化工行業中工業互聯網平臺的應用范文

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關鍵詞：化工行業；工業互聯網；應用

一、工業互聯網概述

（一）工業互聯網的定義首先我們要明確一個概念，工業互聯網不是工業的互聯網，而是工業互聯的網。那么工業互聯網究竟是什么？官方定義為工業互聯網是鏈接工業全系統、全產業鏈、全價值鏈，支撐工業智能化發展的關鍵基礎設施，是新一代信息技術與制造業深度融合所形成的新興業態和應用模式，是互聯網從消費領域向生產領域、從虛擬經濟向實體經濟拓展的核心載體。中國工業互聯網產業聯盟的《工業互聯網平臺白皮書（2017）》中，對工業互聯網及工業互聯網平臺進行了如下定義：“工業互聯網是新一代信息通信技術與現代工業技術深度融合的產物，是制造業數字化、網絡化、智能化的重要載體，也是全球新一輪產業競爭的制高點。工業互聯網平臺是面向制造業數字化、網絡化、智能化需求，構建基于海量數據采集、匯聚、分析的服務體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業云平臺。”

（二）工業互聯網內涵1.工業互聯網與傳統互聯網有本質上的區別（1）發展模式不同。傳統互聯網具有應用門檻低，發展模式強且可復制的特點，互聯網企業帶動整個產業，并且投資回收期短，容易吸引社會資本。工業互聯網行業要求極高的專業性，很難找到通用的發展模式，產業由制造企業帶動。投資周期長，很難受到社會資本的關注。（2）連接對象不同。傳統互聯網是以人為主體，連接對象是人，應用場景相對簡單，而工業互聯網是一個綜合體，需要連接人、機、物、系統等，連接種類和數量更多，場景十分復雜。（3）技術要求不同。傳統互聯網技術對網絡性能要求相對不高，工業互聯網則必須具有更低時延、更強的可靠性和安全性，以滿足工業生產的需要。（4）時代機遇不同。我國在互聯網時代起步較晚，總體上處于后續發展階段，而目前全球工業互聯網產業結構不確定，我國正處在充滿希望的戰略機遇期。2.工業互聯網是實現智能制造的基礎借助工業互聯網可以實現工業大數據的采集，通過大數據分析方法及人工智能技術對數據加以分析處理，在對數據進行科學解讀的基礎上，實現生產的優化及智能控制。在大數據分析的驅動下，利用工業互聯網平臺，使企業實現提質增效、優化設備性能、降低能耗、提高盈利能力等經營目標。具體表現在：（1）商業模式創新。在商業模式上借助工業互聯網平臺，通過人工智能技術將智能互聯功能賦予產品中，使企業能夠基于物聯網提供智能化服務。（2）生產模式創新。生產加工型企業利用智能數據采集技術、設備兼容技術、網絡技術、信息處理技術、安全技術打造智能工廠，幫助企業實現M2M、設備聯網、生產線數據采集、智能化生產監控等生產模式的創新。（3）運營模式創新。借助工業互聯網實現企業內部的信息集成以及產業互通互聯下的供應鏈集成，從而實現智能研發、智能管理、智能物流、智能供應鏈等創新模式。（4）決策模式創新。通過對異構數據的整合及實時分析，使企業實現智能化決策。

（三）工業互聯網的基本構成工業互聯網的基本構成包括三大體系：安全、網絡和平臺。其中，安全體系是企業平穩發展的有力保障，網絡體系是企業連接內外部的基礎，平臺體系是企業正常經營的核心，其主要是通過大數據和互聯網技術為企業提供服務。三大體系既有相同點又有不同點。相同點均是為了企業在競爭日益激烈的市場上蓬勃發展。不同點是在安全保障方面，企業應努力加強安全防護能力、構建安全防范體系、建立安全防范應急措施，全面增強企業的安全保障能力。在網絡基礎方面，應在已有的信息網的基礎上進一步拓展企業之間的信息網，建立信息共享體制，共同發展，為工業全要素相互聯系提供強有力的支撐。在平臺體系方面，應努力鞏固平臺穩定、提升平臺經營能力、促進企業云計算的建立與發展。

二、化工行業產業鏈分析

（一）化工行業產業鏈整體概述化工產業鏈是指化工產品從原材料到最終產品，再銷售到消費者手中的全過程。化工行業的生產線長、涉及面廣、產品種類多，從最初的原料開采，到各種化工原料的基礎加工，再到大量的化工產品，經歷了復雜的生產加工過程。從整體來看，整個化工產業鏈大致由上游原材料行業、中游加工業和下游終端消費品行業這三大環節貫穿而成。上游原材料行業是整個化工產業鏈最首要，也是最基礎的一環。主要涉及石油、天然氣和煤炭這三大類原料資源的勘發、開采、儲運等環節。這些原料為中下游企業生產的順利進行提供了堅實的基礎。中游加工業又可分為基礎化工和精細化工兩大類行業。基礎化工行業主要包括石油化工、天然氣化工、煤炭化工等原料基礎加工行業。精細化工行業則是對基礎化工產品的精加工，具有專門功能或最終使用性能的精細化學品生產行業。下游終端消費品行業則主要是對精細化工產品的進一步細分和深加工，這些最終產成品以完整的形態直接面向消費者，成為與日常生活最息息相關的部分，涉及汽車行業、家電行業、紡織行業、建筑房地產業、農業、醫藥業等諸多領域。綜上所述可以看出，整條化工產業鏈在縱向上呈現出上、中、下游環節的貫穿結構，在橫向上呈現出各個品類、各個領域的延伸拓展結構，構成了一張紛繁復雜的巨型產業網。

（二）化工行業產業鏈特點化工行業不同于普通的生產制造行業，具有其行業特殊性：一是在安全和環境方面，政府和社會對于安全生產、節能減排的關注度不斷增加，對化工行業提出更嚴格的要求；二是在工藝技術方面，由于化工行業生產的連續性和超大型化，對上游企業的生產能力要求很高。工業互聯網平臺在安全管理、員工賦能、設備管理等方面能給化工企業這些問題提供創新的解決方案；三是在生產能力方面，由于化工企業生產的連續性和大型化，保證生產的高效安全、穩定運行，才能獲得最大的經濟效益。因此安全生產是化工行業的首要任務，對企業的生產能力要求很高，生產全過程的動態監控和嚴格管理是極為必要的。四是在物流倉儲方面，由于化工行業的特殊性，導致化工產業供應鏈在物流倉儲環節較易產生風險，例如，化工品通常具有易燃易爆、毒性和腐蝕性等高危的物化性質，運輸量巨大且運輸距離一般較遠，涉及多種運輸方式的聯運（船舶、航空、鐵道、公路、管道運輸等）。五是在商品交易方面，化工行業的交易一般屬于大宗商品貿易，貨物數量巨大、交易額高，對企業造成的資金壓力較大，且各種化工品類的市場價格變化頻繁、波動較大、難以預測。

（三）傳統化工行業發展中的痛點面對經濟全球化和全球貿易競爭加劇，化工企業積極尋找與供應鏈管理服務商合作的機會，通過供應鏈管理，提升企業核心競爭力。然而從我國的情況來看，供應鏈管理服務行業仍處于較低的水平，很難提供商流、物流、資金流、信息流四流合一的綜合性服務，這些問題阻礙著化工產業發展。（1）在商流方面。目前，化工企業與供應鏈上下端過于疏松，各供應鏈鏈條之間溝通不足，大型化工企業之間惡意競爭，導致企業之間的交易規則混亂，不利于企業的發展。（2）在物流方面。由于缺乏專業的管理人才，民營化工企業的物流管理存在較大的問題，管理較為混亂，再加上技術落后，很容易導致化工產品物流市場管理效率低下。而且一部分化工企業倉儲碼頭管理不規范，有很大的幾率造成環境污染，進而威脅人們健康。（3）在資金流方面。現代化工企業融資大多數通過銀行借款，融資方式單一，缺乏其他的融資方式。另外部分化工企業內部財務管理混亂，無法通過金融市場進行資產增值。此外，現代金融機構缺少對化工企業風險評估的程序，很難對其進行授信和放款。（4）在信息流方面。一部分化工企業缺乏資金和相應渠道獲得行業的高端技術，進而導致生產效率低下。一些化工企業普遍缺乏環保意識和先進的環保技術提供支撐。

三、工業互聯網平臺在化工行業中的運用

（一）在安全管理方面化工行業是一個高危行業，化工產品普遍具有高溫高壓、有毒有害等特點，一旦發生重大事故，會造成嚴重危害。在安全管理上，傳統的做法主要是通過傳統信息技術或人工方式進行安全管控、風險識別。石化盈科采用基于工業互聯網平臺的解決方案，通過一體化安全管理工作平臺，推進風險管理對象結構化及標準化，幫助企業將檢查問題、識別風險、發生事故關聯起來，助推安全管理從被動反應到主動前瞻，以簡化工作程序，通過規范企業安全管理程序和工作流程，從而降低事故發生概率。

（二）在員工溝通方面由于現代企業員工交流相對不足，導致生產工序不流暢或者間斷，同時也可能導致大量的實踐經驗無法傳承，進而使企業生產經營效率低，影響企業發展。在員工溝通方面，傳統的做法是，新員工可以通過信息網絡端獲取這些信息或者通過老員工帶領新員工一起工作的方式，傳授積累的經驗。山東中控采用基于工業互聯網平臺的解決方案，通過互聯網大數據集成平臺，解決企業獲得信息困難的問題。同時使用組態式的模式，降低App開發成本，讓有經驗的員工在平臺分享經驗，有利于知識的傳承和應用。以達到提高企業的生產效率、減少操作組工作壓力、降低企業的成本、構建新老員工知識共享平臺的作用。

（三）在設備預測性維護方面由于現代企業設備監控體系比較混亂，管理者很難及時了解企業設備的情況，而且企業預測和維修設備專家匱乏，無法滿足企業數量龐大的設備預測和維修需要。企業傳統的做法是，設備維修人員定期對設備進行檢查和維修，浪費了巨大的人力物力。中油瑞飛采用基于工業互聯網平臺的解決方案，保存設備的故障數據和歷史狀態，結合實時監控和歷史數據，通過大數據數學建模進行預測性故障診斷和預測性故障維修，降低設備故障的發生概率，節約設備維修成本。以提高油田天然氣壓縮機的使用周期，節約維修費用，減少設備維修次數和維修比例。

四、加快化工行業工業互聯網發展的建議

（一）加大工業互聯網在化工行業應用的推進力度。首先，國家應積極增加工業化互聯網在石油化工產業應用的扶持力度，加大國家財政支持的規模，積極引導社會資本加快進入，為其發展提供充足的資金保障。其次，企業應加快基礎平臺的搭建，使工業互聯網平臺向細分行業滲透，形成規模化、系統化。

（二）化工行業中企業的工藝水平參差不齊，要想搭上工業互聯網的快車，還需要在工廠數字化和管理信息化上打好基礎。工廠數字化和管理信息化在化工行業工業互聯網發展中起著極其重要的作用，要發展工業互聯網，傳統制造業的信息化、數字化建設程度是基礎。沒有傳統制造業數字化的進程或者信息化的進程，不可能支撐下一步的智能化。

（三）工業互聯網在工業企業中應用是一個跨界融合的過程，需要技術提供方與用戶攜手合作、協同創新。整合資源、優化配置、協同發展成為了工業互聯網發展的必經之路。在國內協同合作的同時，也要進一步加強與世界各國和國際組織在工業互聯網技術研發、標準制定、產業應用等方面的交流與合作，共同構建開放共享的化工行業工業互聯網生態體系。

（四）借助工業互聯網信息化平臺的優勢，拓展工業互聯網金融屬性。與此同時，工業互聯網也為金融領域帶來了眾多新的改變，例如它可以為供應鏈金融業務提供基礎信息服務，有效解決信息不透明問題，直接有利于金融機構對企業的授信和風險評估，進而解決企業融資問題。

【參考文獻】

[1]中國化工供應鏈+金融科技創新白皮書(2018)[R].深圳:萬聯供應鏈金融研究院,2018.

[2]工業互聯網平臺白皮書(2017)[R].北京:工業互聯網產業聯盟,2017.

[3]工業互聯網的內涵是什么？工業互聯網與傳統互聯網有什么區別？[EB/OL].

[4]嘉益仕.一文看懂工業互聯網的內涵、熱點與難點[EB/OL].

作者：劉剛 朱林森 單位：吉林化工學院