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《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》解读之六——工业互联网赋能油气储运行业高质量发展
发布时间:2026-05-29 14:36:08

编者按


       为深入推进工业互联网与重点产业链“链网协同”发展,在工业和信息化部、国家能源局的指导下,中国工业互联网研究院、中国石油企业协会、中国城市燃气协会、国家石油天然气管网集团有限公司等50余家产学研用单位,共同编制了《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》(以下简称《指南》)。《指南》立足行业实际,系统梳理了工业互联网与油气储运行业融合创新的方法论、路径图与工具箱,是指导行业数智化转型的重要参考。为更深入了解《指南》内容,促进油气储运行业企业理解《指南》内容,用好《指南》成果,我们邀请工业互联网与油气储运行业有关研究机构、行业协会、生产企业及高校的多名专家进行系列解读。今天发布第6期,北京市燃气集团有限责任公司原总工程师‌韩金丽署名文章:《工业互联网赋能油气储运行业高质量发展》


《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》解读之六

——工业互联网赋能油气储运行业高质量发展

北京市燃气集团有限责任公司原总工程师‌ 韩金丽


在数字经济与实体经济深度融合的时代浪潮中,工业互联网作为新一代信息通信技术与工业经济深度融合的产物,正在成为推动制造业数字化转型的关键力量。日前,《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》正式发布,为油气储运行业的数字化转型提供了系统性、权威性的实践指引。本文将深入解读该指南的核心要义与实践路径,以期为行业同仁提供参考。


一、工业互联网赋能油气储运高质量发展的战略意涵


(一)时代背景:新型工业化的能源命题


党的二十大报告明确提出“到2035年基本实现新型工业化”的重大战略目标,为我国各行业转型升级、高质量发展划定了核心路径、指明了前进方向。“十五五”规划纲要紧扣能源安全新战略部署,立足能源强国建设目标,推进传统能源基础设施数字化、智能化升级,全面提升能源系统安全韧性与现代化水平,为 “十五五” 时期能源行业高质量发展与转型升级提供了重要战略指引。能源行业作为国民经济的生命线与国家战略安全的核心支柱,始终肩负着“端牢能源饭碗”的重大政治责任与时代使命,是新型工业化建设进程中不可或缺的关键支撑。而油气储运作为能源产供储销体系的核心枢纽,串联油气上游勘探开发生产、中游输送储备与下游市场消费全链条,其安全运行水平、高效保供能力与智能发展质量,直接关乎国家能源安全底线、产业链供应链稳定及国民经济平稳运行,是赋能能源行业转型升级、助力新型工业化落地实施的关键抓手。


当前,全球地缘政治局势复杂动荡、博弈加剧,国际能源供需格局加速重构,能源地缘风险、供应链不确定性持续攀升,叠加新一轮科技革命和产业变革加速演进,全球能源行业进入深度重塑、转型攻坚的关键阶段。在此宏观大势下,油气储运行业肩负着筑牢国家能源安全屏障、稳定国内能源供给的重大使命,同时面临着“双碳”目标下绿色低碳转型、产业提质增效的双重迫切压力。行业发展环境、竞争格局与约束条件发生深刻变革,数字化转型已然不再是行业发展的“选择题”,而是适配时代发展、守住安全底线、实现迭代升级的硬性“必答题”。而工业互联网作为新一代信息技术与实体经济深度融合的核心载体,为油气储运行业数字化、智能化、绿色化转型提供了关键技术赋能新路径,能够有效破解传统运营痛点,全面提升管网运营效率、筑牢安全生产防线、降低全链条运营成本,是推动油气储运行业转型升级、实现高质量可持续发展的内在要求与时代必然选择。


(二)政策导向:工业互联网与能源行业的深度融合


近年来,国家高度重视工业互联网与能源行业的融合发展。《“十四五”工业绿色发展规划》《“十四五”原材料工业发展规划》等顶层文件明确提出要推动工业互联网应用,为能源行业绿色低碳转型指明了方向。《“工业互联网+安全生产”三年行动计划》的出台,更是从政策层面为能源行业安全生产提供了系统指引,强调要运用工业互联网技术提升安全风险防控能力。


在此背景下发布的《指南》恰逢其时、意义重大。该指南凝聚了政产学研用多方智慧,系统梳理了油气储运行业工业互联网融合应用的技术路径和典型场景,为行业企业提供了可复制、可推广的实践参考。北京燃气集团作为中国石油企业协会的重要会员单位,深度参与该指南的编制工作,将自身在一线实践中的探索与思考融入其中,为指南的完善贡献了力量。


(三)行业痛点:转型升级面临的现实挑战


客观而言,油气储运行业在数字化转型过程中面临着诸多现实挑战。一是设施规模庞大、分布广泛。从上游勘探开采到长输管道输送,再到沿海LNG接收站及内陆天然气液化厂,从城市燃气管网到终端配送站点,设施点多面广,管理半径大,生产、安全及综合管理信息分散。二是生产工艺复杂、安全要求高。油气属于易燃易爆危险物质,任何安全事故都可能造成重大损失,容错率极低。三是传统模式下信息孤岛现象突出。各系统间数据难以互通,决策缺乏数据支撑,响应时效性不足。


工业互联网技术的应用为破解上述痛点提供了可行方案。通过构建“感知-分析-决策-执行”的闭环体系,实现设备互联、数据共享、智能决策,推动油气储运行业从“经验驱动”向“数据驱动”转变,从“被动应对”向“主动防控”升级。


二、《指南》的核心框架与价值定位


(一)编制背景与适用范围


《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》由工业和信息化部信息通信管理局与国家能源局石油天然气司联合指导,中国工业互联网研究院、中国石油企业协会、中国城市燃气协会、国家石油天然气管网集团有限公司等50余家产学研用单位共同编制,汇聚了行业主管部门、研究机构、骨干企业的多方力量,确保了指南的权威性和实用性。


该指南覆盖天然气生产供应、管道运输、油气仓储(含LNG接收站)、装备制造等全产业链条,适用于数字化基础不同、层级不同的各类油气从业企业。指南坚持“轻量化、可复制、可操作”的原则,不追求“高大上”的技术堆砌,而是聚焦行业实际需求,提供切实可行的转型路径。无论是信息化基础雄厚的龙头企业,还是刚刚起步的中小企业,都能从中找到适合自己的发展方案。


(二)五大功能体系:构建融合创新的数字底座


《指南》构建了油气储运行业工业互联网融合应用的五大功能体系,为企业数字化转型提供了系统性框架。


网络体系是融合应用的基础。指南强调要推动工厂内网与外网的全面互联,打破传统的信息孤岛,实现生产数据、管理数据、经营数据的有效贯通。5G、TSN(时间敏感网络)等新型网络技术的应用,为工业现场提供了高带宽、低时延、大连接的通信保障。


标识体系是赋予设备、产品、数据唯一“身份证”的关键。通过标识解析技术,实现全生命周期追溯,让每一个设备、每一批物料、每一份数据都能被精准识别和追溯,为供应链协同和质量管控提供支撑。


平台体系是数据汇聚与分析的中枢。工业互联网平台向下对接海量设备与系统,向上支撑各类工业APP开发,实现数据采集、建模分析、知识复用的一体化能力,让沉淀的数据真正转化为决策依据。


数据体系是释放数据要素价值的核心。指南提出要建立数据治理规范,挖掘数据资产价值,推动数据在研发、生产、物流、服务等环节的流通共享,让数据成为驱动业务创新的新型生产要素。


安全体系是工业互联网应用的保障。指南强调要建立主动防御、纵深防护的安全体系,涵盖设备安全、网络安全、控制安全、数据安全、应用安全等多个层面,筑牢工业互联网安全屏障,防范化解网络安全风险。


(三)八大应用模式:指引融合应用方向


在五大功能体系的基础上,《指南》提炼了油气储运行业的八大工业互联网应用模式,为企业提供了清晰的转型方向。


平台化设计通过数字化设计与协同仿真,重构研发流程,缩短产品开发周期,提升设计效率和质量。智能化生产是本指南的核心聚焦领域,专门针对LNG接收站、管道运输、油气仓储等细分场景提出了智能化解决方案。数字化管理强调数据驱动,实现管理精细化、可视化、智能化。网络化协同打破企业边界,构建产业链上下游协同网络,提升供应链韧性和响应速度。服务化延伸延伸价值链,从产品销售向增值服务拓展,开辟新的利润增长点。


此外,指南还涵盖了个性化定制、精细化投融、可视化治理等应用模式,为不同类型、不同阶段的企业提供了多元化的转型路径选择。


三、LNG接收站数智转型的实践路径


LNG接收站作为天然气产供储销体系的重要组成部分,其智能化建设对于保障国家能源安全、提升运营效率具有重要意义。《指南》梳理LNG接收站领域应用场景,为行业提供了系统性指导。结合北京燃气集团在LNG接收站数字化转型中的探索实践,重点阐述核心应用场景与实践路径。


(一)LNG接收站核心场景:完整性管理与智能管控


LNG接收站涵盖航运、应急、反恐、市场监管、对外口岸监管等众多领域,设备设施包含LNG卸载与反装、储存、气液态外输等设施,任何一个环节出现问题都会影响整体运行安全。《指南》提出的LNG接收站完整性管理方案,为我们提供了系统性解决思路。


在完整性管理方面,应构建覆盖全站的一体化监控平台,整合所有设施的建造及运行参数,融入AI技术提升数据分析与纠偏能力。通过建立设备健康状态评价模型,实现从“故障修”向“预防性维护”的转变,确保设施始终处于可知、可信、可靠的受控状态。


卸料臂自动对接与监控是接收站高效、安全运行的重要环节。《指南》提出,通过传感器、数字孪生与智能算法的结合,未来可实现卸料臂自动对接与全过程智能监控,这是行业智能化升级的重要方向。


在装车环节,智能化升级同样潜力巨大。自动装车臂、智能调度系统与安全联锁装置的协同应用,配合AI视觉识别及智能机器人巡检应用,可实现“车-场-站”一体化控制,不仅能提升装车效率,还能有效防范安全风险。


工艺参数智能管控直接关系到接收站的经济效益。通过对温度、压力、流量等核心参数的智能化管控,可优化设备运行台数、控制LNG反装时BOG放空量、降低综合能耗,在确保首都天然气应急保供的同时高效开展第三方代加工。


(二)安全管控升级:双重预防机制数字化


安全生产是油气储运行业的生命线。《指南》在“智能化生产”模式下,将风险管控与隐患治理列为安全生产管理的核心场景之一,提出了基于工业互联网的“感知-评估-预警-闭环”一体化实施路径,与《中华人民共和国安全生产法》要求的构建双重预防机制(风险分级管控与隐患排查治理)在内容上高度契合,为企业数字化落实双重预防机制提供了参考。


在动态感知与智能评估方面,应融合SIS、DCS及F&GS系统、设备状态监测、视频监控、外部环境感知及人工巡检等多源数据,计算区域风险值,形成可视化的风险分布图。这一创新应用让风险看得见、摸得着、管得住。


在超前预警与应急响应方面,通过机器学习算法预测高风险事件的概率,智能联动引擎实现秒级应急响应。当系统检测到异常信号时,能够迅速启动预案,指挥相关人员采取处置措施,将风险化解在萌芽状态。


全过程闭环管理是双重预防机制落地的关键。通过移动终端与系统联动,确保隐患发现、整改、验证全流程可追溯、可考核。北京燃气集团积极推进双重预防机制数字化建设,构建了“感知-评估-预警-闭环”一体化平台,实现了从被动应对到主动防控的根本性转变。平台上线运行以来,隐患管理流程逐步规范,闭环效率持续改善。


(三)设备智能运维:从故障排查到预测性维护


设备是接收站运行的物质基础,设备可靠性直接关系到生产连续性和安全性。传统模式下,传统设备运维是“坏了再修”,而工业互联网时代的运维是“未坏先防”。《指南》提出的设备智能运维方案,为设备管理模式变革指明了方向。


在线监测与异常识别方面,通过部署物联网传感器,实时采集设备温度、压力、振动等关键参数,结合AI深度学习算法,自动识别异常信号,实现设备状态的实时掌控。这种“望闻问切”的智能化方式,使设备健康状态更加透明可控。


数字孪生技术的应用为设备运维带来了革命性变化。通过构建设备数字孪生体,实现虚拟空间与物理设备的实时映射,不仅能在虚拟空间中模拟设备运行状态,还能快速定位故障原因,指导现场处置。


设备智能运维的最终目标是实现从“事后排查”向“事前预警、事中精准处置”的转变。这一转变带来的效益是显著的:设备可靠性大幅提升,非计划停机时间明显减少,运维成本有效降低。北京燃气集团在设备预测性维护方面已开展有益探索,积累了初步经验。


(四)5G+数智运营:标杆案例的启示


工业互联网与5G技术的深度融合,为LNG接收站数智化转型开辟了广阔空间。《指南》附录的标杆案例为我们提供了宝贵借鉴。


在具体应用方面,5G机器人智能巡检替代了传统人工巡检,实现全天候、全方位设备状态监测,不仅提高了巡检质量,还降低了人员安全风险。槽车物流智能化实现了自助预约、无人值守称重、自动装车、自助结算的全流程优化,大幅缩短提货时间,提升客户体验。


北京燃气集团在LNG接收站智慧化建设方面积极探索,积累了宝贵经验。我们深刻认识到,数智化转型不是简单的技术叠加,而是管理理念、业务流程、组织能力的系统性变革。5G专网、边缘计算、云平台等新型基础设施的部署,为数智化转型提供了强大支撑,但更重要的是要将技术与业务深度融合,真正发挥数据要素的价值。


四、北燃的责任担当与行业贡献


(一)作为行业参与者:深度参与指南编制


北京燃气集团作为中国石油企业协会的重要会员单位和中国城市燃气协会的副理事长单位,受邀参与《工业互联网与油气储运行业融合应用参考指南》的编制工作。在编制过程中,北燃团队将LNG接收站数字化转型的一线实践与深度思考贡献出来,为指南内容的丰富与完善提供了重要支撑。


我们参与贡献的内容涵盖智慧场站建设、双重预防机制数字化、设备智能运维等多个领域。这些内容源于实践、经过提炼、又指导实践,体现了北燃作为首都燃气保供主力军的责任担当和技术引领意识。与行业优秀企业共同参与行业标准编制,既是荣耀,更是责任,鞭策我们不断深化探索,为行业发展贡献更多“北燃智慧”。


(二)作为创新践行者:从“经验运营”到“数智驱动”


在实践中,北京燃气集团积极推进LNG接收站智能化改造,构建“智慧场站”管理体系。我们深知,从“经验运营”到“数智驱动”的转变,不仅是技术的升级,更是思维方式的根本转变。


近年来,北燃持续深化5G、工业互联网、人工智能等新技术的应用,在智能巡检、远程监控、预测性维护等领域开展了深入探索。在能效优化方面,我们积极推进冷能综合利用项目建设,探索LNG气化过程冷能的高效转化路径,为绿色低碳发展积累经验。


这些探索实践让我们深刻体会到:数字化转型是一项系统工程,需要战略引领、顶层设计、分步实施、持续优化。北京燃气集团愿意将自身经验与行业共享,与同仁共同推动油气储运行业数智化水平提升。


(三)作为行业引领者:探索可推广的实践经验


北京燃气集团的实践探索,为行业提供了可复制、可推广的经验模式。我们愿意将这些经验系统总结、提炼升华,为行业转型提供参考。坚持安全第一,将数字化技术与安全生产深度融合;坚持问题导向,聚焦实际痛点,务求实效;坚持开放合作,与产业链上下游协同共建;坚持持续迭代,不断优化提升。


面向未来,北京燃气集团愿与行业同仁携手,共同推动油气储运行业工业互联网融合应用走深走实,为保障国家能源安全、实现“双碳”目标贡献北燃力量。


五、前瞻展望:迈向油气储运数智化新未来


(一)趋势研判


展望未来,工业互联网与油气储运行业的融合将持续深化,呈现以下发展趋势:一是融合应用将从单点应用向系统化、集成化演进。当前,行业企业的数字化转型多聚焦于某一环节或某一场景,未来将逐步打通研发、生产、物流、服务全链条,构建一体化的数智化运营体系。二是人工智能、数字孪生等新技术将加速渗透。随着AI技术的成熟和算力的提升,行业将逐步从“辅助决策”向“自主智能”方向发展,数字孪生将实现全域感知、虚实融合、实时仿真。三是数据要素的价值释放将成为企业核心竞争力的重要来源。数据资产的积累、数据治理能力的提升、数据应用场景的丰富,将成为衡量企业数智化水平的重要标志。


(二)行动倡议


油气储运行业企业应抢抓政策机遇,主动作为,加快数字化转型步伐。建议从以下方面发力:一是加强顶层设计,制定符合企业实际的数智化转型战略,明确目标路径;二是夯实基础设施,部署5G专网、工业互联网平台等新型基础设施;三是深化场景应用,聚焦安全生产、运营效率、服务质量等关键领域,务求实效;四是加强协同创新,深化产学研用合作,共建行业工业互联网生态体系。


工业互联网不是“技术的堆砌”,而是“管理理念的革新”——从“经验驱动”到“数据驱动”,从“被动应对”到“主动防控”。北京燃气集团愿与行业同仁携手,以《指南》为指引,将“数智化”转化为“安全保障力”“效率提升力”“绿色发展力”,共同守护国家能源安全的“生命线”。