12月1日清晨，天津南港乙烯智能化立体仓库内，堆垛机、穿梭车等自动化设备在5G视觉引导与智能系统调度下高效协作，实现从产品生产下线到装车发运全流程无人化智慧作业。这一变革使货物流转效率提升30%，任务精准度趋近100%，仓储土地利用率提高9倍以上。

这一场景正是“十四五”期间我国炼化行业推进数智化转型的生动缩影。当前，在全球能源格局深刻变革与国内“双碳”目标双重驱动下，作为国民经济支柱产业的传统炼化行业，正面临产能过剩、安全环保要求不断提高、市场竞争日趋激烈等多重挑战。以数字化转型和智能化发展为引擎，积极构建“数智炼化”，已成为企业增强核心竞争力、实现高质量发展的战略选择与必然路径。从“制造”到“智造”，我国炼化行业将在“十五五”继续走好进阶之路。

政策引领：绘制数智转型“导航图”

2025年3月7日，工业和信息化部与国家标准委联合印发《国家智能制造标准体系建设指南（2024版），提出到2026年，制修订100项以上国家标准、行业标准，构建适应新型工业化发展的智能制造标准体系。“2024版《指南》发布目的就在于构建适应新型工业化发展需要的标准体系，以标准指引下一阶段我国的智能制造各项工作，引领制造业加快智能化升级。”中国工程院院士、华中科技大学校长、国家智能制造标准化专家咨询组组长尤政表示。

在从“石化大国”迈向“石化强国”的征程上，数智赋能是绕不开的“关键路口”。国家政策的持续加码与企业层面的务实实践，正共同推动中国炼化行业驶入数智化转型的快车道。

“十四五”伊始，国家层面的战略规划就为行业转型描绘了清晰蓝图。《“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》明确提出“引导企业加快数字化转型”，并设定了打造3—5家面向行业的特色专业型工业互联网平台的具体目标，为炼化企业指明了方向。党的二十大报告强调，要“加快建设制造强国、质量强国、网络强国、数字中国”，并指出要“推动制造业高端化、智能化、绿色化发展”。

2025年以来，国家密集出台的政策，为炼化行业数智化转型提供了有力支持。6月，工信部印发《工业互联网与石化化工行业融合应用参考指南》，系统梳理了137类具体应用场景，覆盖了从原油采购到产品出厂的全价值链。一位参与编制指南的专家表示：“我们不仅要告诉企业为什么要转型，更要解决如何转的问题。”

9月，由工信部等七部门联合印发《石化化工行业稳增长工作方案（2025—2026年）》，明确了未来两年的发展目标。其中明确提出要开展“人工智能+石化化工”行动，并支持企业进行重点设备智能化改造。方案设定的目标是，2025至2026年间，石化化工行业增加值年均增长5%以上，并通过数字赋能持续提高产业发展水平。

党的二十届四中全会为石化产业高质量发展指明了前进方向，“十五五”规划建议作出“深入推进数字中国建设”“抢占人工智能产业应用制高点”等战略部署，以智能化赋能成为石化产业实现效率革命的必然。

在政策与技术双轮驱动下，“十四五”期间，我国石化行业数字化转型加速推进，工业互联网、人工智能、区块链等技术与生产经营各环节深度融合，行业发展从“规模扩张”向“质量效益”转型迈出坚实步伐。截至2025年上半年，我国石化行业工业互联网标识解析体系已建成5个二级节点，服务企业超2100家，覆盖中国海油、中国石化胜利油田等龙头企业；人工智能技术在生产优化、安全监管等场景的应用率较2020年提升超过3倍。国家级智能制造试点示范企业成效尤为显著，生产效率平均提升超30%，单位能耗大幅下降，数字化转型的“乘数效应”持续释放。业界权威指出，数字化已不再仅是辅助工具，更是重构产业生态、保障国家能源安全的核心支柱。

实践成就：从“降本增效”到“价值再造”

当前，我国炼化企业的数智化建设已整体进入从“单点应用”向“集成融合”过渡的关键阶段，数智技术正在各个价值环节创造实实在在的效益。

—生产运营上，从“经验驱动”到“模型驱动”，挖掘每一滴油的潜力。

11月27日召开的2025世界智能制造大会上，工业和信息化部公布全国首批15家领航级智能工厂培育名单，镇海炼化榜上有名，是石化行业唯一一家入选的炼化企业。

作为中国石化最大的炼化一体化企业，镇海炼化以数字技术驱动业务变革，从智能工厂1.0一路升级到3.0，实现从工程建设到生产运营的精益管理。走进生产调度中心，巨大的电子屏幕上呈现出一条从源头到终端的完整产业链动态流程图，这是该公司最新升级的“产业大脑”—一个基于工业互联网平台，融合了AI大模型和数字孪生技术的一体化协同优化系统。

“过去优化生产，更多是聚焦于单一的装置或者工厂内部。现在通过产业大脑，我们能站在整个产业链视角去思考和优化。”镇海炼化生产部负责人介绍，工厂正以“分子炼油”实现资源高效转化，以标准化调度保障协同运行，并通过实时优化达成装置效益提升。

同样的故事也在西南地区上演。广西石化环氧丙烷/苯乙烯装置上，全流程智能控制系统正在精密运作。该系统展现出强大的“自愈”能力，在0.3秒内自动识别波动并完成补偿调节，将精馏塔温度波动控制在±0.5℃以内，保证产品纯度稳定在99.95%以上，装置开工周期缩短20%，环氧丙烷收率提高3.5个百分点。“每个百分点的提升，背后都是我们对生产过程理解的深化和对资源更高效的利用。”该装置工艺工程师深有感触地说。

渤海之滨，天津石化2024年底建成投用的国内石化行业首套全流程无人化验系统，集成水质智能分析、色谱样品自动检测及AGV无人取送样等功能，实现从取样到数据传输全流程自动化。“机械臂可精准处理工业循环水样品，最快仅需20秒完成一系列精细操作。”天津南港乙烯中心化验室负责人介绍，相比传统人工分析，该系统将业务响应时间压缩50%，节约用工30余人，检测效率提升一倍以上，还大幅提升数据准确度，为高质量生产提供了有力支撑。

这些实践表明，我国炼化企业正通过生产运营智能化转型，在资源配置、效率提升与质量控制等方面实现“硬核”突围。

—安全环保上，从“人防技防”到“主动智防”，响应时间缩短至秒级。

11月28日，华东地区某大型石化园区，AI视频监控系统犹如精准的“感知之眼”，自动识别出一名未按规定佩戴安全帽的工作人员，随即在3秒内将警报信息推送至现场安全员的智能终端。这样的高效响应，已成为炼化企业智能安全管理的常态。

“我们的AI视频智能分析系统对违规行为的识别准确率超过95%，响应时间从原来的分钟级缩短到秒级，”该园区安全负责人介绍，“这相当于为整个园区配备了永不疲倦的安全监督员。”

在精准感知基础上，安全管理进一步向空间管控延伸。九江石化依托“5G+北斗”融合定位技术，构建起一张无形的“天网”，实现对人员的亚米级精准定位。一旦有人员误入高风险区域，系统立即告警并启动应急程序，推动高风险区域的安全管理实现了从“人防”到“技防”的根本性转变。

然而，单一的“技防”手段仍存在局限，真正的智能升级在于系统的融合与联动。茂名石化在此基础上，进一步构建起“安全风险智能化管控平台”，扮演着“智能指挥中枢”的角色。该平台深度融合AI视频监控、人员定位、设备状态监测与电子作业票等系统，将原本分散的预警、响应与处置环节串联成完整闭环。

“过去各系统各自为战，处置流程长、效率低，”茂名石化安全环保部负责人表示，“如今平台可自动锁定违规位置与人员，并‘一键触发’应急处置，如暂停作业许可、锁定周边设备等，实现秒级联动。”

据悉，该平台全面应用后，已实现对95%以上常见违规行为的自动识别与联动处置，风险从发现到干预的平均时间缩短70%，重大作业风险管控效率提升40%。

纵观以上三家中国石化所属企业的实践可以看出，在数值赋能下，炼化行业的安全管理正沿着“单点技术突破—关键能力补充—全系统融合赋能”的路径不断深化，实现了从单点“技防”向体系化“智防”的全面跃升。

—管理效能上，从“人海战术”到“算法赋能”，生产效率显著提升。

在炼化行业，非计划停车往往伴随着安全风险和环保的巨大压力。预测性维护的实现，让装置“安、稳、长、满、优”运行有了更强有力的保障。

在辽宁大连，恒力石化预测性维护系统正在改变传统的设备管理模式。他们建成了覆盖全园的5G专网，实现毫秒级实时数据采集与传输。这座以“数字孪生”为核心的智能工厂，通过全流程数据贯通，成功将生产效率提升20%，运营成本降低15%，为更高层次的算法应用打下了坚实的数据基础。

夯实数据基础后，算法开始在生产的关键环节展现出精准的预测与干预能力。截至2024年，独山子石化建立了39个关键机组三维模型库，实时在线采集振动、温度、流量、转速、位移等特征参数，通过参数变化预测设备缺陷，成功实现了对潜在故障的早期预警，预防预知维修率达97.4%，作业量下降50%，维护费用下降20%。

“现在完全不同了。系统可以提前两周预警潜在故障，让我们能够精准安排检修时间。”设备部主任指着大屏幕上的数据说。

当算法在关键生产装置中积累的成功经验通过实践验证，其赋能价值便如涟漪般扩散至企业整体运营的每一个环节。万华化学通过构建覆盖全流程的智能管理体系，将算法能力注入研发、生产、质量、设备及供应链等核心环节，打造出六大数字平台，实现从订单到交付的“端到端”协同运行。

而近日其在蓬莱工业园区投运的行业首套“无人调度”系统，更是算法赋能从单点突破迈向系统重构的里程碑。该系统深度融合“AI+机理”双轮驱动，以算法为核心构建起“全域感知、动态评估、自主决策、自动执行”智能闭环，实现对全厂14套装置、31种物料系统的实时调度与多装置协同。这一突破标志着我国化工行业从“单装置自主运行”升级为“全自主运行工厂”，达到生产状态自监督、异常工况自干预、运行过程自优化的新高度。

炼化企业管理效能的提升，清晰地展现出一条从“构建数据基础”到“实现精准优化”，最终完成“全局价值创造”的演进路径。算法，正以前所未有的深度与广度，重塑着现代石化企业的运营管理模式。

挑战与突破：穿越转型“深水区”

炼化企业在推进数智化转型的进程中，正面临一系列深层次挑战，数据“孤岛”、工业软件“短板”、复合型人才结构性短缺等挑战依然突出，多位权威院士对此发表了深刻见解。

中国工程院院士、设备诊断工程专家高金吉从设备智能运维的角度分析了类似问题。他强调，要实现预测性维护，首先要解决的就是设备状态数据的“孤岛”问题。如果振动、温度、工艺参数等数据分散在不同系统中，就无法构建精准的“数字孪生体”来预警故障。他认为，数据的融合是智能的基础，没有数据的贯通，任何高级的算法都如同无米之炊。

除了数据治理的难题，核心工业软件的自主可控同样亟待突破。中国工程院院士孙丽丽强调，高端流程模拟软件与优化系统是智能制造的“大脑”，长期依赖国外产品不仅存在供应链风险，更关键的在于形成了“技术黑箱”，阻碍企业根据自身工艺特点进行定制化开发。她呼吁，必须发展承载中国工业知识与经验的自主软件体系。

在人才方面，中国工程院院士王基铭指出，数字化转型要求人才结构进行从“金字塔形”到“纺锤形”的战略重构，我们不仅缺少个别的“数字工匠”，更缺乏能够贯通运营技术、信息技术与分析技术的复合型人才群体，深化“产教融合”，推动高校与企业共同构建适应新型工业化的交叉学科培养体系和终身学习平台，是解决这一矛盾的根本出路。

面对挑战，炼化行业正积极探索符合国情的转型路径。兰州石化这一拥有六十余年历史的老牌企业，便成功走出了一条智慧重生之路。他们通过三年时间系统性推进数据贯通，成功整合了20多个异构业务系统，构建起覆盖生产、能源、设备的“工业数据湖”。

“我们不强求一步到位，而是坚持小步快跑、持续迭代。”兰州石化相关负责人介绍，“这套模式让我们的关键装置自控率提升至99.8%，实现了从‘经验驱动’到‘数据驱动’运营的根本转变。”这一实践表明，数字化转型并非要对原有生产系统推倒重来，而是通过数据融合与系统治理，让原有的工业基础焕发新生，为同类企业提供了极具价值的参考。

未来展望：“十五五”的智慧质变

党的二十届四中全会为未来五年描绘了宏伟蓝图，“十五五”规划建议明确提出“深入推进数字中国建设”与“抢占人工智能产业应用制高点”等关键战略。展望“十五五”，业内专家普遍认为，这将是数智赋能炼化企业从“集成应用”迈向“智能原生”的质变五年。

—从“效率驱动”到“价值与范式革命”。

专家指出，“十四五”阶段主要解决了数字化技术“有没有”和“用不用”的基础问题，而“十五五”将推动一场更深层次的变革—从效率提升转向商业模式与运营范式的根本性重塑。

中国工程院院士、流程工业智能化权威钱锋对此强调，未来的竞争不再是装置规模的竞争，而是供应链和价值链协同优化能力的竞争。我们必须从“制造”迈向“智造”，利用人工智能、大数据等信息技术，实现从原材料采购、生产加工到产品分配、销售服务全过程的精准调控与优化。

—AI大模型与数字孪生深度赋能。

在“推动科技创新和产业创新深度融合”的指引下，下一代人工智能与数字孪生技术将成为关键驱动力。

中国工程院院士、中科院大连化学物理研究所所长刘中民，在论述现代能源化工发展路径时强调，人工智能与工业场景的深度融合是未来竞争的高地。他指出，面向“十五五”，开发服务于能源化工核心过程（如催化、转化）的专用工业智能模型至关重要。这类工具将贯通从分子模拟、工艺设计到生产优化的全链条，成为推动产业实现颠覆性技术创新的关键引擎。

行业共识认为，“十五五”的数字孪生将超越当前的“可视化管理”，进化成具备自主决策能力的“代理”。它不仅能模拟现状，更能预测未来，并自动执行最优操作方案，最终实现核心装置的“自动驾驶”。

—从“企业智能化”到“智能化生态”。

数智化的影响将突破单一企业的边界，推动整个产业链的协同进化。

钱锋院士多次倡导构建“智慧供应链”，并指出，未来的炼化企业，将通过工业互联网平台，与上游的原油供应商、下游的塑料加工厂乃至终端的汽车制造商实现数据互通和业务自动协同。企业可以根据下游订单自动触发生产计划，动态调整产品结构，形成以数据驱动的 “虚拟一体化”产业集群。

—自主可控与绿色低碳双轮驱动。

“十五五”时期经济社会发展的主题是推动高质量发展，其核心在于加快高水平科技自立自强，积极发展新质生产力。在这一背景下，专家们呼吁，数智化的底层技术必须实现自主可控，并与“双碳”目标深度绑定。

多位院士在行业战略咨询报告中强调，必须集中攻克流程模拟软件、先进控制算法、高端工业传感器等“卡脖子”技术环节。发展自主工业操作系统与高端工业软件，不仅是实现技术安全的基石，更是确保我国能碳系统不被“锁喉”、绿色转型主导权牢牢在握的根本前提。

有专家进一步指出，未来将出现融合能碳一体化的数字平台。这类平台若能构建在自主技术底座之上，便可安全、可靠地实时追踪、核算并优化全流程碳足迹，进而通过AI智能寻优，将节能降耗、清洁能源消纳与碳成本统一纳入生产调度模型，真正实现“降本、增效、降碳”的多元统一。

—迈向“自主决策”的超级自动化。

展望“十五五”，综合多位院士与行业权威人士的判断，我国炼化行业的数智化发展正迈向以“自主决策”为标志的超级自动化阶段。其终极愿景，是构建起高度自主的“黑灯工厂”或“无人车间”—这并非追求绝对的无人化，而是在正常工况下实现“无人操作、少人巡检、智能决策”的运营新范式。

如果说“十四五”是数智技术从理念走向实践、初步重塑行业竞争力的五年，那么“十五五”将远不止步于此，它将是一场以“数据驱动、AI核心、生态协同、自主可控”为特征的深刻产业革命。目标已从让企业“运行得更好”，升维至重新定义“炼化企业”的形态与边界，使其演进为一个能够自适应、自学习、自优化的“工业智慧生命体”。

正如一位资深行业观察家所言：“数字化转型是一场马拉松，而不是冲刺式的短跑。‘十四五’我们完成了从0到1的突破，‘十五五’我们将全力实现从1到100的飞跃。”

可以预见，这场从“制造”到“智造”的深刻变革，不仅将重塑中国炼化行业的竞争格局，更将为全球能源化工产业的未来演进，贡献出具有深远影响力的中国智慧与中国方案。