化工行业数字化转型实践及对企业的影响

李凌云

(多氟多化工股份有限公司 ， 河南 焦作 454003)

1 传统化工企业现状及数字化转型挑战

数字化平台是一种为供需及相关经济主体提供联接、交互、匹配的媒介，是基于数字化技术的创新资源配置方式，具有链接能力强、包含范围广、协同效率高等特点。随着新一轮科技革命与产业变革的孕育兴起，以数据资源为重要生产要素、信息通信技术融合应用、全要素数字化转型为重要推动力的数字经济日益成为经济发展的新模式。以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能为代表的新一波数字技术浪潮席卷各行各业，新的商业模式和颠覆式创新不断涌现，产业边界日益模糊，外部环境的数字化决定了数字化转型是传统企业的必经之路。

然而，德勤全球消费与工业产品行业组与中国石油和化学工业联合会共同发布的报告《数字化转型：化工企业准备好了吗？》中指出，52%的受访化工企业未制定数字化战略和转型路线图。对比金融、零售、汽车制造行业，化工行业的数字化转型整体落后。传统化工企业由于数字化程度低，供产销等信息不通畅，面对快速变化的市场需求响应速度慢，传统研发方式项目设计周期长、效率低，生产线智能化程度低、数据利用不足、缺乏预测性维护能力，工厂难以保持稳定连续生产，无法根据过程数据寻找最佳批次、提高产品质量，物流管理方式粗放，原有风险防控手段难以适应更严苛的安全环保要求，工人作业劳动强度大、风险高，生产效率低、能耗浪费、人工成本居高不下，这些问题制约着传统化工企业的发展。

以多氟多化工股份有限公司(以下简称“多氟多”)为例，随着市场竞争的激烈，经营成本的不断增加和销售市场拓展遇到瓶颈，利润空间逐渐被压缩，促使多氟多进行数字化转型，2017年多氟多逐步进行数字化转型，管理能力得到明显提升，但转型过程不会一帆风顺，中间碰到过各种困难，这对多氟多是挑战，同时也是机遇。

2 化工企业数字化转型的架构模型

传统的化工行业属于劳动密集型的高危行业，在环保重压和产业升级双重压力下，化工行业必须进行数字化转型。从传统的化工行业经营管理模式入手，对于企业的数字化转型可分为以下层级：

2.1 数据采集支撑

数字化平台的搭建必然需要数据采集的支撑，数据采集系统(RMIS)的应用实现了实施生产数据、现场安全视频监控、生产环境(外部气象)数据、人员定位等多类型数据的集中管理和展示。为生产管理者对生产监控提供了及时、准确、直观的数据呈现，同时也为进行更进一步的3D可视化综合管理平台的搭建进行了技术积累。

数字孪生系统基于3D模型，经过数据采集系统加持的3D可视化技术，实现了现实与虚拟的实时同步。生产人员通过生产3D可视化平台就可以准确地知道当下生产现场的状况，无需安排大量人员进行现场巡视，降低了人员劳动强度。同时对于现场发生的安全事故无需人员进行现场确认，通过生产3D可视化平台就能完成对事故的准确判断，并能根据平台提供的数据采取快速、有效、有针对性的措施。

2.2 实现生产过程的“智造”

化工企业实现“智造”，首先要实现生产自动化。化工企业大多数为流程型工艺，在通过DCS系统实现生产自动化的基础上，引入安全仪表系统(SIS)、设备管理系统(EAM/PM)以及能源管理系统(EMS)等系统，实现生产过程的控制及统计智能化。

数据分析基于大量原有生产数据，对生产数据进行归类、清洗、梳理、分析，最终实现生产数据的最优化，完成产品生产的能耗最低、品质最高、生产最稳定，实现产品利润最大化。

2.3 组建企业运营数字化系统网络

企业管理的六个要素“人、财、物、供、产、销”，如何实现企业运营数字化，需要从以上六要素分别入手，以企业ERP为中心，将人力资源系统(HR)、客户关系管理系统(CRM)、供应商关系管理系统(SRM)、仓储管理系统(WMS)等系统衔接起来，协同企业办公系统(OA)，组成企业运营层数字化系统网络。

2.4 搭建企业综合化管理平台

企业综合化管理平台相当于整个企业运行的“驾驶舱”，是基于ERP的高层决策支持系统，对企业生产及经营的数据选择性集中展示，为企业上层领导提供管理和决策参考。企业综合化管理平台是将底层生产运营数据进行筛选，通过对数据挖掘分析，实现经营指标的形象化、直观化以及具体化展示。

3 企业数字化实践及管理模式的影响

2017年，多氟多开始围绕人、财、物、产、供、销七方面构建数字化蓝图，见图1。“人财物”上以财务为核心，向人和物联接延伸。

通过HR人事管理系统，将信息和流程信息化，提高HR工作效率；财务上费控报销和预算管理系统，为业务流程及数据的整合提供便利；设备上通过设备管理项目提高设备利用率、完好率，降低设备故障率等。

产供销上通过制造上DCS分布式控制系统和MES生产管理系统、SRM供应商管理系统和CRM客户关系管理系统，确保全产业链产供销的精细化管理见图2。

最后通过全业务流程优化整合，利用多氟多大数据中心，建立BI智能商务决策系统，为企业决策提供数据支撑。通过数字化转型实践，多氟多在智能装备基础上，由供应链协作平台、经营管理平台、智能制造平台、协同办公平台和商务智能平台五个功能平台发挥协同作用，已初步打造智慧企业管理平台。数字化转型不仅是数字技术的应用，更是一个组织结构和管理模式重构的过程，企业在进行数字化转型的同时，也会对企业的运营管理模式产生一定的影响。

3.1 数字化转型进一步规范企业业务流程

企业数字化转型就是使用先进的信息技术，辅助整个企业生产运营。企业数字化转型的过程中，其实就是企业对业务流程梳理的过程，将业务流程进行固化，并通过各类控制软件或者信息系统相互配合，实现整个企业运营业务流。运行数字化手段促进企业流程的规范，建立标准的工作程序，减少业务中不必要的人力物力消耗，缩短流程周期，从而降低企业运营成本。

3.2 经营业务由“线下”转为“线上”

企业进行数字化转型以后，企业运营的“人、财、物、供、产、销”各个环节将由对应的控制系统来完成。企业通过生产层的SCADA、DCS以及MES系统，到运营层的CRM、SRM、WMS系统，最后到上层ERP系统，实现整个企业数字化运营，原有的线下业务，将转为线上办公，真正实现了数据互联互通，数据多跑路，员工一键式完成，减少了业务对人员的依赖，降低企业运营成本和风险。

3.3 实现可视化管理

企业数字化转型就是用数字化手段对企业生产管理和运营管理。通过建立企业BI管理驾驶舱或综合运营数字平台，对生产运营数据进行过滤、统计、分析，以实时状态流程图、趋势、报警、报表、综合图表等方式进行集成展示，以Web和手机App同步推送给相关领导，使领导可以异地实时了解现场生产情况，同时自动生成各类报表，为管理者提供决策依据。

多氟多致力于打造3D可视化综合管理平台，它是集成了生产实时动态、生产设备全寿命周期管理、人员定位管理、物料储存、产品全寿命周期管理等众多功能于一体的大型可视化综合管理应用。3D可视化综合管理平台实现了一个平台统御全公司生产的目标，无论是一线执行层，还是中间层亦或是决策层都可以通过平台实现对相关领域数据的获取，实现了数据贯穿，做到了数据引领。

4 结束语

随着传统化工行业下游企业对产品质量要求不断提升以及利润空间的逐步压缩，化工企业的市场竞争压力剧增，企业要想生存下来就必须对原有的生产模式和管理方式进行变革，摆在企业面前的只有一条路可选——数字化转型。企业只用通过数字化转型，用先进的数字化管理方式和运营模式提高企业生产效率和产品品质，从而快速抓住时代契机，助力企业在产业升级、加快先进制造业高质量发展的道路上走在行业前列。