www.rockwellautomation.com.cn 从智能制造到智能运维化工行业未来工厂白皮书 感谢参与撰写《从智能制造到智能运维化工行业未来工厂白皮书》的各位编者，感谢他们基于对行业发展和相关技术应用的洞察，提出的独到见解和前瞻看法。编辑委员会董伟平中石化全球战略大客户经理戴鹏飞智能制造创新研究院院长吴斌化工行业拓展经理徐英流程工业资深行业技术总监高克升中石油全球战略大客户经理孟延宾油气化工行业拓展经理吴国平油气化工行业总监郭旭明油气化工行业拓展经理化工行业未来工厂白皮书 1 1 启程 化工行业的“未来工厂之旅” ......................52 洞察 启航新征程 化工行业求变 ...........................72.1 强势崛起的化工大国 ....................................................................82.2 头顶光环，脚踏泥泞 ....................................................................92.3 新赛道开辟：道阻且长 ..............................................................102.4 数字化未来：“虽迟必到” ......................................................113 预见 化工行业未来工厂可见可期 ......................123.1 智能化，通往未来工厂之门 .......................................................133.2 无人化，未来工厂的常态 ...........................................................143.3 绿色可持续，未来工厂的最美底色 ............................................15目录目 录2 化工行业未来工厂白皮书 3.4 未来工厂的使能技术 ..................................................................164 演进 从智能制造到智能运维 .............................174.1 智能运维，化工行业智能制造的核心 .........................................184.2 智能运维rockii尊龙凯时人生就博的解决方案：应时应需而生 ...................................194.3 什么是智能运维rockii尊龙凯时人生就博的解决方案 .................................................204.4 智能运维rockii尊龙凯时人生就博的解决方案的总体架构 ..........................................214.5 智能运维rockii尊龙凯时人生就博的解决方案在化工行业的应用场景 ........................225 要素 智能运维rockii尊龙凯时人生就博的解决方案的核心应用 ......235.1 智能运维smc咨询（smart manufactory consulting） .............245.2 智能运维ftis创新套件平台（factorytalk innovationsuite） .... 255.3 智能运维plantpax现代化控制平台 ............................................265.4 智能运维智能电气系统 ..............................................................27目录化工行业未来工厂白皮书 3 5.5 智能运维工业数据中心 瘦客户端管理（idc thinmanager）.. 295.6 智能运维pavilion8®先进控制 .....................................................305.7 智能运维factorytalk® batch批次管理和控制 ............................315.8 智能运维ics过程安全 ................................................................325.9 智能运维dynamix™全厂设备状态监测 ......................................335.10 智能运维factorytalk® analytics大数据分析 ............................345.11 智能运维vuforia平台 ar远程专家指导 ....................................356 实践 未来工厂从这里起步 .................................366.1 智能运维综合应用助力涂料巨头全球化竞争 ..............................376.2 电气自控一体化助力氢氧化锂企业产品快速上市 .......................406.3 智能电气为化工新材料企业绿色发展保驾护航 ..........................436.4 聚合物先进控制系统助力上海赛科提质增效 ..............................466.5 先进控制助力化工企业打造智能工厂新标杆 ..............................49ᄬ ै目录4 化工行业未来工厂白皮书 启程化工行业的“未来工厂之旅”顺大势，谋未来。智造新时代的大门已经敞开，新的机遇与挑战纷至沓来。如何顺应智造大趋势，运筹帷幄以抢占时代先机？作为国民经济的重要基础产业，化工行业也在积极寻求突破，开拓“智”造发展新路径，赋能行业产业链以及宏观经济的更可持续发展。化工行业未来工厂白皮书 5 一直以来，化工行业因其特殊性，危险源头多、安全风险较大，想要真正达成“安、稳、长、满、优”的终极运营目标，安全生产仍是重中之重。与此同时，随着中国推出碳达峰和碳中和的“3060”战略目标，提升能源利用率，平衡减碳与经济效益，进而外延“双碳”目标向更高质量的经济、产业和社会发展，成为化工行业需要深思的重大课题，同时亦驱动着化工行业向差异化、精细化、高端化发展。近年来，依托中国相关政策与环境法规的引导，曾经高污染、高能耗的化工企业正努力通过有效的节能举措、产品结构调整等行动，兑现安全、节能、环保、高效的发展决心，协助中国政府打造经济、环境双赢的美好社会。而这其中的每一环，从安全基石、数字管理到共赢美好未来，都需要自动化、信息化、数字化和智能化技术的有力支持。例如，凭借生产现场数据价值的充分释放，化工行业将能更好地实现预测分析、实时响应、简化运营、优化资产性能效及减少停车等，最终实现效益优化。因此，罗克韦尔自动化预测，安全性、智能化与可持续性这三大发展趋势，将继续深化对化工行业的影响。近年来，各大行业对于“未来工厂”呼声高涨，并掀起了用数字化技术抵御风险、升级赋能的浪潮。随之而来的工业物联网、人工智能、增强 / 虚拟现实（ar/vr）、大数据分析等数字化使能技术的萌发之迅速，远超人们的想象。强大的科技新生力量，不仅让人们得以重新塑造以往陈旧的生产运营方式，更为化工行业建设未来工厂提供了坚实的支撑。在后疫情时代，用户对灵活、柔性的供应需求愈发强烈，社会陡然加剧的不确定性，更让化工行业未来工厂的建设难度再次升级。尽管如此，在全球范围内，已经建成并投入运行的智慧工厂、无人工厂以及绿色工厂，都为化工企业提供了转型升级的优秀范本。多年来，作为智能制造引领者，罗克韦尔自动化将与时代需求契合紧密的 seee（安全、节能、环保、高效）可持续发展观，全面贯彻于智能制造中，通过领先的自动化、数字化和智能化技术赋能智能制造与碳中和，并已经结出累累硕果，为包括化工企业在内的各个行业提供了不可多得的指导经验。为更好地帮助化工企业扫除未来道路上的障碍，打通智能运维与智能制造的脉络，罗克韦尔自动化特撰《从智能制造到智能运维——化工行业未来工厂》白皮书，以飨读者。本书系统地分析了数字化未来化工行业面临的挑战，解析了化工未来工厂特征与可行的实践路径，并分享了罗克韦尔自动化帮助化工企业数字化转型的多个成功案例。现在，就请您与罗克韦尔自动化一起，开启化工行业的“未来工厂之旅”吧！启程化工行业的“未来工厂之旅”6 化工行业未来工厂白皮书 数字化转型和智能制造趋势已经到来洞察启航新征程 化工行业求变早在现代工业形成之前，原始的化学生产就为人类创造了丰富的物质世界。从无到有，从粗到精，化工的“魔法”全面参与着社会变革的每一个重要时刻。在今天，化工行业已经得到长足的发展，编织出了一条门类繁多、产品多样的产业链。在世界各国的国民经济中，化工是许多发展中国家的基础和支柱产业，又因深度绑定石油这一重要资源，化工行业拥有着无可替代的地位。当下，新时代的洪流将生产的中坚力量从人工推向机器，新的时代变革之下，传统的化工行业也面临着空前的机遇与挑战。化工行业未来工厂白皮书 7 洞察-启航新征程 化工行业求变化工行业涉及百姓衣食住行的方方面面，并广泛地为农业、医疗、工业及快消品等众多领域提供有力支持。可以说，化工的发展速度和规模，直接影响着社会经济的各个方面。经济社会发展日新月异，化工作为典型的流程行业，在政策和技术革新的影响下，转型升级的每一步都备受关注。在过去的 150 年里，化工行业开展了多次转型，从化工 1.0 到先进化工 4.0 的探索，产业经历了漫长的蜕变之路。 近年来，中国化工行业发展欣欣向荣，截至 2019 年，中国石化产品消费总量已占全球的三分之一，毫无疑问，中国已经跻身世界“化工大国”的行列。在后疫情时代，中国经济发展韧性进一步彰显。据统计，2.1强势崛起的化工大国2020 年中国国内化工行业效益在二季度后回升持续加快，三季度后利润增长迅速，截至 12 月末，化工行业营业收入利润率为6.51%，提高了 1.51 个百分点。๖ඊ˲བྷᐐˈབྷᐐ˲བྷ"#4ʷᔬൂᑚʷᔬൂᑚ19ڍ˖ˆႌ๖ӳඊࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱࣱڎ˖ڍ˞᜵ӑࢹֵ̖๖᧙ԣкီӳඊᮔ๖᧙uebὀ中国主要化工产品消费量及世界占比预测（来源：《石油规划设计》2021年1期）8 化工行业未来工厂白皮书 洞察-启航新征程 化工行业求变中国“化工大国”的头衔已实至名归，但与此同时，国内的部分化工企业仍保留着粗犷的生产方式，与发达国家的化企相比，“大而不强”的问题依然存在。而所谓“不强”，则主要体现在整个化工厂生产与运营的安全、节能、环保、高效等多个方面。众所周知，化工传统工艺常伴随种类多、毒性高的副产物及废料产出，且生产常处于高温高压等恶劣工况下，每年国内因化工安全事故造成的人员伤亡数量可谓触目惊心，越来越多的人“谈化色变”——据统计，2020 年全年，中国发生的化工事故共计 148 起，造成 180 人死亡，其中较大事故 10 起，死亡 41 人。这血淋淋的数据不仅给企业、行业和社会公众带来了极为不良的影响，也为化工行业