序

當(dāng)前，世界工業(yè)和信息技術(shù)都在經(jīng)歷著新一輪革命，進入又一個升級換代時期。世界工業(yè)進入以智能制造為核心的第四次工業(yè)革命，信息技術(shù)迎來了以智能互聯(lián)為標(biāo)志的第三次浪潮。信息技術(shù)是引發(fā)第四次工業(yè)革命的主要動力之一，新的信息技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的采用率大幅提升，使工業(yè)界進入全面互聯(lián)階段。與社會生活領(lǐng)域一樣，工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用需求促進信息技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。工業(yè)技術(shù)與信息技術(shù)的深度融合創(chuàng)新生產(chǎn)組織方式和運行方式，引發(fā)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、結(jié)構(gòu)調(diào)整，進而重塑產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈，產(chǎn)生新的業(yè)態(tài)和生產(chǎn)模式。

世界主要工業(yè)化國家為占領(lǐng)下一階段工業(yè)革命制高點，根據(jù)本國的工業(yè)化水平和技術(shù)實力，紛紛提出發(fā)展戰(zhàn)略和行動綱領(lǐng)，如美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、德國的工業(yè)4.0、中國制造2025等。這些戰(zhàn)略的本質(zhì)都是在工業(yè)領(lǐng)域深度應(yīng)用以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)，培育經(jīng)濟增長新動力，搶占新一輪產(chǎn)業(yè)競爭制高點。工業(yè)界和學(xué)術(shù)界對工業(yè)4.0的定義、特征、實施路線、關(guān)鍵技術(shù)等進行了研究和探索，開發(fā)出一些信息系統(tǒng)和產(chǎn)品，建立起一些示范生產(chǎn)線、示范工廠，使工業(yè)4.0輪廓逐步顯現(xiàn)。

石油和化工行業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一，產(chǎn)業(yè)鏈長，技術(shù)和投資密集，信息技術(shù)的應(yīng)用較早，效果顯著。近年來，原油開采成本增高，國際油價大幅震蕩；成品油需求增幅減緩，市場競爭激烈；化工品市場價格和需求變化快。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，要求經(jīng)營者必須依據(jù)資源和市場情況，及時反應(yīng)，快速決策，合理組織生產(chǎn)，利用信息技術(shù)改變傳統(tǒng)的交互方式、生產(chǎn)方式和商業(yè)方式。以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息技術(shù)正在滲入石油和化工行業(yè)各個環(huán)節(jié)、各個層次、各種活動，工業(yè)過程數(shù)據(jù)自動采集量呈暴發(fā)式增長。大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智能等已不再是高高在上的技術(shù)名詞，而是石油和化工業(yè)觸手可及的工具和抓手。多年來石油和化工企業(yè)在信息化建設(shè)和應(yīng)用方面取得了巨大成就，有力支持了企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營，涌現(xiàn)了許多典型案例，如中國石油信息化規(guī)劃與統(tǒng)建系統(tǒng)，中國石化智能工廠建設(shè)方案與示范企業(yè)，就是其中的杰出代表。

本書從石油和化工行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)經(jīng)營信息化需求為出發(fā)點，組織生產(chǎn)企業(yè)、科研單位、技術(shù)廠商、高校等各方面專家和技術(shù)人員，廣泛收集和梳理信息化新技術(shù)、新產(chǎn)品、新解決方案、新應(yīng)用案例，內(nèi)容涵蓋信息化規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、應(yīng)用、維護、信息安全等各方面。本書將信息化技術(shù)與石油和化工業(yè)務(wù)緊密結(jié)合，既有理論方法，又有實際案例，展示和探索企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的方向。信息技術(shù)憑借其高成長性和滲透能力，不斷深入企業(yè)過程控制、生產(chǎn)操作、經(jīng)營管理等業(yè)務(wù)中，驅(qū)動生產(chǎn)力不斷提升。密切關(guān)注世界信息化新動態(tài)，主動利用信息化新技術(shù)和新產(chǎn)品，積極采用適合自己企業(yè)的信息化解決方案，準(zhǔn)確把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展新機遇，充分挖掘信息化為企業(yè)發(fā)展帶來的新動能，正是本書編寫的目的和價值。相信本書的出版將為各方面讀者提供有益的借鑒和幫助，祝愿石油和化工企業(yè)在智能化時代開創(chuàng)美好的未來。

中國儀器儀表學(xué)會常務(wù)副理事長

前言

信息技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了主機/客戶端、個人電腦/服務(wù)器，進入云計算/移動智能終端階段?；ヂ?lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和應(yīng)用，促進了信息技術(shù)的快速發(fā)展，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動應(yīng)用、3D打印、虛擬現(xiàn)實（VR）等是這些新技術(shù)的代表。信息技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)相融合，促進生產(chǎn)過程向數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)變，如今信息技術(shù)已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的重要支撐。

石油和化工行業(yè)是一個跨學(xué)科、多專業(yè)相互配合的高度技術(shù)密集型行業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈長，規(guī)模大，安全環(huán)保要求高。隨著國內(nèi)石油市場逐步開放和油價的劇烈變動，對石油和化工企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營產(chǎn)生了巨大壓力。為適應(yīng)市場競爭，保障能源生產(chǎn)和產(chǎn)品供應(yīng)，石油和化工企業(yè)十分重視信息化與工業(yè)化的融合，將企業(yè)信息化作為企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略之一，積極部署和實施信息系統(tǒng)。經(jīng)過多年的努力，在信息基礎(chǔ)設(shè)施、信息系統(tǒng)、信息化管理等方面取得了顯著的成果，積累了大量的數(shù)據(jù)資源，梳理和優(yōu)化了企業(yè)流程，規(guī)范了管理和執(zhí)行體系，提高了生產(chǎn)經(jīng)營和決策能力。信息化新技術(shù)、新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，為企業(yè)選擇新應(yīng)用、新方案提供了基礎(chǔ)，近年來出現(xiàn)的“數(shù)字油田”“智能工廠”“智能管網(wǎng)”等就是信息技術(shù)與石油和化工行業(yè)技術(shù)融合的綜合解決方案。

進入21世紀(jì)以來，信息技術(shù)、通信技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)等相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均取得了突破性發(fā)展。這些技術(shù)的典型代表有：近場通信和遠程通信能力的各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；高速傳感器和電池在性能、小型化和能源效率上的提高；高度集成且低功耗的處理器和數(shù)據(jù)存儲裝置；標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)接口和無線連接；大數(shù)據(jù)分析技術(shù)；互聯(lián)網(wǎng)地址大大擴充的IPv6；綠色數(shù)據(jù)中心技術(shù)；新一代信息安全技術(shù)；具有信息感知、處理和連接能力的智能互聯(lián)產(chǎn)品。這些技術(shù)創(chuàng)新及相互融合，使企業(yè)信息化的前景更加廣闊。信息化的推動力從提高生產(chǎn)效率、整合供應(yīng)鏈，走向重塑價值鏈，實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計+智能制造+現(xiàn)代服務(wù)的新型價值鏈。信息化已從集中建設(shè)、集成應(yīng)用，向共享服務(wù)和數(shù)據(jù)分析邁進，進入到數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化探索的新階段。

為支持企業(yè)做好“十三五”信息化規(guī)劃和實施工作，完善信息系統(tǒng)的集成和數(shù)據(jù)共享，深入應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等新技術(shù)，加強網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和信息安全管控，保障系統(tǒng)安全可靠運行，推進信息化新產(chǎn)品、新技術(shù)、新方案在石油和化工企業(yè)的應(yīng)用，使信息化成為企業(yè)提質(zhì)增效的有力支撐，中國儀器儀表學(xué)會產(chǎn)品信息工作委員會于2015年開始組織《石油和化工信息化新技術(shù)與應(yīng)用》一書的編撰工作。

本書的編撰工作匯集了數(shù)十位石油化工企業(yè)和信息業(yè)界專家，組成實力強大的編寫團隊，主編由中國石油規(guī)劃總院副總工程師王華教授級高工和原中國石化信息管理部副主任張志檁教授級高工擔(dān)任。為了使本書能夠成為信息化工作者在技術(shù)選擇、產(chǎn)品選型和解決方案借鑒方面的參考工具書與幫手，在編撰之初就確定了“能夠代表石油和化工行業(yè)信息化技術(shù)發(fā)展方向，具有一定前瞻性意義和廣闊的應(yīng)用前景”的編寫原則。國內(nèi)外石油和化工企業(yè)、技術(shù)廠商、科研機構(gòu)、咨詢公司等為本書提供了近400篇新技術(shù)、新產(chǎn)品、新解決方案、新應(yīng)用案例的稿件。經(jīng)過編寫專家的審核，優(yōu)選部分稿件進行修改完善，最終共有130余篇稿件入編。中國儀器儀表學(xué)會常務(wù)副理事長吳幼華先生為本書作序。在此，向在本書編撰過程中提供支持和幫助的各方人士表示衷心的感謝。

全書共分為八章，分別是：第一章石油和化工信息化規(guī)劃與建設(shè)，主要內(nèi)容包括石油和化工信息化規(guī)劃與建設(shè)方法、石油和化工信息化發(fā)展需求等；第二章油氣勘探開發(fā)信息化，主要內(nèi)容包括油氣勘探信息化新技術(shù)、油氣開發(fā)信息化新技術(shù)、綜合應(yīng)用新技術(shù)等；第三章煉油化工信息化，主要內(nèi)容包括計劃與調(diào)度信息化新技術(shù)、生產(chǎn)運行信息化新技術(shù)、過程控制與現(xiàn)場操作信息化新技術(shù)、安全環(huán)保信息化新技術(shù)；第四章油氣儲運信息化，主要內(nèi)容包括油氣管網(wǎng)信息化新技術(shù)、油氣場站信息化新技術(shù)等；第五章經(jīng)營管理信息化，主要內(nèi)容包括經(jīng)營管理信息化新技術(shù)、業(yè)務(wù)協(xié)同應(yīng)用新技術(shù)等；第六章信息化基礎(chǔ)設(shè)施，主要內(nèi)容包括軟件平臺與產(chǎn)品、硬件設(shè)備與產(chǎn)品、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心新技術(shù)等；第七章信息安全與管理，主要內(nèi)容包括工控系統(tǒng)安全、信息安全技術(shù)、系統(tǒng)運維管理等；第八章信息化新技術(shù)應(yīng)用展望。這些內(nèi)容既有理論分析，又有實踐應(yīng)用，旨在為業(yè)內(nèi)信息化管理者和技術(shù)人員提供直觀、實用的幫助。

新形勢對石油和化工行業(yè)信息化建設(shè)提出了新的挑戰(zhàn)和課題，我們必須主動適應(yīng)時代的要求，結(jié)合自身的實際情況，努力加快信息化建設(shè)步伐，利用信息技術(shù)創(chuàng)新生產(chǎn)組織和運行方式，創(chuàng)新經(jīng)營管理方式和商業(yè)模式，創(chuàng)新工作方式和決策方式，實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，瞄準(zhǔn)智能化目標(biāo)，切實增強企業(yè)的核心競爭力，向中國制造2025的目標(biāo)邁進。

由于水平有限，書中還有不妥之處，懇請同行專家和廣大讀者批評指正。

編者

2017年2月