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创新助石化工业深挖精益潜力

作者:CEC主编 朱旭2013.01.29阅读 3988

       在当下流行的看法中,与西方顶尖国家相比,我国工业整体水平仍表现为大而不强。但如果将范围收窄到石油、化工领域。这种主流看法可能会遭到挑战。近日,专注于流程优化的闻名全球的过程工业优化软件解决方案品牌艾斯本(AspenTech)的北亚区副总裁Jean-Francois Henon先生就对CEC(CONTROL ENGINEEERING China)表示说:“凭我的经验看,中国的石油化工工业水平应已是世界顶尖的了!”

艾斯本北亚区副总裁Jean-Francois Henon(右)和大中华区总经理蔡建明先生(左)


        Henon先生理由有四:其一控制工程网版权所有,中国大型石油化工企业论规模、产能、品牌都在全球相关产业公司排名中名列前茅。其二,中国企业发展壮大的后发优势明显,全世界最先进的相关生产设备、生产技术、工艺都在中国展开了应用。其三,中国石油化工企业具有远见卓识,例如中石化的“数字化工厂”愿景就让Henon印象深刻。第四,中国一流的高等工程院校为产业输送了源源不断的工程人才,中国关注的问题只是如何能让这些技术人员更快更好进入角色,而不是西方面临的人才断档、不知何处找人这种棘手的问题。这样看来www.cechina.cn,中国的石油化工工业实力强劲,应非虚言。若如此,是否此领域的发展就几近饱和了呢?答案显然是否定的。由于我国保持工业领域较长时期的高速发展,发展比较粗放。较发达国家流程工业比较,在提高企业收入产出比上仍有巨大的潜力。
        艾斯本公司大中华区总经理蔡建明先生表示:在中国整个能源化工行业在过去二十年中经历了高速的发展。而这种发展是粗放型的。也就是表现为不断地建厂,投资,效益是集中靠投资驱动的。但是最近几年,越来越多的石油化工企业已经开始意识到了优化、流程仿真的好处;真正在流程、管理优化上面去要效益。这是一个大的趋势。
        比如中石化当前提出的“智能工厂”概念,蔡建明的对此的解读是工厂涉及过程工艺设计及生产优化的全生命周期的升级改造。从建厂,到整个工厂运营,供应链物流,管理者都要能知道工厂在每一个阶段、每一个环节正在做什么,掌握何处可优化,何处可增效益,如何降低运营成本。而这些正是已经过了建设高峰期的西方能源化工产业一直在做的事情,所以有很多现成的经验可以被我们借鉴。
        蔡建明解释艾斯本对工厂全生命周期优化的划分包括工程、生产和供应链三大部分。首先是工程设计阶段,这涉及到如何设计新的工厂,新的生产工艺, 也包括怎样优化现有的工厂或者流程,从而实现节能减排;通过模拟现有的设备,高效地实现对新品的工艺虚拟验证,进而展开快速实施。
        第二个流程就是实实在在的生产过程了。企业在一定的生产计划下,以更优化的成本和更优化的现有资源进行生产,减少能耗,减少排放。使用者可通过获取关于流程进展状况的实时数据。对关键性的生产性能指标进行了解和掌控CONTROL ENGINEERING China版权所有
        第三是供应链。这涉及到从石油企业选择购买什么样的原油;在终端将出售什么样的油品,影响的变化因素包含原油价格的变化,客户需求的变化,还有生产资源的调配,而艾斯本基于流程工厂全生命周期集成的优化软件解决方案aspenONE,包含了相关的所有数据流和所有工作流。
        以艾斯本30余年的经验看,凡是经过专业流程优化的石油化工企业,通常可以节省上亿美金的成本开支,并创造更大数量级的收益。但是www.cechina.cn,对于整体流程工业市场而言,这仍只是冰山一角。据蔡建明总经理介绍:应该说过程工艺设计及生产优化的软件市场至少仍有50-70%的潜力可挖。之所以此前未能发挥出来,有优化未必做到了全方位,全生命周期的因素;但最根本的原因是工具专业性太强,最终用户通过学习完全掌握起来有一定的难度。能让最终用户易学易用,这正是艾斯本坚持创新所要攻克之处。
        蔡建明说道:“作为艾斯本一体化的流程优化解决方案,aspenONE最新的版本V8是一版具有突破性进步的升级。它的最重要特性就是很好地解决了软件易用性的问题,帮助用户提高了使用的效率。”比如V8更易于学习、易于掌握,它把模拟、物性分析,能耗分析等各种内容都集合在了一个产品里,使工程师随时方便地查看、调用他所关注的各种信息。V8对用户界面进行了再设计,令整个工作流清晰、直观,信息内容一目了然。其次,V8里呈现出的更为清晰的工作流程图,让不同业务或者不同职能的人员可基于此协同工作。另外,新版本还提供了在线的培训功能,可以方便工程师迅速掌握实用要领。
        同时,考虑到石油化工是能源密集型的产业,生产投资大,能耗也很高,因此在V8版本的工程方案中,Aspen HYSYS(油品类)和Apsen Phus(化工类)中嵌入了最新的可激活的经济分析器、能耗分析器以及碳排放计算的设计,这让用户可以非常直观地了解到产品批次的经济性分析、具体能耗及碳排放等数据,这意味着企业在未生产前就能得到测算与评估,从而做出准确的调整与优化。这在生产企业对经济规划、经济性评估的预见性上大有用处。而艾斯本自身庞大的物性数据库和其中国本土相关原材料的价格库都将为此工艺仿真设计优化与经济性评估提供了可靠的依托。
        在生产制造方面,aspenONE在先进过程控制功能中加入了新的“自适应的过程控制”,传统APC设计是针对某一个装置建模并分析,再把它放的系统里面调优,并最终上线。但是www.cechina.cn,在长期的实际生产过程中,装置上面各种参数的变化是必然的,因此模型效果不可能永久保持最优,一般是两年到五年,模型就需重新建模修正,以便再次调整到最优。aspen APC里面的自适应模型从本质上改变了传统的做法,在装置一次建模调优后,APC始终能自动检测、自动修正,令装置保持在相对优化的工作过程中。 这样,就可以减少生产的废品率CONTROL ENGINEERING China版权所有,减少浪费,还使工程师不必周期性关闭系统对其做优化。甚至还可减少运维人员对此环节的监控与管理。可谓好处多多。
        在V8的石油供应链优化部分,艾斯本在油品类的供应链管理系统Aspen PIMS Platinum(工厂调度管理系统)中增加了包含分子机理特性分析功能的原油现货的评估系统。同时,直接组分调和功能被用到了多调和头的优化中。这是PIMS系统内的一个重要更新。另外,供应链管理中加入了两个新功能,一是协同式的需求管理器CDM,二是分阶式的库存管理功能。对于相关各项功能的易用性,艾斯本也做了重新的设计调整。
        对于V8突破性功能创新的意义,Jean-Francois Henon说,“针对于流程工业的优化,全球都有很大的提升空间,而中国的提升空间更大。艾斯本应该可以提供更加优化、更加好用的、易用的管理优化应用工具,让企业用户很快地用起来。同时,我想我们可以做的更多,比如我们把一些国外的先进思路,最佳实践提供给中国的企业作为借鉴。”
        据Henon先生透露,艾斯本在华的规划一是要继续巩固在现有传统优势石油化工行业中的成果,二是在华开拓新的市场领域,如水泥、冶金、制药、及煤化工、页岩气等新兴过程产业。他告诉记者说:“以艾斯本在过程优化专业领域的名气,并不缺少商业机会。所以我们更多的工作将是开发更好的产品,及为中国客户提供更好的服务。”想必,V8的出现,正是艾斯本对“更好产品”的兑现,这对国内流程行业而言,应是在产业全面升级、面向精益化发展的良好契机下的,新的利好。(CEC 朱旭采写)

        关于具有突破性创新的过程仿真优化软件平台aspenONE V8的官网介绍
        http://www.aspentech.com/v8/
        

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