序

當前，世界工業和信息技術都在經歷著新一輪革命，進入又一個升級換代時期。世界工業進入以智能制造為核心的第四次工業革命，信息技術迎來了以智能互聯為標志的第三次浪潮。信息技術是引發第四次工業革命的主要動力之一，新的信息技術在工業領域的采用率大幅提升，使工業界進入全面互聯階段。與社會生活領域一樣，工業領域的應用需求促進信息技術的研發和創新。工業技術與信息技術的深度融合創新生產組織方式和運行方式，引發傳統產業轉型升級、結構調整，進而重塑產業鏈和價值鏈，產生新的業態和生產模式。

世界主要工業化國家為占領下一階段工業革命制高點，根據本國的工業化水平和技術實力，紛紛提出發展戰略和行動綱領，如美國的工業互聯網、德國的工業4.0、中國制造2025等。這些戰略的本質都是在工業領域深度應用以互聯網為代表的信息技術，培育經濟增長新動力，搶占新一輪產業競爭制高點。工業界和學術界對工業4.0的定義、特征、實施路線、關鍵技術等進行了研究和探索，開發出一些信息系統和產品，建立起一些示范生產線、示范工廠，使工業4.0輪廓逐步顯現。

石油和化工行業是國民經濟的支柱產業之一，產業鏈長，技術和投資密集，信息技術的應用較早，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。為應對這些挑戰，要求經營者必須依據資源和市場情況，及時反應，快速決策，合理組織生產，利用信息技術改變傳統的交互方式、生產方式和商業方式。以互聯網為代表的信息技術正在滲入石油和化工行業各個環節、各個層次、各種活動，工業過程數據自動采集量呈暴發式增長。大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能等已不再是高高在上的技術名詞，而是石油和化工業觸手可及的工具和抓手。多年來石油和化工企業在信息化建設和應用方面取得了巨大成就，有力支持了企業生產經營，涌現了許多典型案例，如中國石油信息化規劃與統建系統，中國石化智能工廠建設方案與示范企業，就是其中的杰出代表。

本書從石油和化工行業全產業鏈生產經營信息化需求為出發點，組織生產企業、科研單位、技術廠商、高校等各方面專家和技術人員，廣泛收集和梳理信息化新技術、新產品、新解決方案、新應用案例，內容涵蓋信息化規劃、設計、建設、應用、維護、信息安全等各方面。本書將信息化技術與石油和化工業務緊密結合，既有理論方法，又有實際案例，展示和探索企業數字化轉型、智能化發展的方向。信息技術憑借其高成長性和滲透能力，不斷深入企業過程控制、生產操作、經營管理等業務中，驅動生產力不斷提升。密切關注世界信息化新動態，主動利用信息化新技術和新產品，積極采用適合自己企業的信息化解決方案，準確把握產業發展新機遇，充分挖掘信息化為企業發展帶來的新動能，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在智能化時代開創美好的未來。

中國儀器儀表學會常務副理事長

前言

信息技術的發展已經經歷了主機/客戶端、個人電腦/服務器，進入云計算/移動智能終端階段?；ヂ摼W的出現和應用，促進了信息技術的快速發展，云計算、物聯網、大數據、移動應用、3D打印、虛擬現實（VR）等是這些新技術的代表。信息技術與工業生產技術相融合，促進生產過程向數字化、自動化、網絡化、智能化轉變，如今信息技術已經成為企業發展的重要支撐。

石油和化工行業是一個跨學科、多專業相互配合的高度技術密集型行業，產業鏈長，規模大，安全環保要求高。隨著國內石油市場逐步開放和油價的劇烈變動，對石油和化工企業的生產經營產生了巨大壓力。為適應市場競爭，保障能源生產和產品供應，石油和化工企業十分重視信息化與工業化的融合，將企業信息化作為企業發展的戰略之一，積極部署和實施信息系統。經過多年的努力，在信息基礎設施、信息系統、信息化管理等方面取得了顯著的成果，積累了大量的數據資源，梳理和優化了企業流程，規范了管理和執行體系，提高了生產經營和決策能力。信息化新技術、新產品的不斷涌現，為企業選擇新應用、新方案提供了基礎，近年來出現的“數字油田”“智能工廠”“智能管網”等就是信息技術與石油和化工行業技術融合的綜合解決方案。

進入21世紀以來，信息技術、通信技術、微電子技術、自動化技術、人工智能技術等相關的技術領域均取得了突破性發展。這些技術的典型代表有：近場通信和遠程通信能力的各種無線網絡技術；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據存儲裝置；標準化的網絡接口和無線連接；大數據分析技術；互聯網地址大大擴充的IPv6；綠色數據中心技術；新一代信息安全技術；具有信息感知、處理和連接能力的智能互聯產品。這些技術創新及相互融合，使企業信息化的前景更加廣闊。信息化的推動力從提高生產效率、整合供應鏈，走向重塑價值鏈，實現數字化設計+智能制造+現代服務的新型價值鏈。信息化已從集中建設、集成應用，向共享服務和數據分析邁進，進入到數字化轉型和智能化探索的新階段。

為支持企業做好“十三五”信息化規劃和實施工作，完善信息系統的集成和數據共享，深入應用大數據、云計算、物聯網、虛擬現實等新技術，加強網絡監控和信息安全管控，保障系統安全可靠運行，推進信息化新產品、新技術、新方案在石油和化工企業的應用，使信息化成為企業提質增效的有力支撐，中國儀器儀表學會產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與應用》一書的編撰工作。

本書的編撰工作匯集了數十位石油化工企業和信息業界專家，組成實力強大的編寫團隊，主編由中國石油規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任。為了使本書能夠成為信息化工作者在技術選擇、產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信息化技術發展方向，具有一定前瞻性意義和廣闊的應用前景”的編寫原則。國內外石油和化工企業、技術廠商、科研機構、咨詢公司等為本書提供了近400篇新技術、新產品、新解決方案、新應用案例的稿件。經過編寫專家的審核，優選部分稿件進行修改完善，最終共有130余篇稿件入編。中國儀器儀表學會常務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劃與建設，主要內容包括石油和化工信息化規劃與建設方法、石油和化工信息化發展需求等；第二章油氣勘探開發信息化，主要內容包括油氣勘探信息化新技術、油氣開發信息化新技術、綜合應用新技術等；第三章煉油化工信息化，主要內容包括計劃與調度信息化新技術、生產運行信息化新技術、過程控制與現場操作信息化新技術、安全環保信息化新技術；第四章油氣儲運信息化，主要內容包括油氣管網信息化新技術、油氣場站信息化新技術等；第五章經營管理信息化，主要內容包括經營管理信息化新技術、業務協同應用新技術等；第六章信息化基礎設施，主要內容包括軟件平臺與產品、硬件設備與產品、網絡與數據中心新技術等；第七章信息安全與管理，主要內容包括工控系統安全、信息安全技術、系統運維管理等；第八章信息化新技術應用展望。這些內容既有理論分析，又有實踐應用，旨在為業內信息化管理者和技術人員提供直觀、實用的幫助。

新形勢對石油和化工行業信息化建設提出了新的挑戰和課題，我們必須主動適應時代的要求，結合自身的實際情況，努力加快信息化建設步伐，利用信息技術創新生產組織和運行方式，創新經營管理方式和商業模式，創新工作方式和決策方式，實現數字化轉型，瞄準智能化目標，切實增強企業的核心競爭力，向中國制造2025的目標邁進。

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