從1853年全球第一家煉油廠誕生至今剛好跨過了170年。
作為一個古老但又始終在不斷發展和創新的基礎性行業，煉油工業經曆了從最初的照明用油、汽車/航空燃油用途為主，到目前以化工品為主導的煉化一體化轉型曆程。這期間，常減壓蒸餾、催化裂化、延遲焦化、加氫裂化等不同工藝在自身創新迭代過程的同時，又與裝置催生了從計算機控製到PLC、DCS和如今煉化一體化工廠的自動化和數字技術新革命。
事實上，從煉油化工到電力、鋼鐵、建材、核電、醫藥乃至新興的綠氫綠氨、電(dian)解(jie)鋁(lv)等(deng)典(dian)型(xing)的(de)過(guo)程(cheng)工(gong)業(ye)，圍(wei)繞(rao)工(gong)藝(yi)展(zhan)開(kai)的(de)過(guo)程(cheng)自(zi)動(dong)化(hua)和(he)數(shu)字(zi)化(hua)創(chuang)新(xin)都(dou)在(zai)發(fa)生(sheng)日(ri)新(xin)月(yue)異(yi)的(de)變(bian)化(hua)。其(qi)中(zhong)煉(lian)化(hua)代(dai)表(biao)了(le)複(fu)雜(za)的(de)過(guo)程(cheng)工(gong)業(ye)，我(wo)們(men)就(jiu)從(cong)煉(lian)化(hua)行(xing)業(ye)切(qie)入(ru)，來(lai)看(kan)看(kan)整(zheng)個(ge)過(guo)程(cheng)工(gong)業(ye)的(de)創(chuang)新(xin)與(yu)一(yi)體(ti)化(hua)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。
對“安穩長滿優”的極致追求
在煉化行業，隨著成品油需求放緩，“控煉增化”、多產化工品、提升加工深度早已是全球煉化一體化模式的發展新常態，也是當今煉化企業優化資源配置、降低生產成本、提高附加值的主要戰略選擇。這一模式不單意味著原料產品互供、能源閉環利用和公共設施共用的緊密一體化工藝設計，也同時帶來了工藝的複雜性和裝置的大型化與規模化。
為了不斷追求對大規模一體化工藝裝置運行“安穩長滿優”（即安全生產、產品質量穩定、設備長周期運轉、滿負荷生產以及優化運行）的極致目標，煉化企業在自動化工程設計與交付、儀表、控製、運營、維護、設備管理、公用工程等一係列環節上亟需變革，其中就最為核心的控製係統和安全係統而言，需要應對的變革挑戰包括：
（1）更高的安全性：為了確保大型複雜一體化生產過程的安全性，DCS和SIS係統需要具備更高的安全性功能，例如冗餘設計、安全聯鎖、容錯能力和故障安全機製，甚至包括應對越來越多IT應用所帶來的信息安全風險的能力。
（2）更強的穩定性：由於大型一體化裝置的運行波動“牽一發而動全身”，DCS和SIS係統從係統設計理念到網絡通信，從軟件到物理硬件上都需要經過嚴格的測試和驗證，以確保其在各種工況下的穩定性和可靠性。
（3）更長的使用周期：為了實現長周期運行，DCS和SIS係統需要在設計和實施過程中充分考慮係統的可靠性，例如采用冗餘設計、模塊化結構、優秀的設備報警管理和基於大數據的科學運維方式等。
（4）更高的裝置負荷率：“安穩長滿優”理念強調滿負荷運行，對一體化煉化過程來說，DCS係統需要具備高性能的控製器和服務器，以確保係統的實時性和響應速度。
（5）更好的優化運行：大型一體化煉化裝置通常由多個工藝單元組成，各種控製變量之間的強耦合、非線性特性增加了運行複雜性和難度，而需要優化的多個目標如最大化產量、最小化能耗、最大化利潤等之間可能存在相互製約，“卡邊操作”要求更高。
此ci外wai，為wei了le節jie約yue資zi源yuan與yu能neng源yuan，優you化hua過guo程cheng還hai要yao致zhi力li於yu滿man足zu嚴yan格ge的de低di碳tan環huan保bao要yao求qiu，如ru果guo能neng將jiang電dian力li自zi動dong化hua與yu控kong製zhi係xi統tong很hen好hao地di集ji成cheng起qi來lai，便bian能neng更geng好hao地di進jin行xing節jie能neng優you化hua並bing監jian測ce和he避bi免mian電dian力li供gong應ying係xi統tong造zao成cheng的de故gu障zhang。
厚積薄發，完整的過程一體化解決方案
施耐德電氣基於開放的EcoStruxure™️架構與平台，為煉化行業、電力、食品、製藥、綠氫綠氨等眾多過程行業用戶提供了非常全麵的過程自動化與數字化解決方案，主要涵蓋EcoStruxure Foxboro過程儀表、EcoStruxure Foxboro DCS分布式控製係統、EcoStruxure Tricon CX安全儀表係統解決方案、EcoStruxure顧問軟件以及AVEVA全生命周期解決方案，在滿足過程工業安穩長滿優的運營目標下，推動行業邁向更加開放、高效與韌性、可持續和以人為本的未來工業。
（1）EcoStruxure Foxboro DCS係統的創新優勢
誕生於1987年的Foxboro DCS經過30多年的迭代和實際應用驗證，其硬件、軟件和通信網絡始終圍繞“長壽命結構”的設計思想，進行向下兼容，又不斷采用新的技術進行提升，其創新特點主要體現在係統的開放性、可靠性以及技術先進性等方麵。
無論是核心控製器向下對各種過程儀表總線協議，以太網總線還是串行總線甚至是基於IEC61850配電係統連接協議的支持，還是向上基於開放協議連接到生產管網，甚至是基於雲的工程開發、FAT測試、SAT測試，EcoStruxure Foxboro DCS的開放性可謂與時俱進。
在可靠性方麵，EcoStruxure Foxboro DCS提供多重冗餘的通信網絡、冗餘的供電係統、互為備用的操作站、冗餘容錯設計的控製處理器，以及從單個組件到整個係統的網絡安全設計，保證係統連續正常運行。
EcoStruxure Foxboro DCS控製器擁有自整定和多變量自整定等複雜計算能力，軟件支持虛擬化技術，提供動態感知畫麵HMI，並通過遠程係統管理和係統診斷軟件包提供遠程訪問係統的能力，以及AVEVA APC先進過程控製軟件帶來的深度優化能力等，都很好地體現了該係統的先進性。
（2）SIS安全係統的創新優勢
創立於1983年的Triconex品牌在功能安全和關鍵控製領域擁有超過40多年的應用經驗，其軟、硬件平台的設計同時涵蓋了ESD緊急停車係統、F&G火氣保護係統、HIPPS高完整性壓力保護係統、TMC渦輪機控製和保護、DEH汽輪機控製係統、BMS燃燒器管理係統等多方麵的安全應用。
EcoStruxure Tricon CX安全儀表係統有經過現場反複驗證的機組控製專用軟件包，其綜合應用的功能非常強。尤其是係統的 TMR三重冗餘設計結構，不隻是簡單的處理單元（CPU）三冗餘表決，而是由輸入、CPU、shuchuzhenggetongdaodesanzhonghuabiaojuejisuanzucheng，zhezhongjiegouyuanlidesheji，budanyouzhuyutigaoxitongbenshendekekaoxinghekeyongxing，erqiezaixiangmuyingyongzhongdejichengsheji、使用維護方麵也提供了極大的方便。
（3）完全的過程一體化解決方案
一體化的煉化工廠等大型、複雜的過程工業呼喚更加一體化的係統平台。施耐德電氣的過程自動化與數字化解決方案的一體化集成能力主要體現在：
如今，伴隨著過程行業的不斷發展，新的工藝裝置技術和一體化工廠給過程自動化帶來了全新的要求，過程自動化本身也早已超越了DCS的範疇和理念。施耐德電氣過程自動化通過不斷創新，深度融合，正致力於幫助越來越多的過程行業客戶贏得未來的行業新格局。