AVEVA剑维软件为上海赛科石化工厂夯实数字化底座

PI System助力石化工业释放数据潜力，开启绿色智能化未来

全球工程和工业软件翘楚AVEVA 剑维软件强调中国数据产量已经位居世界第二，大数据产业逐渐步入高质量发展阶段。但数据的价值取决于是否能够聚合不同来源的数据，并应用上下文，以支持实时决策。企业可以进一步塑造和分析数据，将其发送至BI（商业智能）分析工具或者ML（机器学习）平台，获得更深入的见解和洞察。

AVEVA剑维软件的PI System是成熟的实时数据基础架构，40多年来深受工业界的信赖。全球领先石油和天然气公司中有85%家采用PI System；全球排名前十的化工企业全部都有采用PI System。AVEVA剑维软件已经帮助诸多企业释放数据潜力，在资产健康、节能减排、流程优化、质量跟踪、生产合规及安全稳定等方面取得明显成效。上海赛科石油化工有限责任公司（以下简称上海赛科）是其中一家。上海赛科正借助PI System打造“可预测、可监控、可分析、可优化”的数字化工厂。

数字化转型：统一大数据平台是关键

数字化技术的迅猛发展，正在为各行各业带来机遇。现如今，数字化的应用已经贯穿企业运营的方方面面，技术创新甚至可以引发企业运营模式的重构。纵观当下数字化技术的发展现状，以大数据、人工智能、机器人、物联网、VR虚拟现实和云服务为代表的6大技术核心，正在为企业实现数字化转型打下坚固地基。

其中，大数据分析作为赋能企业数据资产的关键技术，是工业企业，尤其是石油化工企业落地仿真模拟、预测维护、无人巡检等数字化应用的基础。对于传统的化工企业来说，想要高效利用海量、繁杂的设备运行数据，实现高质量的数字化转型，一个可靠的工业大数据平台更是刚需。

上海赛科拥有设计能力为109万吨/年乙烯裂解、65万吨/年苯乙烯、60万吨/年芳烃抽提、52万吨/年丙烯腈、18万吨/年丁二烯抽提、60万吨/年聚乙烯、30万吨/年聚苯乙烯、25万吨/年聚丙烯等大型化工装置。每年可向市场提供国内紧缺的高质量、多规格、宽覆盖面的石化产品超过 320 万吨。上海赛科全园区参照国际先进范例，瞄准绿色环保、集约化生产，在上下游一体化的理念下持续贯彻数字化转型。基于统一的数据平台，上海赛科建立了“平台+数据+应用”的体系架构，高水准地打造了数字化转型的行业范例。

而实现这一切的“幕后英雄”，就是AVEVA PI System大数据平台。

上海赛科石油化工责任有限公司IT总经理张晨博士表示：“数字化转型赋能石化行业往绿色化、低碳化、高值化、高端化方向发展；石化工业大数据治理是产业数字化转型之路的关键。我们需要建设一个大数据平台，实现数据管控、数据处理和数据服务三大能力，为数据应用落地提供支撑和保障。借助PI System，上海赛科成功建设了这样的一个平台，消除信息孤岛。我们可以充分利用5/6G、人工智能、机器学习、大数据、量子计算等先进技术，灵活满足不同的应用需求，敏捷相应业务需求，高效推动数字化转型落地。”

AVEVA PI System为工厂夯实数字化底座

经过近20年的深化应用，当下，AVEVA PI System已集成了上海赛科工厂内工艺、设备、环保、消防、HSSE实验室等数据，形成了生产领域的大数据平台。作为工厂可靠的实时数据库，AVEVA PI System为上海赛科提供了各类应用物联数据的联网传输，帮助上海赛科充分利用智能仪表、机器人、VR等技术，实现了现场无人化、运营数字化管理。

不仅如此，AVEVA PI System在上海赛科工厂的生产运营和设备运维层面，都起到了核心作用。

在生产运营角度，AVEVA PI System可实时采集下层DCS、SIS、仪表、火灾气体、APC等数据，以支撑上游例如能源优化、工艺模拟、设备智能预警等功能，并支撑物料平衡、危废品管理，甚至能与赛科ERP的不同模块（如成本、物料、仓储和质量管理等）进行一系列集成，打造了一体化数据流，并为维护优化提供算法支撑。

在石化设备角度，AVEVA PI System不仅能利用动态设备的实时状态数据完成智能预警，还能打通工程图档、工艺图、仪表数据等静态数据，进而形成数据双底座，为赛科APM系统提供有力支撑，用可靠的根原因分析失效管理，提高企业的科学决策能力。

当然，AVEVA PI System不仅仅是存储数据的工具，其所拥有的AF资产框架功能，能够整合赛科工厂内包括时序数据、关系数据和静态数据的所有数据资产，帮助构建智能工厂的标准化数据模型。通过对范本对象的管理，赛科工厂内无论是分离器、压缩机或是一台泵，都能够快速在同类型设备上实现重复部署，大大提高数字化转型效率。

此外，上海赛科的运维人员可以在移动设备端，实时掌握数据的状态提醒、静态数据集成、报警的发布，并能实现轻松调取和模板化切换。在AVEVA PI System的AF模板计算的帮助下，工程师还能通过不同颜色标识，直观获取现场设备状态，大大提高监控效率，并保障了响应预警事件的及时性。

深度拓展AVEVA PI System，释放数据价值

多年来，上海赛科以AVEVA PI System为大数据底座，持续拓展应用，并在机泵、静设备和关键机组监控、管线腐蚀等环节，集成了相应的人工智能算法。最终实现了关键参数统一建模、实施工况在线评估、设备潜在故障早期预警，以及相关位号和测点的在线分析等功能。

毋庸置疑，对于化工企业的数字化转型来说，实现大数据的存储和治理仅是第一步。企业想让数据拥有生命，实现大数据的分析至关重要。AVEVA PI System主要凭借四步操作充分释放数据价值：

1. 对于已经入库的实时数据，AVEVA PI System支持人工和自动的数据清洗，主要完成时间戳对齐、数据有效性筛选、测点选取等；
2. 在算法建模阶段，在正常设备工作时段，系统会剔除冗余测点，建立测点配置和数据的导入模型；
3. 在数据分析环节，系统会形成统一健康度曲线，包括实时评估、历史数据回填，进行总体评估和预警；
4. 最后一步关联评估，系统根据工程师设置预警的规则，对有效测点进行设备健康评估，包括对预警和异常关联点的分析等。

来源于工厂自动化控制系统以及离线的实验相关数据，都能够通过OPC接口抽取到AVEVA PI System进行集成，为检维修工作提供支持。可靠的设备健康度提醒，更能帮助工程师提前介入检查和维修。赛科通过制定维修计划，并不断优化维修过程，规避了运维不当引发的风险和经济损失，大大提高了工厂关键设备的可用性、可靠性。

赋能数据资产，开启智能化未来

综合来看，作为企业核心的大数据治理与分析引擎，AVEVA PI System能够结合静态数据和动态数据为企业搭建数据资产框架，并打造“数据驱动+事件触发”双机制，进一步助力企业实现数据资产的规范化和标准化，为以石油化工为代表的传统能源密集型企业的数字化转型夯实基础。

AVEVA剑维软件中国运营产品业务部总经理崔静怡介绍到：“AVEVA剑维软件致力于为人们提供可靠的信息和洞察，并倡导高质量地使用全球资源。PI System可从任何来源和复杂的工业系统中自动采集数据，以确保数据的完全性和完整性。同时，还能为数据提供了有用的上下文信息。在收集数据后，PI System将对数据进行存储、转换、计算和关联，使上海赛科更容易地从数据中发现运营和业务洞察力。”

截至目前，AVEVA PI System已为上海赛科在生产运营全流程带来诸多裨益。放眼未来，在现有的自动控制、先进控制和生产计划优化的基础之上，上海赛科还有许多数字化应用的潜力。

为了弥补企业短板，进一步实现生产调度和装置优化，实现绿色、环保、高价值的生产，上海赛科还期望利用AVEVA PI System的大数据分析，在生产调度层面，进一步提高产品质量控制和牌号切换。

而在安全环保方面，利用园区内覆盖的5G网络，AVEVA PI System得以快速获取环保监测数据。基于赛科与高校合作开发的机理模型，系统还能利用获取的有效测点的环保数据、大气环境数据，开展溯源评估、风险评估和扩散模型计算，帮助赛科有效掌握和动态实时监控环境态势，提升企业的环境管理能力，进军新时代的绿色智能工厂。这也为落实“碳达峰碳中和”目标奠定了坚实基础。