中国工程院院士孙丽丽：数字化转型赋能石化化工行业高质量发展

原材料工业包括石化化工、钢铁、有色金属、建材等行业，也包括新材料产业，是实体经济的根基，是支撑国民经济发展的基础性产业和赢得国际竞争优势的关键领域，也是产业基础再造的主力军和工业绿色发展的主战场。加快原材料工业数字化转型是落实党中央关于高质量发展的重大战略举措。近日，工业和信息化部发布《原材料工业数字化转型工作方案（2024—2026年）》，明确了原材料工业数字化转型的四大着力点：夯实数字化转型基础，深化数字技术赋能应用，加强数字化转型主体培育，完善转型支撑保障体系。其中，石化化工行业经济总量大、产业关联度高，关乎工业稳定增长、经济平稳运行。因此，制定《石化化工行业数字化转型实施指南》（以下简称《实施指南》），对推动石化化工行业迈向高端化、绿色化、安全化、高效化，提升产业链供应链韧性，加快新型工业化步伐具有重要意义。

一、石化化工行业数字化转型的机遇与挑战

石化化工行业是国民经济基础性、支柱型产业，实现“双碳”战略下的转型升级、更高质量的平稳增长将成为行业未来的发力点。当前，新一轮科技革命和产业变革加速演进，数字技术成为第四次技术革命的重要驱动力。近年来，石化化工行业数字化转型应用成效日益凸显。党的二十大报告提出，“加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，高质量推进智能化改造、数字化转型”。工业和信息化部发布《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》，将“数字化转型”列为“五项主要目标”之一，并对推进产业数字化转型提出明确要求。这是石化化工行业数字化转型发展面临的重要机遇，同时也面临着一系列挑战。一是数字化转型基础差异大，分类推进“智改数转”工程迫在眉睫。当前，石化化工行业具备了一定的数字化发展基础，拥有数字化设计工具、集成化管理平台、先进的自动化控制系统和生产管理信息系统，但主要集中于大型企业和部分地区。因此，应综合考虑行业特点、企业差异、地域差异，以及多元化需求，夯实数字化转型基础，分类推进不同行业、企业、地区的智能化改造和数字化转型。二是数字技术融合应用不够深入，数字技术应用场景有待深入挖掘。目前，数字化仿真、自动化控制、信息集成等技术在石化化工行业应用较为广泛，有效助力设计效率、生产效益和管理水平提升。但5G、大数据、数字孪生、人工智能等新一代信息技术与全产业链的融合有待深化，智能设计、智能生产、智能决策等方面的应用场景有待挖掘。三是数字化转型的技术支撑不足，服务体系和人才队伍建设有待加强。随着数字化转型向纵深发展，工业互联网平台的技术支撑能力有待提升，石化化工行业标准、工艺机理模型与智能算法有待研究和完善，成熟的数字化转型解决方案提供商有待培育，数字化转型咨询和公共服务平台有待建立，石化化工行业数字化、复合型人才，以及企业数据官亟需引育。

二、夯实数字化、网络化、智能化基础是数字化转型的关键任务

数字化转型的核心是通过数字技术和信息化手段，推动组织变革、业务变革和模式变革，实现业务流程优化、创新效率和效益提升。《实施指南》提出了强化数字化、网络化、智能化基础能力的重点任务，对于指导基础建设具有重要的意义。一是夯实数字化基础。加强石化化工企业的数字化基础建设，科学合理布置数据采集设备，规范数据接口、数据结构，构建统一的数据湖，加强“研发设计、生产制造、经营管理”全链条数据集成汇聚、存储、加工、审计等数据治理能力。二是完善网络化基础。构建泛在感知网络环境，打通设计、生产、管理和服务不同环节“数据孤岛”，实现企业内部业务数据集成与协同以及产业链上下游间资源数据跨地域、跨行业共享。三是强化智能化基础。引导企业推进现有炼化装置状态感知和分析检测设备的智能化升级，加速巡检机器人、视觉检测系统等新型智能装备研发部署，加强过程模拟、工艺仿真、数据分析等工业软件开发，推动行业经验知识转化为模型算法，形成可复制推广的模型库、算法库、知识库。

三、深化数字技术赋能应用是数字化转型的价值体现

数字化转型的目标是实现业务优化升级，激发数据要素创新驱动潜能，培育发展新动能，传递和获取新价值。《实施指南》提出了深化赋能应用方向，加速人工智能技术与石化化工产业技术的融合，在确保安全性和伦理性基础上，探索人工智能新场景、新业态的应用，助力行业高端化、绿色化、安全化和高效化发展。一是助力高端化升级。支持企业开展生产计划调度优化、装置实时优化、先进控制的一体化优化，综合应用衍生大模型开展工艺过程优化、新产品模拟开发、预测性维护等应用，提升生产精准管控水平和效率效益。二是支撑绿色化发展。开展石化化工工艺及装备的升级改造，促进减污降碳、节能增效。鼓励石化化工企业和园区建设碳排放、污染物管控、能源管理、循环再生资源交易等平台，促进石化化工行业低碳发展、新能源应用与化石能源减量，以及资源循环利用。三是保障安全化生产。针对石化化工行业高温高压、易燃易爆、有毒有害的特点，石化化工企业要建设安全生产案例库、应急演练场景库等知识库，增强安全事故的应急处置和追溯分析能力，还要建立安全风险特征库、设备失效数据库，异常预警模型、故障诊断模型，提高超前预警预防能力。四是实现高效化运营。鼓励企业建立面向市场需求、销售调配、采购优化等领域的业务模型，打造销售、采购、生产、仓储、物流等运营一体化管理模式，推动企业从传统的经验型决策向数据驱动的智能型决策转变，进而延伸至产业链上下游企业的业务协同和资源优化，提升产业链供应链韧性。

四、加强工业互联网平台建设是数字化转型的重要支撑

着力打造跨企业、跨领域共享融通的工业互联网平台是数字化转型的重要支撑。《实施指南》提出要通过构建面向行业的特色专业型工业互联网平台，打造园区级、集团级、区域级、行业级的工业互联网平台体系，推动园区内智慧化管理、集团内高效协同、区域内产业链供应链优化、行业内大企业带动中小企业转型，为平台建设提供了清晰的思路和路径。一是建设行业级平台，围绕平台赋能、方案汇集、企业融通、多方协作等，建设行业平台，形成具有行业特色的解决方案和应用生态，降低中小企业数字化转型成本，加快全行业数字化转型步伐。二是建设园区级平台，围绕安全生产、运输管理、封闭化管理、应急管理、环境管理、能源管理、供应链管理、公共服务等应用，建设园区级平台，实现安全环保集中管控、产业链协同发展、精细化管理服务。三是建设集团级平台，围绕化工产线智能、多厂区管理高效、供应链协同等，建设集团级平台，实现“智能制造、智慧管理”两条主线深度融合。

五、健全标准、服务、人才和安全体系是数字化转型的重要保障

数字化转型是赋能石化化工行业高质量发展的必然选择，也是一场全新的变革。《实施指南》明确了关于在组织、标准、人才等方面的工作要求。通过建立标准规范、完善服务体系、培养高端专业人才，提升网络和数据安全防护能力，更好推动行业数字化转型。一是建立横纵一体的数字化转型标准体系，形成基础共性标准，数据与模型标准、关键应用标准和诊断评估标准，为实施行业数字化转型升级和评估诊断奠定基础。二是构建促进数字化转型的服务体系，围绕行业核心业务“汇数、用数”逻辑，培育石化化工领域数字化转型解决方案供应商和特色专业型工业互联网平台，全面提升数字化转型服务供给能力，为行业数字化转型提供组织保障。三是培育重点人才，形成人力支撑。针对石化化工行业对数字化人才的迫切需求，建立行业重点人才和专家信息库，培养复合型人才，培育数字化转型紧缺的工程师和技术技能人才，引进海外高端专业人才，持续提高企业、行业数字化转型能力，更好地适应数字革命浪潮。四是完善网络和数据安全治理，建立网络和数据分级分类管理制度，开展行业核心数据安全风险评估和检测预警，提升网络安全和数据安全防护能力，加强安全保障措施。