中国石化中原石油化工有限责任公司（简称中原石化）围绕“价值引领、创新驱动、资源统筹、开放合作、绿色低碳”发展战略和“生产控制智能化、业务流程可视化、运营管理协同化、数据分析模型化、用户服务便捷化”数智化转型目标，以两化融合管理体系AAA级贯标为牵引，融合应用大数据、云计算、人工智能、物联网、5G等数智技术，建设数据驱动、业务协同、精益高效的“1+8+N”智慧工厂体系，入选“2024年（第六届）全国智慧企业建设创新典型案例”“2024年5G工厂名录”。
明确数智化转型目标
绘制智慧工厂蓝图
1.两化融合贯标，设计“1+8+N”智慧工厂架构
2021年，中原石化围绕“十四五”发展战略，制订《“十四五”智慧工厂建设实施方案》，明确“生产控制智能化、业务流程可视化、运营管理协同化、数据分析模型化、用户服务便捷化”数智化转型目标，以两化融合管理体系AAA级贯标为牵引，设计“1+8+N”智慧工厂总体架构：以1个IT基础设施平台为基座，以计划管理、供销物流、财务管理、生产管理、技术质量、能源管理、设备管理、安全环保8个关键业务域N个应用场景为载体，推动数智技术与生产经营管理深度融合，实现降成本、提质量、增效益、保安全、优服务。
2. 搭建数据服务平台，夯实智慧工厂基座
2022年，中原石化根据发展需要，适度超前布局网络、算力等新型基础设施，加快推进“5G+”网络融合应用，部署覆盖全域、安全可靠的5G网络，将管理网、工控网和5G专网融合并分级分区管控，配备边界隔离网闸、防火墙、网络准入等网络安全设施，满足不同业务场景对网络应用和网络安全保障的需求。
2023年，中原石化根据智慧工厂总体架构，搭建包括数据源、数据治理、数据应用三层架构的智慧工厂数据服务平台（如下页图1所示）。数据源层通过数据中台采集8个关键业务域N个应用场景的原始数据，汇聚、传输至数据治理层；数据治理层通过数据湖、数据仓库及相关配套体系，对数据源层提供的原始数据进行加工清洗、归类分析、逻辑关联、分类存储，使多源异质、异构数据结构化、标准化，形成数据资源，为数据共享应用提供支持；数据应用层应用AI大模型技术，将数据治理层提供的数据资源应用于各类生产经营场景分析，并通过BI（经营分析决策系统）可视化展示分析结果，赋能管理决策和生产经营业务运行。
生产管理域
数字建模，精益高效
中原石化聚焦生产调度、生产执行、生产统计、计量管理等生产管理核心业务，整合多个生产管理系统，通过生产现场数字建模和多种数智技术应用，提高生产运行自动化、生产过程管控智能化和可视化水平。
1. 数字建模，提升生产运行自动化与过程控制智能化水平
中原石化整合MES（生产执行系统）、DCS（集散控制系统）、SIS（安全仪表系统）、GDS（可燃气体和有毒气体检测报警系统）等生产管理系统，建立人、机、料、法、环、测等生产现场全要素、多维数字孪生模型，通过生产现场虚拟空间与物理空间虚实映射，提升生产运行自动化和过程控制智能化水平，危险区域基本实现现场无人化操控，生产一线工作效率显著提高，员工工作负荷明显减轻。主要生产装置应用APC先进控制系统，生产过程数据在线自动采集率和自控率均达到100%，装置运行平稳率达98%，实现装置在最优工况下卡边运行、工艺指标智能控制纠偏、运行负荷自动优化分配、报警信息自动识别，有效保障生产装置“安、稳、长、满、优”运行。
2. 多种数智技术融合应用，实现生产管控可视化和报警响应智能化
中原石化通过建设ISYS（实时数据库）系统，实时采集、存储各装置生产过程时序数据，复刻工艺流程图，按需定制生产调度关键点监控、公用工程对标分析、环保监测分析等专题视图，便捷对比分析历史工况数据，开展多点位生产综合趋势分析，使生产管理人员能够随时掌握生产状况；MES系统基于ISYS系统实时数据，对物料移动状态数据分装置、按班组实时自动归集、存储、计算、分析，生成物料投入产出平衡报表，避免了人工收集、填报数据导致的误差，提高了报表数据的准确性和时效性；整合装置自控平稳率监控、报警监控、报警信息推送等系统，将工艺、设备、安全、环保等报警信息分级、分类、分对象即时自动推送，使生产管理人员能够及时精准掌握生产异常信息，提高了报警响应的及时性和有效性。
技术质量域
数据贯通，集成共享
技术和质量是企业的命脉。中原石化将数据贯通、集成共享作为质量和工艺技术管理数智化转型的抓手，使工艺、质量管理和评价因“数”而变、有“数”可依。
1. 搭建工艺数字模型，科学评价工艺技术管理水平
中原石化基于工艺技术管理系统的装置工艺参数管理、工艺基础资料台账管理、工艺分析管理等功能，对装置运行参数等数据进行实时采集、记录和整合集成；搭建工艺数字模型，通过规范化变更管理、智能化指标监控、可视化对标分析，科学评价工艺技术水平。
2. 搭建智能巡检平台，提高生产运行协同保障效率
中原石化整合工艺巡检、安全巡检、设备巡检和特种作业电子票管理等系统功能，搭建智能巡检（现场总管）平台，集成共享多项专业巡检数据，开发基于5G专网的智能巡检移动应用APP，用一部智能手机即可满足工艺巡检、安全巡检、设备巡检、特种作业办票、办公协同等工作需求，在提高生产运行协同保障效率的同时，减轻一线员工的工作负担。
3. 搭建质量监控分析平台，提高质量管控水平
中原石化搭建质量监控分析平台，对装置生产过程关键点质量数据实时自动采集、分析，减少中心化验室人工采样分析频次，节约人工成本，提升生产过程质量管控智能化水平；将QMS（质量管理系统）和LIMS（实验室管理系统）功能集成应用，覆盖公司全部生产装置和罐区原辅料、半成品、产成品的质量检测分析，为质量管控统计分析、质量问题诊断、质量风险管控、质量标准优化、新产品研发、客户服务等业务提供可靠的数据支持。2024年5月，中原石化检验计量中心获得中国合格评定国家认可委员会（CNAS）颁发的实验室认可证书，其树脂、废水、固定污染源等分析项目检测结果在行业具有权威性和公信力。
能源管理域
数据驱动，节能降耗
能源和公用工程是石化企业生产运行的动力和基础保障。中原石化基于能源管理信息系统、智能管网系统、智能水务系统，推动节能降耗，水、电、气等关键能耗指标达到行业先进水平。中原石化能源管理信息系统、智能管网系统覆盖公司全部生产装置和全部能源介质，通过应用大数据、云计算、人工智能等技术，构建能源介质多参数智能平衡模型，动态监测分析、优化平衡能流，既可对能源供、产、输、转、耗全过程实施精益化管理，又可对产能和用能进行平衡优化，实现能源介质高效利用。基于智能水务系统，集中管理新鲜水、循环水、化学水、污水处理与回用等工业水生产运行全过程，实时自动监测水处理装置运行、管网运行、设施工况、水质、用水量等数据。
设备管理域
技术融合，智能感知
设备是生产运行的载体。中原石化将多种数智技术融合应用于设备完整性管理体系建设，推进设备管理数字化转型。采取5G专网和云、边、端智能化软硬件融合应用的模式，按照设备专业管理体系标准建设设备完整性管理系统，推行设备全生命周期管理、设备健康管理理念和方法，构建设备状态监测、分析诊断、异常预警和智能巡检相结合的设备健康管理模式。在生产现场边缘端部署SG8000大机组状态监测、泵群状态监测、设备点检、LDAR泄漏检测与修复等系统，提升设备智能感知能力，24小时不间断采集关键设备运行状态实时数据。将设备管理标准要求植入设备完整性管理系统的在线流程和设备管理KPI指标跟踪分析模型，集成分析终端感知数据，提高设备全员、全专业、全要素、全生命周期健康管理能力，大幅提升设备完好率和综合利用率，降低设备故障率和设备运维成本。
安全环保域
数智管控，依法合规
安全和环保是企业的底线、红线。中原石化秉持“依法合规、以人为本”的管理理念，以数智技术赋能安全环保管理，提升本质安全水平，保障企业安全、绿色发展。
中原石化应用大数据、人工智能、物联网、5G、GIS等数智技术，建立完善安全生产管理信息系统、人员定位与违章智能分析系统、特种作业电子票管理系统、危化品智能装卸管理系统及安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防数字化平台，将各个系统数据互联互通共享，实时自动检测、分析、预警生产过程不安全因素，形成生产全过程安全管理闭环机制，提升安全生产管理水平。
中原石化融合应用多种数智技术，建立环境保护信息系统、智慧环保平台和污染风险定量评估模型，完善环境监测、环保风险防控、污染源管控、污染物治理、环保检查督查等功能，实施从污染物源头、形成过程到末端影响程度的智能跟踪监控分析，对生产过程排污、排废“应治尽治”，废水排放达标率达100%，污水回收利用率达50%以上，VOCs有组织排放指标控制在40mg/m3以下，获评河南省“绿色发展先进企业”、河南省“绿色工厂”、河南省“环境保护教育基地”。
计划管理域
价值引领，事前算赢
计划管理是生产经营的指挥棒。中原石化秉持“价值引领、效益优先、事前算赢、成本倒逼”的经营理念，应用大数据建模、智能算法等技术开展发展形势分析、市场趋势分析、原辅材料价差和边际效益分析、生产成本核算、产品销售效益测算，科学制订并动态调整优化企业发展战略规划、投资计划、生产计划、经营计划及各项技术经济指标，为企业运营管理决策提供战略支持。
供销物流域
数据共享，供应链贯通
原料供应、产品销售、仓储物流管理水平是影响企业生产经营成本和经济效益的重要因素。中原石化依托智慧工厂数据服务平台，将ERP（企业资源计划系统）、SRM（采购供应管理系统）、SQM（销售管理系统）、WMS（仓储物流管理系统）、CRM（客户关系管理系统）、PPS（托盘共用系统）等系统集成，并对接石化e贸网、“石化易流”等平台，实现供应链上下游数据互联互通共享，公司生产、采购、供应、仓储、销售等部门与客户、供应商、物流承运商等供应链上下游各个环节实现端到端协同联动，形成供、产、销、储、运、服无缝衔接的供应链高效协作模式。
财务管理
域业财融合，三流合一
中原石化应用数智技术和工具，深化业财融合，驱动财务管理由传统核算型向管理型转变。
一是将FMS（财务管理系统）与计划、采购、生产、销售、能源、设备等业务管理系统贯通，将业务流程与财务核算流程关联对应，使得业务数据与财务科目匹配、业务凭证与会计凭证同步生成，实现物流、资金流和信息流三流合一。
二是基于ERP系统，整合财务管理的全面预算、会计报表、费用报销、司库管理、资产管理、税务管理、信用管理等18个子系统，优化财务管理流程，提高财务集约化管控水平。
三是应用财务共享RPA机器人等数智技术和工具，替代人工处理基于规则的大量基础性、重复性工作，提高财务自动化处理水平和财务管理工作效率。
四是深化财务数据分析应用，搭建从公司到班组的多层级经济核算智能分析平台，建立日效益测算和现金流分析等财务管理模型，提高经营决策和生产执行智能化、精益化水平，促进降本增效。
