变革之中 观古论今

      中国石化工程建设有限公司（SEI）副总工程师林融先生

       身处变革之中的人，往往无法切身感受，但是变革却是一把“隐形的推手”，悄无声息地改变着我们的生活。
       翻开世界工业变革的历史画卷，第一次工业革命，开辟了机器代替手工劳动的时代；第二次工业革命中，电力、内燃机、新交通工具、新通讯手段和化学工业的发展，使得科学技术发展迈向全新的台阶；第三次工业革命，则使得原子能、电子计算机、空间技术和生物工程得以应用。
       尘封的历史过后，物联网、大数据和工业4.0的发展，将在未来10~15年对制造业的整合产生巨大影响，第四次工业革命的到来，已为时不远。《飞鸿踏雪泥》的出版恰逢“第四次工业革命”即将来临的大变革时期，它用老、中、青三代专家的视角，详尽讲述了我国仪表和自动化产业发展史。遵循先行者的步伐，瞻望继承者的思想，这本史册，像是一条红线，将我国仪表产业的“古”与“今”紧紧相连。
       近期，笔者有幸采访中国石化工程建设有限公司（SEI）副总工程师林融先生，观古论今，林融先生字字珠玑。作为仪器仪表行业的资深专家，从他的口中，笔者感受到他对于《飞鸿踏雪泥》所给予的希望，同时聆听到她对于中国仪器仪表市场现状的分析，以及他对于未来仪器仪表技术发展走向的独到见解。

《飞鸿踏雪泥》：继往开来，承上启下
        近年来，随着工业化和信息化的深度融合，使得工业领域涌现出了大量新的技术，如现场总线、工业无线、功能安全、信息安全、数字工厂、工业能效、物联网、大数据和工业4.0等。这些技术的应用，不断提升了工业生产的自动化、智能化和精细化水平，将用户需求和技术发展两者紧密结合，在最大限度满足用户需求的基础上引领我国智能装备制造行业的良性发展。
       林融先生1981年考入浙江大学化工系生产过程自动化专业（化自），1985年毕业分配到中石化北京石化工程公司（SEI的前身之一）参加工作，至此，已工作满29年。据林融先生回忆，当时在石化工程设计中先后经历了采用电动III型组合仪表、可编程单回路调节器、可编程序控制器（PLC）、分散控制系统（DCS）、安全仪表系统（SIS）、现场总线控制系统（FCS）、工业无线仪表系统（WIS）等阶段。在那时，西仪、上自仪、川仪、京仪等国企及合资仪表集团，另外还有王常力教授创建的和利时集团、储健及金建祥创建的浙江中控集团、宣瑞国等创建的中国自动化集团等民营企业，均为我国的仪表和自动化产业发展做出了巨大贡献。而如今，他们也成为了中国本土仪器仪表行业的骄傲。
       回忆历史只能在脑海中短暂停留，历史需要记载并传承，《飞鸿踏雪泥》则是这一段史料的载体。对此，林融先生坦言：“《飞鸿踏雪泥》丛书搜集、记录并分析仪器仪表界前辈的知识、经验和历程，以及国产分析仪器发展中的史料，并在此基础上撰写成文，汇编成册。它真实地记载多年来国产分析仪器从起步到壮大的足迹，为今后教育和研究提供丰富的史料。《飞鸿踏雪泥》是一套中国仪表自动化人的回忆录，又是一套我国仪表和自动化产业发展的编年史，能够为直到本世纪末的下一个60年仪表和自动化产业发展阶段起到承上启下、继往开来的重要历史作用。” 

大数据中心管理“三大油” 为MAV提供市场  
       忆往昔，峥嵘岁月稠，在与林融先生的谈话中，沿着《飞鸿踏雪泥》中的足迹，笔者聆听到他对于中国仪器仪表市场及技术发展的独到分析。
      于市场而言，林融先生介绍，近十年，MAV模式在国内石化行业得到了广泛推广，特别是在以“三大油”为首的一些特大型石化企业的工程项目中得到了普遍应用。除了DCS、SIS（安全仪表系统）、AMS（设备管理系统）、OTS（操作培训仿真系统）等系统之外， FGS（火灾和气体检测系统）、CCS（压缩机控制系统）、MMS（转动设备监视系统）、PLC、MAS（储运自动化系统）、PAS（过程分析仪系统）、AAMS（先进报警管理系统）、APC（先进过程控制）及RTO（实时优化）等系统也是自动化企业与石化企业合作的方向。
     “目前，先进的控制技术，如APC（先进控制）、RTO（实时优化）、OBS（油品调和）等在国内石化行业的应用水平参差不齐。其中，合资企业、“三大油”应用水平较高，民营企业、地方企业应用水平较低。理念、资金和技术是制约其发展的关键问题。 “数字化工厂”、“数字化油田”等建设正在石化行业展开，石油化工的智能化生产技术发展迅猛。林融在未来几年中，APC、RTO等技术可以提高产品的产率、收率及合格率，降低综合能耗，并且利用先进的自控技术以及“卡边”、“夹点”操作能够提高经济效益、提高工艺生产操作的稳定性，便于精细化管理等方面加速石油石化行业节能减排进程。”

集成化DCS系统 满足多重要求 
       于仪器仪表的技术而言，未来大型石化工厂对自动化技术存在多控制域集成DCS、PCS主干网络、ITCC（机组控制系统）、MMS（机组监测系统）等先进技术方面的需求。举例而言，企业可以进一步研发应用超过20个控制域、100000个过程I/O点和300000个通信I/O点规模的集成化DCS系统，且系统当前扩展能力（指不增加系统投资）不低于20%。单套DCS系统控制域超过10000个过程I/O点和30000个通信I/O点。
       信息化方面，大型石化工厂的PCS主干网络将由千兆级工业以太网构成，与此同时，加速同构和异构网络集成技术、网络安全技术和KVM技术的研发与应用，保证控制系统网络通信负荷不超过40%，并能够支持TCP/IP、Modbus-RTU、FF、Profibus-DP、HART和OPC等开放通信协议。
       在基金会现场总线（FF）技术方面， 具有先进自诊断和预测维护功能的FF技术需要保证平均网络负荷不低于8台现场设备，标准网段宏周期不高于500ms。同时要加速智能化仪表接口控制系统研究，加速全厂AMS整体解决方案应用。
       针对大型机组，在保证全厂联网的情况下，有两种先进技术值得研究应用。其一是机组控制系统（ITCC）先进控制技术。采用ITCC解决方案，在ITCC中采用解耦（Decoupling）、负荷分配（Load Sharing）等机组先进控制技术，ITCC系统执行周期不高于50ms。其二是机组检测系统（MMS）。采用机组状态监测、诊断系统（如：3500系统 System 1），保证机组状态监测点不少于10000点(包括System 1的点数)，同时诊断信息通过OPC与DCS通信。
      “大型石化工厂更需要全面应用控制回路及操作面板模板化技术、OTS和RTDB等技术。例如开发软件工具箱（SoftKIT）和复杂控制方案，使应用软件组态标准化；全部过程输入数据来源于DCS的OPC服务器；为MES和ERP建立组态规模不少于50000点位号和1000幅画面的工厂过程信息平台。”林融先生介绍道。
       最后，林融先生对于《飞鸿踏雪泥》第三辑表示期待，并提出中肯的建议：“我希望在第三辑中能够纳入在海外仪表自动化领域的杰出人才、组织的史料。人才的中西合璧，才能使得读者对于仪器仪表行业的理解，更加全面、广泛。”（文 GK/CJT）