石油石化行业数字化顶层设计

前言 石油石化行业是国民经济的支柱产业之一，承担着保障国家能源安全的责任。在中国，石油石化行业是集中度较高的产业，国有大型企业占有的资源量、加工能力和市场份额均较高，处于市场竞争的优势地位。我国的石油生产和产品供应商主要是中石化、中石油和中海油。 近年来，原油开采成本增高，炼油利润空间缩小，成品油销售市场竞争激烈，化工品市场价格和需求变化快，这些都对石油行业生产、经营和决策提出了挑战，要求经营者必须依据资源和市场情况，做出及时的反应和科学的决策。随着市场体系的日益成熟和完善，石油石化行业发展动力由投资驱动向投资与技术创新、管理创新和服务创新综合驱动转变。 为适应国际市场竞争，以及保障能源生产和供应，三大石油公司十分重视信息化与工业化的融合，将信息化作为企业发展的战略之一。通过多年的持续推进，各公司在信息基础设施、信息系统、信息化管理等方面取得了显著的成果，积累了大量的数据资源，梳理和优化了业务流程，规范了企业管理和执行体系，提高了经营决策能力，为企业发展提供了重要的支撑。 目录 1行业面临形势及发展趋势 2行业信息化现状及存在问题 3行业信息化需求及市场分析 4石油石化业务机会分析 5石油石化业务发展策略 国家战略 “两化融合”战略，引领企业信息化发展方向 推动信息化和工业化深度融合是加快转变发展方式、促进四化同步发展的重大举措，是走中国特色新型工业化道路的必然选择。推动信息化和工业化深度融合，以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，对于破解当前发展瓶颈，实现工业转型升级，具有十分重要的意义。 ----（信息化和工业化深度融合专项行动计划（2013-2018年），工业和信息化部2013年8月） u“企业两化融合管理体系”标准建设和推广行动 u企业两化深度融合示范推广行动 u中小企业两化融合能力提升行动 u电子商务和物流信息化集成创新行动 u重点领域智能化水平提升行动 u智能制造生产模式培育行动 u互联网与工业融合创新行动 u信息产业支撑服务能力提升行动 国家战略 “互联网+”战略，指导企业管理创新行动 “互联网+”是把互联网的创新成果与经济社会各领域深度融合，推动技术进步、效率提升和组织变革，提升实体经济创新力和生产力，形成更广泛的以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。加快推进“互联网+”发展，有利于重塑创新体系、激发创新活力、培育新兴业态和创新公共服务模式，对主动适应和引领经济发展新常态、形成经济发展新动能、实现中国经济提质增效升级具有重要意义。 国家战略 国家“大数据”战略，助力企业高质量发展 中国高度重视大数据发展。我们秉持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，围绕建设网络强国、数字中国、智慧社会，全面实施国家大数据战略，助力中国经济从高速增长转向高质量发展。 ----（习近平总书记致中国国际大数据产业博览会的贺信，2018年5 u2015年，十八届五中全会首次提出“国家大数据战略”，《促进大数据发展行动纲要》发布： 坚持创新驱动发展，加快大数据部署，深化大数据应用，已成为稳增长、促改革、调结构、惠民生和推动政府治理能力现代化的内在需要和必然选择。 u2017年，《大数据产业发展规划(2016-2020年)》实施： 工业大数据应用全面支撑工业转型升级，实现跨层级、跨地域、跨系统、跨部门、跨业务的协同管理和服务，形成数据驱动创新发展的新模式。 通过大数据监控优化流水线作业，强化故障预测与健康管理，优化产品质量，降低能源消耗。提升经营管理大数据应用水平，提高关键经营环节业务集成水平，提升管理效率和决策水平，实现经营活动的智能化。 国家战略 “人工智能”战略，塑造企业发展新的强大引擎 人工智能作为新一轮产业变革的核心驱动力，将进一步释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量，并创造新的强大引擎，重构生产、分配、交换、消费等经济活动各环节，形成从宏观到微观各领域的智能化新需求，催生新技术、新产品、新产业、新业态、新模式，引发经济结构重大变革，深刻改变人类生产生活方式和思维模式，实现社会生产力的整体跃升。 国家人工智能战略三步走目标：举全国之力，在2030年一定要抢占人工智能全球制高点！ u第一步，到2020年人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步；u第二步，到2025年人工智能基础理论实现重大突破，部分技术与应用达到世界领先水平。u第三步，到2030年，我们的人工智能务必要占据全球人工智能制高点。 行业发展趋势 全球油气供应过剩并呈现轻质化特征，油价上行空间有限，石油石化企业改革意愿增强 长期趋势 •油气勘探开发稳定发展，上游投资恢复性增长 •全球化趋势日益明显 01 根据《BP2016年世界能源展望》，到2035年，化石能源仍是为世界经济提供动力的主导能源，天然气是增长最快的化石能源（年均1.8%），并在2035年取代煤炭成为第二大燃料。 •技术进步是全球油气行业发展的重要推动力 •炼油能力重获较快增长，过剩形势严峻 02 •天然气发展将成为油气行业发展的亮点 短期预测 预计2020年，全球石油市场供需基本面将继续好转，国际油价运行中枢上移。全球天然气需求有望稳步增加。2020年，预计中国石油表观需求将首次突破6亿吨，中国天然气需求仍将保持快速增长。 •三大石油公司经营总体向好，机制体制改革持续推进 03 •全球油气市场向亚太转移 行业发展趋势 国内外油气行业希望借助数字化、智能化实现石油石化企业提质增效 油气行业信息化发展趋势，主要以实现供应链效率提升、生产运营优化与资产完整性完善为核心目标，并期望依靠新信息技术的利用充分发挥生产能力、提高效率、创造更高的价值。 行业发展趋势 国内外油气行业希望借助数字化、智能化实现石油石化企业提质增效 国际先进石油石化企业已经从“1”到“N”，进入了“N”到“1”平台化协同共享新时代。 DELFI勘探开发认知环境：基于PaaS云平台，搭建开放数据生态，支撑E&P全业务链协同共享与智能化。 从“N”到“1”，数字平台是企业应对复杂性挑战的必然选择，包含数据生态、敏捷架构等5个战略核心要素。 行业发展趋势 国内外油气行业希望借助数字化、智能化实现石油石化企业提质增效 挪威国家石油、壳牌、BP、雪佛龙、美孚等国际先进石油公司纷纷将智能（数字）油气田建设作为重要的发展战略，并根据自身需要从不同方面实施了智能油气田相关项目，实现了采集、监测、传输、处理、分析、模拟、研究、决策、执行的闭环管理，有效推动了管理变革和流程再造，提升了企业核心竞争力。 目录 1行业面临形势及发展趋势 2行业信息化现状及存在问题 3行业信息化需求及市场分析 4石油石化业务机会分析 5石油石化业务发展策略 业务现状 石油行业分为上游、中游和下游，上中下游产业链的联系非常紧密，具有鲜明的产业链结构和产业链传递效应，上游包括原油、天然气的勘探、开发业务，中游包括油气的存储与运输业务，下游包括炼油、化工、天然气加工等流程型业务及加油站零售等产品配送、销售型业务。大部分油气田企业主要开展上中游业务，小部分油气田也包含下游炼化相关业务。 业务现状 信息化现状 油气行业信息化和数字化建设经历了单机应用、分散建设、集中建设、集成应用，基本实现了数字化油气田初级阶段目标，正在开展共享服务建设，迈向数字化油气田高级阶段，既智能油气田。 信息化现状 三大石油公司建成了涵盖勘探、开发、生产、储运、炼化、销售全业务链，从作业现场、二级单位、地区公司到集团公司的信息化支撑体系，在降本增效、增储上产、提高效率、转变生产组织模式等方面取得显著成效。 信息化现状 存在主要问题 石油石化企业信息化建设虽然取得了很大的成绩，但由于受自然条件、历史、经济或管理等因素影响，在实际运行和应用过程中仍然存在很多问题，与国外先进石油公司相比还存在较大差距，主要表现在以下四个方面： 没有真正从企业架构导入，导致IT规划与企业实际业务存在一定的脱节问题，在进行IT投资时，也都跳过企业架构这个关键的环节直接进入IT项目建设，这样必然会导致烟囱式的建设方式，出现单片电路式的应用系统，旧的信息孤岛没有消除，新的信息孤岛不断涌现。 建立企业（行业）统一的数据分类标准与编码体系，实现经营管理数据与主营业务数据在集团内共享应用，并有效支持决策分析，是集团型企业数据资源建设的基本目标,，而数据资源规划的缺失，将给未来系统集成和数据共享留下无限隐患。 业务流程的梳理缺乏管理学理论及行业或企业标准的指导，导致梳理出来的流程大多数都是混乱、不可复制的，从而对信息化项目的推广和协同应用造成严重影响，制约了油气田企业信息化水平的提升。 有效的IT治理是信息化建设成功的制度保障，但目前各油气田IT治理结构仍不完善，导致IT与业务的的融合度不够，存在很多深层次的矛盾和问题（比如强化了集团的“六统一”，却弱化了企业层面的IT职能；强化了业务驱动，却又忽略了IT标准的统一），使得信息系统难以持续深入应用。 存在主要问题 由于上述四方面问题长期得不到有效的解决，造成很多企业数据库多、平台多、孤立应用多的“三多”现象日趋突出，部分企业统建、自建系统多达上百个，接口上千个，数据无法共享、业务无法协同。 目录 1行业面临形势及发展趋势 2行业信息化现状及存在问题 3行业信息化需求及市场分析 4石油石化业务规划方案 5石油石化业务发展策略 信息化需求 基于石油石化行业信息化现状及发展趋势，结合国外先进石油企业信息化建设经验，油气行业相关企业信息化建设应满足4方面的需求： 信息化需求—油气生产自动化 基于物联网、自动控制等先进信息技术，结合油气生产工艺，建立一体化生产运行管理、监控和指挥环境，加强气田生产数据自动采集能力，减少数据手工录入，并对生产过程进行实时监测、预警、自动控制与生产优化，提升气田生产自动化水平与安全管控能力，优化生产管理流程，降低生产成本，提高生产效率。 信息化需求—业务管理流程化 在新形势下，利用工作流、业务流等流程化管理技术，通过业务切实主导，各方高度协同，促进油气田企业信息化与业务管理深度融合，实现对油气勘探、开发、生产等各领域业务管理的规范化和流程化，打破相关业务间管理壁垒，促进公司管理创新和流程优化，提升业务协同能力和工作效率。 信息化需求—科学研究协同化 以勘探开发协同研究环境为基础，整合阿姆河气田技术数据、集成专业应用软件，实现与研究支持单位、服务单位的数据共享和业务协同，满足勘探开发一体化、地上地下一体化、地质工程一体化的协同研究需要，提升研究工作效率，提高研究成果应用水平，促进勘探开发决策的精准性。 信息化需求—决策分析智能化 基于人工智能、数据仓库、大数据分析等信息技术，建立专家辅助的决策管理体系和快速反应的自动决策系统，决策人员可以利用专家经验和决策模型，综合相关业务信息，制定行动方案，模拟分析决策效果，并对决策执行的过程进行跟踪和管理，降低决策风险，提高宏观决策能力。 市场分析 数字油田是油气生产企业信息化与工业化融合的产物，是油田企业信息化与工业化融合的典型代表，在信息化和工业化深度融合的背景下，国家高度重视石油石化行业核心竞争力的持续提升，鼓励石油石化行业加大信息化投入，实现降本增效，提升相关企业核心竞争力。 前瞻产业研究院发布的《石油天然气开发行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显示，2013年我国石油信息化行业投资规模为226.6亿元人民币，随着国家高度重视石油行业核心竞争力的持续提升，加速石油行业信息化建设，到2019年，石油信息化行业投资规模已达到360多亿人民币，年复合增长率达到9.8%。 整体来说，石油石化信息化具有专业化突出的特点，市场竞争主要集中在各个石油信息化细分领域。我国石油行业信息化建设起步较早，早期阶段发展较为迅速，一度处于各行业领先地位，但随着互联网行业的兴起，目前石油石化行业信息化大幅落后与旅游、酒