刘振海：“十三五”我国石化行业发展挑战严峻

本刊记者/王燕平



刘振海：“十三五”我国石化行业发展挑战严峻

本刊记者/王燕平

常州智控信息科技有限公司创始人　刘振海博士

刘振海博士是常州智控信息科技有限公司创始人，兼任阿联酋国家石油天然气公司高级顾问。他1995年获得帝国理工学院系统工程博士后曾任职英国英维斯集团全球咨询部首席技术顾问。 作为间歇过程专家和信息化技术专家，为国内外几十家集团公司提供控制性能优化和管理、企业信息化建设、最优调度和计划等技术咨询服务，涉及到石油、天然气、电力、造纸、医药、饮料和食品行业。曾荣获英维斯集团公司特别贡献奖、阿联酋国家石油委员会的技术进步奖以及常州市领军型人才重点扶持奖。

我国石化行业正面临资源短缺、产品质量升级换代、结构调整及激烈市场竞争等诸多挑战，低碳环保要求的提高使得我国石化行业面临产品标准和技术要求日益提高、监管日趋严格等各种压力，导致投资及生产成本大幅增加。许多传统石化产品的产能基本饱和，有些甚至相对过剩，产品同质化现象严重。2016年作为“十三五”开局之年，国家经济政策指出，稳定经济增长要更加注重供给侧结构性改革。石油石化行业如何依拖科技创新加快产业结构调整，优化产业布局，由“大”转“强”？本刊记者特别采访了石化行业专家，常州智控信息科技有限公司创始人、阿联酋国家石油天然气公司高级顾问刘振海博士。

《自动化博览》：作为关系国家经济命脉的支柱产业，国家对石化行业的未来发展有何规划？请您谈谈您的观点。

刘振海：国内众多科研院校、石化企业、专业咨询机构及政府职能部门都对石化行业有比较详细的系统化调研及展望论述。根据石化行业“十三五规划”编制的要旨和思路，国家对石化行业在“十三五”期间的定位是“以自主创新为核心，以产业结构升级为重点，由石油化工大国向强国跨越为目标的产业结构升级规划”。

近些年中国石化行业（确切说整个制造业）面临着许多挑战。作为国家支柱产业的石化行业，尽管“十二五”期间在产业结构调整、自主创新和节能增效方面都取得了一些成绩，但整体上多数企业技术研发能力较弱、缺乏核心技术的自主创新能力、市场的快速响应和调整能力弱、产品附加值和产品精深度加工程度和发达国家同类企业相比有较大差距。面临全球经济发展的疲软、国际地缘政治的不稳性因素，原油、天然气和煤炭等化石燃料价格的波动，未来新能源材料和技术的突破可能带来的冲击，环保压力、劳动力成本的增加等等因素给石化企业未来发展带来更多不确定因素和挑战。企业层面如何能系统化地分析和研究各种可变因素及不变因素对行业发展的影响制定相应的发展战略，从国家层面正确引导和规划基础能源和可再生能源的开发和利用，这对保证长远的经济发展和能源安全显得尤为重要。

我个人认为国家对未来石化行业的整体规划和政策导向以及石化企业的发展战略应当充分研究和考虑以下几个因素和趋势，从可持续发展的角度确保宏观调控和规划的合理：

（1）原油、天然气和煤炭不可再生燃料（Conventional Fossil fuel）的最优化开采和利用。据英国石油2015年对世界能源状况的调研表明，基于全球可确认的石油储蓄量，世界原油可以满足全球52.5年的生产；可确认的天然气储蓄可以满足全球54.1年的生产；煤炭储蓄可满足全球110年的生产。储备与生产比例指标R/ P（Reserve/Production Ratio）表明，基于目前已探明的储蓄量，中国的原油储量仅能维持11.9年的生产，天然气能维持25.7年，煤炭30年。基于世界能源资源2013年的报告，中国的煤炭储蓄占世界总储蓄的12.8%，但2014年中国的煤炭生产占全球总产量的46.9%。R/P比仅为30，远远低于北美的248和欧洲的268。国家对石化行业的规划应当最大程度地利用目前市场原油和天然气价格低迷的机会，合理地开发和利用国内有限的化石燃料资源，平衡短期的经济增长和长远的可持续发展。

（2）对页岩油气等新能源资源的勘查和商业开采的宏观规划和调控。页岩油和页岩气的出现和商业开采改变了全球能源格局和地区能源政策，并给北美国家带来了可观的经济和社会效益。但基于水利压裂（Hydraulic Fracturing）技术的页岩油气开发，由于可能会带来的不可逆转的水资源、环境及地质结构破坏等负面影响，在许多国家都招到民众的反对，并被法国、德国、保加利亚等国禁止开采。中国2011年完成了第一口水平页岩气井的勘探。中国日益增长的能源需求、对进口原油和天然气的依赖以及相当有限的石油和天然气储量使得国家必须探索其它能源资源和渠道；美国能源署和中国国土资源部的评估报告显示，中国页岩油气的巨大储量，页岩气地球物理、钻井、完井、压裂和试气等勘查技术的引进、消化吸收和创新；国家和企业的巨大财力投入和政府优惠政策；在石化行业及全球经济低迷背景下页岩油气可能带来的巨大经济效益等种种因素都大大促进了国家及国内外企业对页岩油气开发的投入。中国作为北美之外第一个商业开采页岩气的国家，2014年中国页岩气产量达13亿立方米。种种因素似乎表明中国页岩气的开发是“天时、地利、人和”。 但我个人认为在目前页岩气商业勘探和开采费用较高、国内环境压力和水资源短缺的背景下，国家的规划应合理地平衡短期效益和可能带来的不可逆转的水资源、地质结构破坏等负面影响，从长计议，至少短期内暂缓甚至禁止页岩油气的商业规模的开发。

（3）石化行业应为未来新一轮的能源革命所带来的冲击做好准备。不可再生的化石燃料的枯竭、全球对能源需求的不断增加、环境压力等决定了人类对新能源资源特别是可再生能源的探索脚步会大大加快。彭博新能源财经对全球可再生能源的发展趋势调研报告显示，全球对可再生能源的投资2014年较前一年增长了17%。中国的投资增长为39%，引领全球。能源转化、能源存储、新的光伏生产过程等相关的新材料和新技术的突破可能在不久的将来就会到来。以光能和风能为主的可再生能源利用效率的提升必将带来新一轮的能源革命。而这一天的到来不仅将会对石化行业以及与其息息相关的中、下游行业带来颠覆性的改变，也会彻底改变世界能源格局。国家及石化企业应当基于世界能源版图的变化以及可再生能源技术突破的必然性制定相应的石化行业长远规划和发展战略。

“整体上我个人认为目前我国石化企业信息化建设水平和国外先进企业相比还是‘有形无魂’，很多企业信息化的建设基本上还是停留在数字化和可视化层面，基础数据的精度和可靠性差，信息化的投入尚未充分地为企业升级改造和综合竞争力的提高发挥最大作用。”

《自动化博览》：您认为我国石化行业发展面临着哪些挑战？石化行业的未来发展对于自动化技术提出了哪些新的需求？

刘振海：我个人认为石化行业中长远发展所面临的挑战尤为严峻，特别是当可再生能源的开发和利用出现质的变化、电动交通工具开始普及之时。短期内我国石化企业如何能在现有的国情和体制下尽快卸掉包袱、通过合理整合和投资优化来保证产值和利润的增长，通过有效地利用现有资源和各种先进技术来实现降本增效是一个挑战。

经过几十年的努力，我国流程行业的自动化技术和应用有了破冰式的发展，不管是硬件系统还是对应的软件技术上，为国内企业特别是中小型企业的自动化和现代化水平的提高做出了巨大的贡献。 但整体上不论是在新技术的创新、软硬件产品的研发，还是在自动化应用领域的规范化和标准化等方面与国外同行企业相比，一直还是扮演着“跟随者”的角色，自主创新能力弱，系统化的解决方案和整体应用实施能力缺乏全球市场的竞争力。

国内外的经济形式及石化等行业的智能化制造需求给自动化技术及相关企业带来了新的机遇和挑战。 一方面随着DCS和PLC控制系统硬件利润空间和与国外同类系统价格差距的缩小，传统的以控制系统和对应的应用服务需求已成为常态，发展空间会受到限制。传统的自动化行业过去几十年来伴随着改革开放所带来的黄金发展时期可能已经过去。 另一方面流程行业对节能增效技术需求的增长及以工业大数据为基础的智能制造等又为传统的自动化行业带来了新的发展机遇。如何将基础的自动化技术与其它学科技术有机地结合起来，为企业提供完善的智能化决策、智能诊断、智能优化和智能管理的整体解决方案会成为未来自动化企业发展的方向。

《自动化博览》：当前我国石化行业信息化、智能化改造情况如何？与国外发达国家和地区相比，在智能化、数字化工厂建设方面是否还存在差距？

刘振海：不论是对信息化重要性的认识、普及还是资金投入上，我国石化行业的信息化建设应当是远远领先于其它流程行业。在整体规划和应用实施上也积累了很多宝贵的经验。信息化系统基础硬件设施及软件的投入可能远高于国外发达国家的同类企业。整体上我个人认为我国石化企业目前信息化建设水平和国外先进企业相比还是“有形无魂”，信息化的建设与企业的经营管理理念及企业文化相脱节。很多企业信息化的建设基本上还是停留在数字化和可视化层面，基础数据的精度和可靠性差，信息化的投入尚未充分地为企业升级改造和综合竞争力的提高发挥最大作用。

我个人认为未来的智能制造应具备五个特点：（1）安全（SAFE）； （2）清洁（CLEAN）； （3）竞争力（COMPETITIVE）； （4）柔性制造（FLEXIBLE）； （5）快速应变（RESPONSIVE）。这五个方面的要求不论是技术层面还是管理层面都离不开信息化的支持。企业信息化建设应以节能降耗、提高效率和产率，继而全面提升企业的综合竞争力为建设目标，并通过信息化的建设提升对市场状况的宏观预测和快速战略调整，实现从管理到生产的双“闭环”模式。如何把企业的信息化建设充分地融入到精细化管理体系和企业文化中会是智能制造成功的关键要素之一。

《自动化博览》：对于当前石化行业信息化建设带来的网络安全问题，自动化企业应在哪些方面采取措施？

刘振海：我个人认为网络安全问题自互联网诞生以来就一直存在，只是企业信息化的建设使得网络安全问题更加严峻。企业信息化建设包括企业产品及设计、企业生产过程、企业产品销售、经营管理、决策以及信息化人才队伍等多个方面。网络安全只是信息安全的一个部分。

企业信息安全需要将信息管理体系和信息安全技术有机地结合起来，建立起包括软硬件安全防护系统（例如安全网关、防火墙、安全路由器等）、文档安全网关、入侵检测系统（IDS）、入侵防御系统（IPS）、数据信息安全事故应急补救及容灾设备等一套完整的信息安全保障系统。随着中国企业信息化发展的不断完善，国产信息安全产品的研发及应用发展很快。但在企业信息安全的管理、认识和信息安全人员投入上要远落后于技术本身的发展。自动化企业在进一步提高DCS系统及网络安全的同时，如何能与专业的安全技术厂商紧密合作，为企业提供完善的信息安全管理技术和系统，既是机遇也是挑战。