1. 國內外石化企業能源管理數字化現狀

實現能源管理信息化是企業適應數字化經濟、信息化時代的必然要求，也是節能增效的主要手段之一，許多大型國際石油公司采用數字化技術對重點用能工藝、公用工程等進行建模和潛力分析，開展能效改進工作。

殼牌全球解決方案公司（SGS）推出亞太碳及能源管理方案，旨在在全球范圍內提高能源使用效率并顯著降低CO2排放量。殼牌開發的碳及能源管理（CEM）項目以節能、控排、降成本為目標，建立能效評估模型，指導用戶優化操作進一步降低成本，提高經濟效益。該能源管理系統主要功能有：①損失估定，即科學確定平衡規則，實現管網平衡，提高能源利用率；②缺口分析，即對被偶然遺忘、故意消除和仍需發展的數據進行記錄和分析，實現數據連續性；③實時優化，即對公用工程和工藝裝置進行實時優化和優化模型的實時修正，保證模型準確性。該能源管理系統在幫助企業削減能源消耗，減少排放方面發揮了積極作用，并被制造和加工行業中的眾多客戶所采納執行。

阿克蘇諾貝爾公司（AkzoNobel）從戰略層面統一對綠色低碳目標的認識，制定了企業能源管理信息化建設路線圖，歸納了能源管理業務模型和相關業務流程，定義了可持續發展KPI指數及衡量方法，可有效量化企業節能低碳變化。支持各級業務用戶的能源管控訴求及集團層面能效管理需求。管理方面以能源產生、輸配、消耗全價值鏈進行業務分析，識別實現能源優化的領域并對相關業務和管理流程進行設計和優化。該公司還設計了一套涵蓋外部、總部、板塊、工廠和過程的五級指標衡量體系，作為基準來衡量企業節能減排成效。技術層面建立能源管理平臺，一方面平臺集成了現有ERP、MES中的能源計量、統計數據；另一方面針對各層面能源管理業務設計了業務處理功能和績效綜合展示儀表盤，實時監控和展示企業能源管理情況，并對意外情況及時提出報警。

中國石油在信息化標準規劃中，為支持企業實現國資委要求的階段節能節水目標、加快資源節約型企業建設，規劃了節能節水管理系統并于2012年啟動項目建設，滿足集團總部、專業石化和地區公司三級用戶統一領導、分級管理、分級負責的體系要求，以及可研單位節能節水管理業務需求，實現全流程管理。該管理系統包含的核心功能有計劃管理、統計管理、能源審計管理、項目管理、監測管理、技術管理、能評管理、隊伍管理、考核管理，以集團業務管理為主，滿足全局監管要求。

2. 中國石化煉化企業能源管理數字化實踐

2014年4月中國石化啟動能源管理信息系統建設方案編制工作，方案從信息系統建設和能源業務管理兩方面入手，重點調研煉化企業業務需求及對系統建設期望，并堅持在信息系統建設“六統一”原則下統一規劃，分步實施。第一步是建設覆蓋煉化企業能源供應、生產、輸送、轉換、消耗全過程的完整能源管理系統；第二步是以降低能源消耗、提高能源使用效率為目標，全面推廣能源在線優化，提升能源管理系統效能；第三步是實現中國石化煉化企業能源整體在線優化，節能效益較大化，達到世界水平。經過近七年的系統建設，目前已經建成覆蓋下屬所有煉化企業的能源管理平臺， 取得了良好的效益和效果。

能源管理系統總體架構

煉化企業能源管理工作涉及到計劃、運行、統 計、評價、優化全流程，其數字化過程也是全流程的，因此系統建設內容涵蓋以上五個方面。 能源計劃主要包括優化的能源需求生產計劃、 節能項目計劃、產能預測、用能預測計劃功能以及企業制定計劃后上報以及企業自身內部計劃下達分解，以及其中的上報、審批、下達、調整等業務功能，對計劃進行全流程管理，提高計劃的科學性、準確性。

能源運行主要是完成能源運行數據的收集和確認以及能源運行狀態的監控和維護，通過能源運行報表反映全公司能源產耗的全貌和具體情況， 為能源優化、能源統計提供數據支撐并作為優化效果評價依據。

能源運行監控主要是通過各類分布圖展示主要介質和能耗數據分布情況，通過設置上下限監控裝置是否運行正常，并對異常報警進行跟蹤處理。

能源統計是利用能源運行收集和確認的能源產耗數據對全廠的能源運行數據進行歸集和統計，形成統計報表，支撐ERP、總部、地方政府能源數據應用需求。

能源評價分析是在能源統計數據的基礎上，利用物料、質量、設備等相關數據對能源產耗狀況進行分析評價，找出能源產耗存在的問題和可優化空間。能源管理系統對能源指標的定義及規則進行標準化并在系統中完成建模，實現指標快速計算，橫向和縱向可比較 , 同時為企業對能源績效評價提供依據并形成能源指標體系。

能源優化是技術節能的重要途經之一，包含能源生產、輸送、消耗優化三個環節，主要以蒸汽動力優化（生產優化）和蒸汽管網優化（輸送優化）為工作方向。蒸汽動力實時優化以企業熱電系統實際運行成本小化作為目標，建立企業鍋爐、汽輪機、減溫減壓器等設備機理模型，構建企業熱電系統綜合模型，實現在線優化。一是企業通過系統在線形成燃料配比方案，實現熱電系統的油、氣和煤炭等燃料的配置優化，降低外購電力成本；二是根據熱電系統各設備性能曲線核算鍋爐、汽輪機等主要設備能效（每噸蒸汽燃料消耗、每千瓦時電燃料消耗），尋找較優運行方式，提出鍋爐和汽機操作優化方案。蒸汽管網優化應用一是實現了蒸汽管網在線模擬，及時、全面、準確提供運行參數，幫助企業發現管網“跑、冒、滴、漏”等薄弱環節，形成管網輸送優化方案；二是企業通過評估蒸汽管網運行提出擴能改造規劃方案。通過蒸汽動力優化實操和管網優化改造建議進行改造，連續為企業節能降耗獲得顯著經濟效益。