分析云将应用调度到边，赋能边实现定位、检测等功能边5G

18、智能互联网边网协同网为边提供高速、稳定、低延迟的网络接入能力智能基础架构参考架构21智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台网u数据中台AI 技术中台区块链技术中台微服务技术中台物联网技术中台传统 IOE 环境虚拟化环境分布式环境IT 资源层运维中台IT基础设施层自动化云资源调度容器管理平台云管平台传统机房环境模块化机房IT 中台层边缘层边缘管理平台边缘环境中心云环境边缘环境业务层业务中台业务应用1业务应用2业务应用3智能基础架构AR/VR中台DevOps 中台弹性供给化多架构并存新技术能力中台化云边计算协同化管理敏捷化智能化5G智能互联层5G基站NFV云定制化硬件IT基础设施：

19、 智能基础架构参考架构22智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台u数据中台AI 技术中台区块链技术中台微服务技术中台物联网技术中台传统 IOE 环境虚拟化环境分布式环境IT 资源层运维中台IT基础设施层自动化云资源调度容器管理平台云管平台传统机房环境模块化机房IT 中台层边缘层边缘管理平台边缘环境中心云环境边缘环境业务层业务中台业务应用1业务应用2业务应用3智能基础架构AR/VR中台DevOps 中台弹性供给化多架构并存Fintech中台化云边计算协同化管理敏捷化智能化5G智能互联层5G基站NFV云定制化硬件 Think Cloud 云计算平台IT基础设施层：模块化数据中心(M

20、DC) 方案23智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台LDC1000LDC3000LDC5000模块化数据中心解决方案（MDC）123单柜一体化解决方案，目标微型数据中心容量：8台服务器以内，1个机柜目标客户：普教学校、医院、路网终端系统、传统及新兴媒体视频系统、金融网点及零售业等单排机柜一体化解决方案，目标中小型数据中心容量：64台服务器以内，2-8个机柜 目标客户：高教及职教学校、政府分支机构、互联网分支机构和交通分支机构，邮政系统等 双排机柜一体化解决方案，目标中大型数据中心容量：单套支持600台服务器，7-48个机柜，可扩展多套目标客户：航空航天、军工、高教及中科院核心

21、系统、制造及能源行业总部，金融中心系统等中小型项目（多站融合主流）中大型项目IT资源层：云计算平台解决方案24智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台采用SR650两路服务器+DE6000存储，满足传统稳态业务的需求传统计算型服务器区域人工智能GPU型服务器区域采用SR670四卡服务器+Lico AI软件，满足AI业务需求超融合区域采用HX系列软件定义SDI，满足敏态业务的需求分布式存储区域采用DF系列软件定义存储，满足大容量、高带宽的业务需求ThinkCloud云平台云管理服务云主机管理网络管理镜像管理硬件管理存储 QoS策略管理存储管理网络QoS主机/虚机HA监控/计量/计费

22、资源计量硬件监控网络监控存储监控虚拟监控服务监控计费在线支付云运维工单系统升级管理升级管理日志管理事件管理IT中台层：人工智能技术中台智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台Bare MetalCross-cluster AuthenticationResource ManagementCPUGPUMemoryStorageApplication OrchestrationCycloneDevOpsIntelligent OperationFaceRecognitionObject DetectionOCRSmartFactoryApp StoreCross-cluster Au

23、thenticationFrameworkAI SolutionBackendClever AdminE-BusinessRetailingFactoryAutomaticallyScalingLoad BalancerSecurityEnergyEmotionDetectionKubeflow AdminData ManagerSDKAI中台应用层平台层资源层IT中台层：区块链技术中台26智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台安全容器化云平台管理框架PaaS工具集CC智能合约全生命周期管理容器云管理DLT浏览器性能增强Hipo Consensus/Gossip/Storage

24、系统平台行业增强供应链财务生产制造场景部署+修改配置+升级快易省异构+渐进隐私保护安全框架ID身份交易数据智能合约执行状态支持审计密码矩阵国密算法IT中台层：物联网技术中台27智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台前台中台后台能力开放平台CMP个人客户门户/企业客户门户/平台运营门户客户端APP（PC,PAD,MIFI）DMPVAMPeSIM联通/移动/电信（MNO）Jasper/DCPG&D/Gemalto外围第三方合作伙伴跨网集成能力通信运营能力设备管理能力大数据运营能力1、多：直连全球运营商最多 2、快：敏捷开发最快 AEP3、好：用户体验及服务质量好 4、省：流量运营5

25、、安全：全流程全生命周期安全机制6、端到端：设备端到端管理IT中台层： AR/VR 技术中台28智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台IT中台层：微服务管理技术中台29智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台构建敏态的 IT 流程，架构与平台业务系统运维支持应用开发服务器超融合 ThinkCloudSystemXThinkServerHCIHCIOpenStackVMware容器容器容器容器容器容器容器容器容器容器容器容器DCE应用云平台开发测试集成发布部署运维业务系统运维支持应用开发IT中台层： Leap 数据中台30智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能

26、化基础平台基础设施大数据平台数据分析平台数据采集平台数据管理平台数据湖数据服务集中数据开放能力管理 (API/ODBC/JDBC)数据资产管理元数据数据目录数据治理数据质量管理主数据数据规则数据标准数据模型标准数据开发指导IT运维服务高可用管理运维监控数据集成层数据存储层数据加工层知识库虚拟化分布式流程运维流程数据开放服务数据应用商业洞察分析数据产品数据科学与机器学习数据提取 (流式, 批处理)业务系统数据设备及应用互联网数据IOT运维洞察IT中台层：运维中台31智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台采控平台数据平台服务平台本地/远程采控体系分布式跨地域采集三方数据集成框架数据

27、存储服务介质文件服务数据模型服务流程引擎服务规则引擎服务组织架构管理统一登录服务权限控制服务操作审计服务加解密服务统一通知服务运维应用网络管理统一告警平台用户体验管理数据队列服务数据缓存服务大数据处理引擎配置可视化资产管理配置发现裸机安装管理运维自动化基础软件部署应用持续发布运行值班管理知识管理运维流程管理报表分析管理运维可视化应用全景管理运维即时协同IT配置管理服务目录管理监控管理域资源管理域自动化管理域流程管理域分析&协作域运维门户运维管理门户客户服务站点移动运维APP系统监控管理开发平台开发指引应用管理构建发布运行监控应用模板开发工具前端组件库服务API库通用能力下沉、场景应用分类IT中

28、台层： DevOps 技术中台32智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台开发环境统一应用运行平台测试环境数据负载均衡测试环境生产环境标准应用标准应用标准应用负载均衡标准应用标准应用标准应用负载均衡标准应用标准应用标准应用开发环境测试环境生产环境应用镜像应用镜像镜像仓库代码仓库开发流程自动构建测试环境数据生产环境数据权限控制发布规则构建规则边缘层：边缘计算框架33智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台MEC 边缘云平台4G/5G边缘机房中心云计算机视觉3D机器视觉采集检测数据人员/资产定位 AR巡检边缘机房资源管理GPU资源调度数据预处理和转化AI 算法推送 &

29、推理SE350 边缘服务器Leez 智能边缘计算网关IntelARMEc-IaaSEc-PaaSEdge App MEC 边缘云平台AI算法云平台边缘层：边缘 MEC 平台34智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台PaaSIaaS应用层VM 编排Edge AIVideo Conference容器 编排服务器网络存储网络资源Hyperconverged Light-Weight HypervisorHardware计算资源存储资源Indoor LocationVideo Surveillance资源调度扩缩Edge HA监控应用部署API & 数据 集成云边协同整合镜像管理微服务

30、管理基础架构APP. 上架管理服务编排API 路由负载均衡安全 MEC Open Network API/SDKOperator Charging数据分析运营&运维管理Local ServiceThird party Ops设备流控服务网关QoS边缘层：微云模式实现轻量级平台部署35智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台最小可部署在一个服务器节点占用资源小，更多硬件资源留给业务轻量级微云平台应用场景最适用于各种边缘侧和接入侧云应用场景，可根据业务动态扩展/缩减微云规模，合理投资，节约用户成本多种组网连接方式，易于部署随业务需求可扩展业务节点BIOS与UEFI服务器固件支持边缘层

31、：边缘计算产品：ThinkSystem SE350 边缘服务器36智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台4-16 个至强 D 内核，内存高达 256 GBPCIe 插槽用于 GPU 或额外NIC网卡各种有线和无线连接超过 16TB 的 SSD 存储 增强了安全性、篡改检测和加密能力小巧灵活，可安装到任何位置耐用设计，适应 0-55C 的温度、防尘、防振可壁挂、在支架上组成堆栈、安装在机架中可用快递包装箱包装；易于部署和修复 量身定制的 IoT/边缘服务器 随时提供所需的计算能力Lenovo ThinkSystem SE350体积小巧易于部署到任何位置 多达 16 个服务器级 C

32、PU 内核ECC 内存容量高达 256-525GB数 TB 的企业级存储 完全带外管理 超过 4 个 10G 和 1G 网络端口高度可配置低功率耐用选件全面支持虚拟化堆栈 与全尺寸机架式或塔式服务器相比提供更多有限配置提高耐用性和密度需支付少量额外费用5G智能互联层： 5G的三种典型业务场景，催生更多细分应用37智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台增强移动宽带eMBB海量机器通信mMTC超高可靠低时延通信URLLCGB/秒移动通信3D/超高清视频高清语音云游戏VR/AR智能家居智慧城市工业自动化自动驾驶高可靠应用M2M云办公移动医疗智能交通5G智能互联层：5G无线 - 虚（N

33、FV）实（一体化）并进38智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台AMFSMFCloud OSUDM电信云平台PCFAUSFAFURFvMMEvIMS宏站InternetBSS/OSSCloud OS电信云平台分布式数据面电信云平台MEC能力开放vGW-C电信云平台小站网关支持室内型、室外型小微站及宏站，满足多种条件的布放需求支持虚拟化基站，立足开放和开源，积极参加O-RAN相关验证，并在2019 MWC进行演示与MEC解决方案联动，满足运营商和企业的差异化需求基于能力开放，开放用户位置等信息给第三方，开启新的商业模式，与政府、企业等实现多赢企业网络网管系统BBU一体化微基站云化

34、基站5G智能互联层：5G和边缘云39智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台移动边缘计算（Mobile Edge Computing，简称 MEC）是指在距离用户或数据源较近的网络边缘侧，部署 IT 服务环境和计算能力，并面向用户提供底层通信服务的调用接口，其设计初衷是为了满足特定低时延场景（如 VR、高清视频）下的业务体验需求。O-RAN电信网络中边缘云的位置5G智能互联层：云边协同网络架构40智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台计算节点-1计算节点-2vBBUMECAPP5G/4G StackDPDK全方位软硬件解耦方案开放参考设计硬件支持4G/5G双模基于

35、AI的智能无线优化方案支持边缘计算共平台部署OVS2018.22018.6MWC2018 C-RAN演示2019.2WG6联席主席2019.1苏州外场实验局MWC2019演示2018.92018上海MWC硬件加速演示服务器交换机存储加速硬件开放参考设计RRU多场景边缘计算服务器支持扩展FPGA、NP、ASIC等加速硬件电信级虚拟化平台高性能、高实时、高可靠支持OVS数据面加速统一开源的北向API编程接口，加速硬件与应用软件解耦SDSThinkCloud云平台增强型Linux实时内核 & 虚拟化层高性能虚拟交换机电信级OpenStack硬件加速抽象层vBBU5G/4G StackDPDKOVSM

36、ECAPP5G智能互联层：创新性加速器硬件抽象层，实现软硬件解耦41智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台虚拟机虚拟机加速资源云平台统一调配AAL后端框架插件式管理加速硬件AAL前端对应用软件提供统一北向接口库VNF应用可无缝适配多样化加速硬件加速硬件和应用软件充分解耦VNF 应用北向统一接口库加速器资源池统一管理加速器后端统一框架Hypervisor4G/5G基站北向统一接口库MEC 应用北向统一接口库AAL: 加速器抽象层FPGA 芯片ASIC 芯片其它加速器ASIC组件FPGA 组件其它组件AAL: Accelerator Abstraction Layer 加速硬件抽象

37、层5G智能互联层：5G与智能制造42智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台数字化改造工厂传感器设备升级原料/部件制造/装配仓储/物流边缘云应用5G+边缘云5G:高可靠/低时延/海量连接Machine to Machine边缘计算：低时延/节约带宽化整为零/降本增效算力+边云协同网络安全+数据安全智能制造行业云决策层：AI+大数据实现设备管理，产品管理和服务管理。设备层设备：5G+边缘计算连接工厂产品：工艺，制造，物流，销售，研发等服务：供应链，定制，追踪等。大数据层集中设备数据，产品数据，服务数据，和来自管理层的管理数据。用于质量控制，制造工艺，物流和监控等场景的边缘计算应用核

38、心能力。5G智能互联层：5G全面支撑智能制造43智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台大带宽低时延大连接边缘云灵活独立部署紧靠生产节点算力下放路径最短安全，可靠网络能力开放工业互联网平台大数据平台行业AI平台ERP,MESIoT平台智慧仓储流程可视无线化产线工艺/操作指引 生产检测生产系统部分迁移至边缘云，算力下沉，产线应用集中。助力柔性制造。高速、实时计算和指令传递。支持立体仓储的自动物料运输与物料管理。AI算法的边缘部署和实现。支持质量、装配和人员管理。实时交互信息采集和内容推送。提高工艺控制水平和生产效率。数字化终端信息采集和交互。支持自动化设备监控、质量控制和预测性维护

39、等。5G5G智能互联层：5G+AI+MEC，实现机器视觉检测产线44智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台工艺质量装配岗位区域5G边缘云中心云5G网络宏微结合灵活覆盖采集设备接入5G网络分流采集数据至边缘计算平台边缘计算平台按需配置加速硬件软件分布式部署在边缘计算平台如采用集中管理模式，需要与中心云的管理平台互联支持集中管理模式边缘计算平台协同前端UI按场景提供交互界面。支持图片及视频采集。支持每个采集设备单路或多路识别。图片视频处理，标记和上报。数据存储查询。AI核心能力。Web服务提供数据查询呈现能力AI平台提供能力集和开发环境。AI训练及优化。分布系统集中管理，数据留存。

40、5G智能互联层：5G+AR在智能制造应用网络架构智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台被检测对象AR和采集终端5G网络应用，平台和边缘云后台和中心云议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案智能化管理系统 SAP 制造执行套件自动数据录入 (设备连接)车间层LIMSSCADA / HMIPlant DataCollectionWireless IntegrationEnvironmentalBuilding ManagementPlant HistorianPlant DBDCSPLC物流SensorsPowered by SAP HANA设备层流程与生产计划预测性

41、维护 SAP Fiori资产智能网络SAP 集成业务计划数字化制造洞察分布式制造人工输入 操作员面板本地部署 / 云部署智慧化管理系统： SAP 数字化供应链咨询与实施智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台智慧化管理系统： SAP 数字化制造实现端到端制造流程智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台S/4HANASAPMESSAPMESS/4HANA生产计划&排产订单派工&调度过程执行&监控生管人员车间领班操作员/质量工程师物料清单工艺路线特性生产计划安排有限资源排产自动下达生产工单至 MES生产工单按实际生产批次大小，进行派工（SFC）按工单特性自动：调适工艺流

42、程调适检验规则依据现场状况，实时调整任务派工不合格处置（Nonconformance） 生产信息自动上传综合生产分析报表企业生产制造洞察工厂车间实时监控工单/产品追踪追溯DMIMII智慧化供应链：全供应链环节的监控与分析智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台对采购、供应、生产、配送和销售的整个供应链环节进行监控与分析，可实现供应链全过程的实时、全面感知，及时发现供应链各环节的风险；实现对市场的准确预测，提前发现市场机会，给出改进方向。议题前言智能制造国家战略智能炼厂的行业理解智能炼厂方案智能化生产系统数字化运营：实时掌握全面运营情况，实现管理透明化、可预测可深入分析，实现风险预

43、警及辅助决策智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台数字 化运 营产线数 据实时 采集计划 数据成本 数据质量 数据生产 数据人员数据（考勤、轨迹、动作) 设备数据（状态、效率、动作) 产品/物料数据（状态、环节)环境数据（温度、湿度、洁净度)设备 数据计划NPI工程IE生产质量财务人力各类 数据 加工 处理预测分析 仿真模拟端到端运营监控实时分析根本原因分析 优化提升显微镜：能 够基于数据不 断钻取，查看 各个细节望远镜：能 够预测未来， 例如预防性维 护，生产计划 预估透视镜：能够针对质量、 成本等问题进 行根本原因分 析装置优化：以全新的视角重新构建装置实时优化的业务智能化

44、HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台工 作 原 理特 点常规控制（DCS操作）先进控制（APC）优化控制（RTO）比例-积分-微分 (PID)控制，卡边操作，经验积累。依赖人的经验，没有模型，没有预测和优化功能，操作波动较大。多变量动态模型预测控制。能实现单个单元的稳定控制，但不能进行全装置和全厂优化控制。基于稳态机理模型，借助APC对生产过程进行优化。可以实现全装置的实时优化控制，但技术门槛高，模型构建过程以及实施过程复杂。Leap RO运用大数据处理的新模式分析炼厂的运行，找出各种变量之间的关联。跨业务域多维数据关联分析，过程较为快捷，可视化效果直观，可在多领域辅助炼厂运行优化

45、。 装置实时优化一直以来都是企业不断追求的目标，但不同的时代，所采用的工具、所花费的成本、所取得的效果均不同。Leap RO的意义，在于以全新的视角重新构建装置实时优化的业务。装置优化：LeapRO主要功能与价值智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台领导决策优化操作专家级掌控效益回顾通过装置运行模式分析，关联关系分析，装置运行预测与优化，优化效果分析4大功能，为企业用户提供装置关键指标的优化方案，实现装置效益的提升。（注：关键指标包括收率、产品质量、能耗或综合经济效益等等）直观展示装置运行模式及可提升空间，提供决策依据加强技术人员对工艺的理解，强化生产过程掌控能力指导装置操作员

46、优化操作，为企业带来实际的经济效益。回顾和统计优化操作带来的效益提升。装置运行模式分析关联关系分析装置运行预测与优化优化效果分析Leap RO展示装置当前动态状态所处运行模式及其与当前模式下最优状态的差距展示运行参数间的因果链路关系基于装置运行预测，提供可执行的优化操作方案。直观便捷的进行优化效果观测。装置优化：LeapRO产品架构智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台模型层系统层应用层平台层用户管理服务监控接口管理装置运行预测与优化优化效果分析关联关系分析装置运行模式分析配置层权限管理日志RTDBLimsLEAP HD装置管理数据管理算法配置业务配置预测与优化相关性分析模式识

47、别分析模型配置公式配置数据源配置数据集数据任务实时采集监控机理模板催化裂化轻收优化模型柴油加氢能耗优化模型烟气脱硫收益优化模型产品分为平台层和应用层。平台层赋予了Leap RO强大的应用扩展能力，产品通过应用模型的扩展，可以方便的应用于不同装置和不同的优化目标；应用层直面用户需求，为用户提供便捷的应用。装置优化：LeapRO主要应用场景智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台12单装置应用企业应用1.实现目标产品收率优化2.实现产品质量优化3.实现约束条件下物流优化，如加氢裂化装置，在满足产品质量要求前提下，优化装置氢耗量；4.实现约束条件下能流优化，如烟气脱硫中，满足排放标准约

48、束下，优化装置能流。5.实现装置综合效益优化1.装置物耗预测：实现装置物耗预测，为企业整体物流调度的规划优化提供装置需求数据，如装置氢气需求量预测；2.装置能耗预测：实现装置能耗预测，为企业整体能流调度的规划优化提供装置需求数据，如装置蒸汽需求量预测；3.瓦斯产量预测：实现装置瓦斯产量和热值的预测，为瓦斯管网的平衡提供数据。装置优化：LeapRO应用案例智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台Leap RO是在历史成功案例基础上发展而来，其前期主要应用于催化裂化装置汽油收率优化，在武汉石化和万达石化集团得到成功应用。武汉石化2019年4月16日，武汉石化首个生产大数据应用项目通过

49、了技术鉴定，经专家确认，该技术应用达到了石化行业领先水平，有效提升了武汉石化生产管理水平和经济效益。万达石化集团大数据基础平台和炼油装置数据挖掘试点项目通过了评审：1. 项目以催化裂化为应用对象，充分发挥大数据技术的优势，对实际生产运行起到了积极有效的作用；2. 项目算法具有创新性，方法论具有先进性。 装置优化：LeapRO经济效益估算智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台一，以汽油本身价值计根据国内已有的利用大数据技术提升催化裂化汽油收率的案例（武汉石化、天弘化学、九江石化、茂名石化），汽油收率优化空间在0.5%左右；按照武汉石化催化装置年加工处理能力100万吨/年，汽油价格

50、5000(元/吨)计算，多产汽油价值为:1000000*0.5%*5000=2500万元/年直接经济效益估算:以关键指标为汽油收率为例二，以综合效益计1000000*6.86=686万元/年原油快评：原油分析现状与矛盾智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台原料变化时，操作人员需要及时了解原料性质变化情况，以及调整方向，减少装置波动，而非凭借经验进行试探性调整操作，易造成波动大，调节时间长。根据质量信息的反馈，及时调整装置操作参数，减少质量过剩，杜绝质量不合格现象，实现卡边操作，需要及时全面的质量信息作为支撑。根据质量信息及时调整操作，无论原料还是产品，均对质量信息的时效性和全面

51、性提出了较高要求。而传统化验分析时效性较差，在线单物性分析仪表只分析单物性，反馈的全面性不能满足。原料产品分析原油快评：原油近红外快评实现物料性质快速检测、在线检测智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台ViewDeep系列产品是面向流程工业物料性质快速检测、在线检测的核心产品，其中“ViewDeep-FTNIR”系列是基于分子光谱技术的在线检测技术，采用全波段、高分辨率的傅里叶变换近红外光谱技术，结合化学计量学分析软件，可以快速(分钟级)、无损在线测量样品的分子振动光谱，并由此计算出产品的组分浓度、物化性质和形态信息等，以达到实时对生产、操作优化提供数据的目的。探测分子级微观信

52、息智能感知单元基于近红外光谱技术内嵌独有数据建模算法在线检测快速 (秒级) 获得光谱在线获得物性参数 实现产品质量检查与跟踪VIEWDEEP第一代与第二代产品展示VIEWDEEP工业应用现场原油快评：原油近红外快评产品ViewDeep智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台ViewDeep系列产品是面向流程工业物料性质快速检测、在线检测的核心产品，其中“ViewDeep-FTNIR”系列是基于分子光谱技术的在线检测技术，采用全波段、高分辨率的傅里叶变换近红外光谱技术，结合化学计量学分析软件，可以快速(分钟级)、无损在线测量样品的分子振动光谱，并由此计算出产品的组分浓度、物化性质和

53、形态信息等，以达到实时对生产、操作优化提供数据的目的。适用于工业在线测量的光谱仪强度可调的卤素光源模块光谱仪驱动软件光谱采集和分析软件曝光时间可控红外光探测模块VIEWDEEP与竞品的技术优势原油快评：原油近红外快评应用智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台中石化近两年，加工原油种类百余种，其中绝大部分为进口原油原油性质随开采时间会发生一定的变化，有些原油是多井的混合油，其性质有较大的波动原油在运输和储存过程中，不可避免地会发生与不同种原油混合的情况，导致原油性质有所变化原油调合过程中，需要及时掌握到港原油、原油罐、调合油的主要性质，以便调整原油的调合比例，原油评价数据库已不能

54、满足需要，因此，原油快速评价是原油调合技术必不可少的一项组成部分可以充分发挥原油快评的能力，建立原油资源管理和优化利用平台原油快评：原油近红外快评应用智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台充分利用原油快评的测量结果从静态、单点的原油性质数据，扩展到动态、全线的性质、品种和数量数据对混合后原油的性质预测根据测得的原油性质数据，以及一段时间内的库存、供应、需求信息，加工方案，设备限制等，在调度层面上优化原油资料，合理利用根据原油性质变化及时调整常减压装置的操作，确保装置运行稳定，为下游装置优化提供前提条件资源优化：基于大数据技术的汽油池资源优化智能化HSE智能化生产系统智能化管理系

55、统智能化基础平台石化企业汽油来源包括催化裂化、加氢装置、催化重整、烷基化等装置，不同装置的产品辛烷值不同，为保证调和后的辛烷值满足质量要求，需要优化调和比例。在此过程中还要采购催化剂与助剂，每年采购费用达亿元以上。因此如何优化全过程汽油生产，同时降低购催化剂与助剂采购费用，是降低汽油成本、提高效益的重要措施。资源优化：基于大数据技术的汽油池资源优化智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台原料及产品性质相关性分析01装置上下游相关性分析02外购调和组份资源与市场分析03汽油出厂调和计划04外购助辛剂资源与价格分析05最低调和成本与最佳经济效益分析06资源优化：基于大数据技术的汽油池

56、资源优化智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台华南C华东华北沿江装置能力市场信息管道公路铁路B汽油精制催化裂化催化重整烷基化A区域运力区域企业汽油池优化D汽油出厂计划汽油价格烷基化油价格大数据分析路径解析将业务目标拆解为多重目标，以深度业务梳理、技术梳理和数据梳理为基础，明确优化方向和落地步骤目标拆解通过分析各对象的生产能力，实现各类数据泛在连接并确定相应的业务边界，构建多级分层架构关联分析以分析区域、产能、市场、运力等多资源的业务关系与数据关系为基础，以数据智能体系为核心，构建大数据模型解析中心路径解析以顶层实现规划为依据、合理架构为依托、智能应用为目标，用最小的成本、最低的

57、延迟、最佳的方案最优的生产目标目标实现AAnCnAnABnDnBn资源优化：基于大数据技术的汽油池资源优化智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台优化粒子群算法等预测GRNN算法等相关性分析传递熵算法等数据源1.企业生产计划信息；2.相关经济指数信息；3.市场相关产品价格信息；4.企业上报报表数据等；5.企业生产运行数据。数据预处理1.利用数据建模技术进行报表数据进行结构化处理；2.利用粗糙集算法进行数据初步筛选数据获取1.市场数据采集技术等获取市场信息数据；2.企业生产计划报表等数据由现有系统接入。010204030506资源优化：基于大数据技术的汽油池资源优化应用场景智能化H

58、SE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台汽油资源池的原料/产品价格相关性分析对汽油池生产的原料/产品价格与政策相关导向性指数,相关经济指数,市场其他产品价格等数据进行相关性分析，分析各影响因素对各原料/产品价格影响的权重；分析单纯产品价格波动之间的相互影响。汽油资源池的原料/产品价格预测/诊断在相关性分析基础上，将相关性指数达到纳入要求的影响因素纳入建模因素中，预测原料/产品价格随各影响因素的变化规律；将预测模型与在线数据相连接，实现在线预测。资源优化：基于大数据技术的汽油池资源优化应用场景智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台企业需求预测与计划合理性诊断在相关性分析基础

59、上，将相关性指数达到纳入要求的影响因素纳入建模因素中，预测企业各需求项随各影响因素的变化规律；以企业汽油生产计划报表中各生产计划数据作为输入数据，预测各需求项，与报表中需求项进行对比分析，分析企业汽油生产计划的合理性。优化的汽油生产效益目标汽油调和组份整体采购计划企业生产结构计划资源分配计划设备维护：设备故障导致非计划停机极大的损害了企业生产效益智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台根据近年来炼油装置非计划停工分装置统计，在所有炼油装置统计数据中，加氢装置非计划停工占比47%。其中柴油加氢停工29次占24%，是所有装置中占比最大的。年度炼油装置非计划停工分布2014年临氢装置非

60、计划停工设备维护：基于大数据技术的加氢装置设备腐蚀预测和风险评估智能化HSE智能化生产系统智能化管理系统智能化基础平台针对柴油加氢高换系统腐蚀引起的问题，建立腐蚀预测模型，确认腐蚀的原因和类型，并给出防腐措施建议。应用大数据技术对历史数据进行深层次的分析挖掘，建立柴油加氢高换系统腐蚀预测模型，评估装置的整体运行状态。通过预警和预测模型的应用，使加氢装置达到长周期运行。建立高压换热器腐蚀预测模型，保证装置长周期安全运行；目标一建立大数据分析模型，评估装置腐蚀风险，保证平稳运行；目标二结合加氢装置工业数据进行工业验证。目标三设备维护：基于大数据技术的加氢装置设备腐蚀预测和风险评估智能化HSE智能化