书籍详情
石油化工智能制造
作者：覃伟中，谢道雄，赵劲松 等 著
出版社：化学工业出版社
出版时间：2019-01-01
ISBN：9787122325204
定价：¥188.00
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内容简介
《石油化工智能制造》系统总结了中国石化九江石化建设“石化智能工厂”和“绿色制造示范工厂”的先进经验以及国家自然科学基金委员会重大项目“炼油生产过程全局优化运行的基础理论与关键技术”系列成果，全面阐述了以智能化为手段实现企业经济效益化的卓越运营路径，系统描述了基于预知预防的安全环保和设备管理等智能化应用领域，详细讲述了石油化工智能制造的基础设施和保障条件，明确提出了实现智能制造所必需的体制机制与管理创新。 《石油化工智能制造》是作者及其团队多年来的一线研究成果，是国内外首部系统论述石油化工企业智能制造的专著，紧紧围绕“经济效益化”和“本质安全环保”两个目标，系统论述了石化企业智能制造路径、方法和策略。本书的出版将为石油化工行业节能降耗、提质增效、转型发展，贯彻实施“中国制造2025”战略和“互联网+协同制造”行动计划，建设智能工厂、绿色工厂等提供具体指导。 《石油化工智能制造》可供石油化工企业和研究机构的管理人员、信息化科研人员和生产技术人员阅读，也可供钢铁、冶金、食品、电力等流程型企业科技人员和高等院校相关专业师生学习参考。
作者简介
覃伟中，中国石油天然气集团公司，副总经理，1993年获清华大学高分子材料与化工专业、电子与计算机技术专业双学士学位，1996年获高分子材料专业硕士学位。化学工程与技术专业博士。1996年起加入石化行业，历任中国石化集团公司发展计划部长远规划处副处长、化工规划处处长，中国石化股份公司北京燕山分公司总经理助理，中国石化集团公司发展计划部副主任兼中国石化新能源办公室主任。2010年7月，任中国石化股份公司九江分公司总经理。2017年4月，任中国石油天然气集团公司副总经理。2011年，覃伟中获江西省“五一劳动奖章”、九江市劳动模范。2014年，覃伟中获全国五一劳动奖章。执掌九江石化7年来，他高标准建成800万吨/年油品质量升级改造工程；智能工厂入选国家工信部智能制造试点首批示范，多项经济技术指标位居行业同类规模企业前列；企业获得第四届全国文明单位殊荣。2016年，九江石化全年加工原油725万吨，实现销售收入326亿元，账面利润近20亿元；上缴税费123亿元，位居江西榜首，人均贡献率位居行业榜首。
目录
第一章绪论1
第一节国内外石化工业的现状及发展趋势1
一、全球石化工业最新格局1
二、中国石化工业发展趋势7
第二节全球新一代信息化技术的发展趋势10
一、网络与通信10
二、工业物联网15
三、云平台与大数据19
四、虚拟/增强现实24
五、人工智能27
第三节石化工业智能制造现状及面临挑战32
一、石化工业特点及智能制造进展32
二、国内外重点石化企业信息化建设进展33
三、新一代通信技术用于工业环境42
四、石化过程数字化建模的复杂性49
五、石化流程企业智能化升级挑战53
参考文献54
第二章以经济效益最大化为目标的卓越运营56
第一节石化敏捷生产的关键要素56
一、原料与产品市场价格快速变化56
二、原料油性质的快速与准确评价58
三、采购性能价格比最高的原料油59
四、最大化产出原料油每馏分价值63
五、成品油及石化产品的质量效益64
第二节石油化工生产装置建模与优化66
一、石化生产装置的数学模型66
二、机理建模与数据驱动建模67
三、石化生产装置与过程模拟83
四、石化装置建模与优化方法84
第三节以月为时间尺度优化生产86
一、经济效益最大化排产方案求解86
二、单装置模型修订计划排产参数88
三、生产装置未知工况下收率预测90
四、生产装置案例库自动搜索匹配94
五、计划排产与生产执行闭环反馈106
六、更短周期优化排产可行性112
第四节实时优化与先进过程控制115
一、实时优化系统及应用115
二、先进过程控制及应用122
三、计划调度与操作集成125
第五节工业大数据优化技术及应用127
第六节工艺技术与能源管理智能化137
一、工艺技术管理智能化137
二、能源管理智能化143
第七节原油与成品油在线自动调和147
一、原油在线自动调和147
二、成品油在线自动调和154
参考文献160
第三章基于预知预防的安全环保和设备管理163
第一节报警仪及工业视频集中管理163
一、全厂报警设施集中管理163
二、全厂工业视频集中管理165
三、报警仪与工业视频联动167
四、生产装置工艺报警管理169
第二节施工及作业票证管理174
一、基于风险管控的作业备案管理174
二、面向作业管控的许可票证管理178
三、基于安全资格培训的门禁管理182
四、基于现场监管的无线视频监控184
第三节危险与可操作性分析(HAZOP)186
第四节企地联动应急指挥平台194
第五节生产装置现场巡回检查204
第六节全厂三维立体人员定位209
第七节全过程环境监测与管控219
一、石化企业多层级环境保护体系221
二、从源头到结果全过程环境管控225
三、基于4G LTE移动可燃气检测229
第八节设备管理智能化238
一、基于预知预防的设备维护维修240
二、设备与资产的全生命周期管理245
参考文献250
第四章石油化工智能制造的基础设施252
第一节石化流程型企业信息物理系统252
一、信息物理系统的定义及应用252
二、石化流程企业信息物理系统254
三、构建流程工业信息物理系统257
第二节复杂工业环境移动宽带专网260
一、移动宽带网络：智能制造高速路260
二、4G企业专网及4G运营商公网266
三、构建复杂工业环境移动宽带网络267
四、多种制式下的语音视频融合通信272
第三节窄带无线低功耗企业广域网278
一、无线低功耗广域网：智能制造的重要基础278
二、NB-IoT在工业企业应用：eLTE-IoT282
第四节分子级原（料）油物性表征288
一、原（料）油的常规物性表征方法288
二、原（料）油分子级物性快速表征292
三、分子级物性快速表征数据的应用298
第五节消除各类“孤岛”实现集中集成302
一、企业级中央数据库304
二、企业服务总线（ESB）311
第六节质量计量设施自动化智能化318
一、LIMS系统支撑智能化升级318
二、样品采集送检标准化智能化325
三、计量数据采集自动化智能化328
第七节工控与信息安全策略及设施339
一、工控与信息安全风险分析339
二、工控与信息安全策略设计340
三、工控与信息安全基础设施342
参考文献346
第五章智能制造的体制机制与管理创新349
第一节管理模式与业务流程优化349
一、典型石化企业的管理体制与运行机制349
二、从分散走向集中：智能制造关键一步350
三、从“烟囱”到“矩阵”：推动智能化升级353
四、面向未来：从集中管控迈向智能管控354
第二节面向智能制造的运行维护358
一、“管、建、维”分离运行体制机制358
二、各类软硬件系统的运行维护管理361
第三节工程全数字化交付与数字化重建368
一、工程建设的全数字化交付368
二、以应用需求为导向的数字化重建374
第四节石化企业智能制造决定因素377
一、植入智能制造基因378
二、避免若干认识误区379
三、“人”是决定性因素379
参考文献380
致谢381
第一节国内外石化工业的现状及发展趋势1
一、全球石化工业最新格局1
二、中国石化工业发展趋势7
第二节全球新一代信息化技术的发展趋势10
一、网络与通信10
二、工业物联网15
三、云平台与大数据19
四、虚拟/增强现实24
五、人工智能27
第三节石化工业智能制造现状及面临挑战32
一、石化工业特点及智能制造进展32
二、国内外重点石化企业信息化建设进展33
三、新一代通信技术用于工业环境42
四、石化过程数字化建模的复杂性49
五、石化流程企业智能化升级挑战53
参考文献54
第二章以经济效益最大化为目标的卓越运营56
第一节石化敏捷生产的关键要素56
一、原料与产品市场价格快速变化56
二、原料油性质的快速与准确评价58
三、采购性能价格比最高的原料油59
四、最大化产出原料油每馏分价值63
五、成品油及石化产品的质量效益64
第二节石油化工生产装置建模与优化66
一、石化生产装置的数学模型66
二、机理建模与数据驱动建模67
三、石化生产装置与过程模拟83
四、石化装置建模与优化方法84
第三节以月为时间尺度优化生产86
一、经济效益最大化排产方案求解86
二、单装置模型修订计划排产参数88
三、生产装置未知工况下收率预测90
四、生产装置案例库自动搜索匹配94
五、计划排产与生产执行闭环反馈106
六、更短周期优化排产可行性112
第四节实时优化与先进过程控制115
一、实时优化系统及应用115
二、先进过程控制及应用122
三、计划调度与操作集成125
第五节工业大数据优化技术及应用127
第六节工艺技术与能源管理智能化137
一、工艺技术管理智能化137
二、能源管理智能化143
第七节原油与成品油在线自动调和147
一、原油在线自动调和147
二、成品油在线自动调和154
参考文献160
第三章基于预知预防的安全环保和设备管理163
第一节报警仪及工业视频集中管理163
一、全厂报警设施集中管理163
二、全厂工业视频集中管理165
三、报警仪与工业视频联动167
四、生产装置工艺报警管理169
第二节施工及作业票证管理174
一、基于风险管控的作业备案管理174
二、面向作业管控的许可票证管理178
三、基于安全资格培训的门禁管理182
四、基于现场监管的无线视频监控184
第三节危险与可操作性分析(HAZOP)186
第四节企地联动应急指挥平台194
第五节生产装置现场巡回检查204
第六节全厂三维立体人员定位209
第七节全过程环境监测与管控219
一、石化企业多层级环境保护体系221
二、从源头到结果全过程环境管控225
三、基于4G LTE移动可燃气检测229
第八节设备管理智能化238
一、基于预知预防的设备维护维修240
二、设备与资产的全生命周期管理245
参考文献250
第四章石油化工智能制造的基础设施252
第一节石化流程型企业信息物理系统252
一、信息物理系统的定义及应用252
二、石化流程企业信息物理系统254
三、构建流程工业信息物理系统257
第二节复杂工业环境移动宽带专网260
一、移动宽带网络：智能制造高速路260
二、4G企业专网及4G运营商公网266
三、构建复杂工业环境移动宽带网络267
四、多种制式下的语音视频融合通信272
第三节窄带无线低功耗企业广域网278
一、无线低功耗广域网：智能制造的重要基础278
二、NB-IoT在工业企业应用：eLTE-IoT282
第四节分子级原（料）油物性表征288
一、原（料）油的常规物性表征方法288
二、原（料）油分子级物性快速表征292
三、分子级物性快速表征数据的应用298
第五节消除各类“孤岛”实现集中集成302
一、企业级中央数据库304
二、企业服务总线（ESB）311
第六节质量计量设施自动化智能化318
一、LIMS系统支撑智能化升级318
二、样品采集送检标准化智能化325
三、计量数据采集自动化智能化328
第七节工控与信息安全策略及设施339
一、工控与信息安全风险分析339
二、工控与信息安全策略设计340
三、工控与信息安全基础设施342
参考文献346
第五章智能制造的体制机制与管理创新349
第一节管理模式与业务流程优化349
一、典型石化企业的管理体制与运行机制349
二、从分散走向集中：智能制造关键一步350
三、从“烟囱”到“矩阵”：推动智能化升级353
四、面向未来：从集中管控迈向智能管控354
第二节面向智能制造的运行维护358
一、“管、建、维”分离运行体制机制358
二、各类软硬件系统的运行维护管理361
第三节工程全数字化交付与数字化重建368
一、工程建设的全数字化交付368
二、以应用需求为导向的数字化重建374
第四节石化企业智能制造决定因素377
一、植入智能制造基因378
二、避免若干认识误区379
三、“人”是决定性因素379
参考文献380
致谢381
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