平行管理系统在石化中的应用情况介绍

复杂系统管理与控制国家重点实验室 程长建刘希末等

茂名石化百万吨乙烯工程

1.     齐鲁石化烯烃厂平行管理系统项目顺利验收

2.      企业智能管理的平行系统产品简介

3.      自动化所平行系统技术获2010年度中国石油与化工自动化行业科技进步一等奖

4.     平行管理系统在齐鲁石化应用散记

5.     有感于平行管理系统的研发历程

1.   齐鲁石化烯烃厂平行管理系统项目顺利验收

         2011年11月10日上午，由中国科学院自动化研究所承担的“烯烃厂平行管理系统研发及应用”项目提前完成合同要求，顺利通过了齐鲁石化组织的专家验收，得到用户和相关专家的大力肯定。平行管理系统再次在齐鲁石化得以成功应用，充分印证了平行管理系统不但具有理论上的先进性，更具有实用性和普适性，能切切实实地为企业带来效益，受到用户的欢迎。

        在生产企业自动化、网络化、智能化的背景下，综合工程复杂性和社会复杂性因素，针对复杂系统控制和管理的实际需求，王飞跃研究员首次提出了以人工系统，计算实验和平行执行为基础的平行控制与管理理论，研发了相应的平行管理系统平台。2009年7月，平行管理系统在中国石化的龙头企业-茂名石化成功上线并投入应用。鉴于平行管理系统的良好应用效果，2009年8月，齐鲁石化相关领导与王飞跃研究员在北京探讨了系统应用的合作意向, 2009年底，王飞跃研究员赴齐鲁调研并于2010年1月，双方同意在齐鲁石化应用平行管理系统的研发成果。2010年6月，程长建等人去齐鲁石化公司信息部进行技术交流，此后，王飞跃研究员带领研发团队熊刚、程长建、沈震等人多次去齐鲁石化沟通交流，项目组的程长建，刘希未、范东、商秀芹、荆思凤等人也多次深入现场，进行实际需求调研，推动工作不断深入。

         在茂名石化成果的基础上，结合齐鲁石化的实际需求，团队研发了服务于人员管理的绩效管理平行系统(PPS)、学习与培训平行系统(TPS)和应急管理平行系统(EPS)三个平行管理子系统。绩效管理平行系统(PPS)可满足车间用户依据管理制度对人员日常工作进行考核的需求，显著提高现场的三基管理水平和效率；学习与培训平行系统(TPS)满足了员工入职学习，升职换岗的在线培训考试、情景式培训、可视化点评以及单点课培训等实际需求；应急管理平行系统(EPS)实现了对应急预案的文字演练和学习，同时建立了三维虚拟演练平台，提高了车间人员的事故应急处置能力。在上述系统的基础上，课题组还研发了具有特定功能的人工系统平台，落实了齐鲁石化“任务、责任、实践”的管理理念，提高了企业的经济效益。

         在验收会上，团队成员详细介绍了项目的工作报告和技术报告，齐鲁石化烯烃厂裂解车间作为用户单位认真汇报和演示了系统的功能，对系统的应用效果赞不绝口。他们认为平行管理系统显著提高了车间的管理水平和效率，问题反馈及时，事故隐患处置率提高了30%，大大提高了车间管理的执行效率；齐鲁石化科技部和信息部多次因作风严谨、成果突出等原因受到中石化公司总部的表彰。作为项目的监管单位，他们认真审阅了技术文档，观看了系统演示和应用效果，一致认为中国科学院自动研究化所的项目组认真负责，团队管理规范，取得了出乎他们意料的好成果。验收专家组一致认为，项目组圆满地完成了合同规定的内容，同意项目验收通过，并建议我们尽快将系统推广到烯烃厂的其他生产车间和齐鲁公司其他生产厂。

      平行管理系统在国有大型石化企业的应用和不断发展，将推动着我国石化企业的管理从凭借经验制订、靠人力执行逐步提升到靠科学化制定、智能化系统执行的新水平，它为我国石化企业的智能化管理提供了一个新思路，为流程工业的安稳长满优生产运营做出了实质性的贡献。

图1项目验收会现场

           晚宴上的一个小插曲，记忆犹新，特此记录，呵呵！晚宴上，当我端起酒杯对齐鲁石化科技部负责人表示感谢时，他带着微笑给我们说“你们做的很不错！最初见到你们的时候，我也说过，我们企业和研究所，高校的合作项目很多，项目结束时才发现研发成果根本不实用。你们不是这样，你们的研发能力很不错，现场应用效果很好，所以我们认为你们超出了我们的期望，取得了意想不到的好效果，不错！20年前，我和你们所的一个博士合作，他当时没有认真的做，弄一些数据来应付我们的检查。最后我同意他通过了，但却给我留下了很不好的印象。这也是我当初表达对你们不信任的原因，你们这次表现不错，非常的能干，和用户交流的也很不错，我看到了你们工作报告中的出差记录，很细致，很认真。所以我们会考虑尽快滚动下期的项目。”真心希望我们团队能继续保持这种战斗力和氛围，将工作做的精益求精！

2.   企业智能管理的平行系统产品简介

          在石化领域，传统的信息化产品主要围绕“物”的精细化管理展开，缺少对人的行为的精细化培训、分析和管理的系列产品。平行管理系统则是将人、管理制度、组织结构、企业文化等社会性因素纳入到企业经营管理的范畴内，开发以人为本的智能管理系统，并结合智能化的分析和预测，增强企业的综合竞争力，具有非常广泛的应用前景。目前，平行管理系统的主要产品有：对人员的知识和行为进行培训的学习培训平行系统(TPS)；对员工行为和考核制度进行分析的绩效管理平行系统(PPS)；对应急预案进行精细化管理的应急管理平行系统(EPS)。

      学习培训平行系统(TPS)满足了员工入职学习，升职换岗的在线培训考试、情景式培训、可视化点评以及单点课培训等实际需求；系统采用客户端和服务器端的管理模式，功能强大，操作方便，能够方便地完成知识管理、培训管理、考试管理等功能，为企业的知识传承提供了良好的系统平台；

       绩效管理平行系统(PPS) 可满足车间用户依据管理制度对人员日常工作进行考核的需求，显著提高现场的三基管理水平和效率。系统灵活性和扩展性强的特点，用户界面良好，能够方便地为用户提供组织机构变更、管理考核制度变更、业务流程变更等功能，为用户的绩效管理提供了公开、公正、公平的操作平台；

      应急管理平行系统(EPS)实现了对应急预案的文字演练和学习，同时建立了三维虚拟演练平台，提高了车间人员的事故应急处置能力。系统可操作性强，功能强大，能广泛应用于各个工厂，为企业的应急管理提供了一个良好的系统平台。

      应用案例：

         茂名石化百万吨乙烯工程，2009年7月上线投入使用，为企业新增利润1.18亿元，新增利润6300多万元。

          齐鲁石化烯烃厂80万吨乙烯工程，2011年7月上线投入使用，拟推广应用到第二化肥厂，炼油厂等。

3. 自动化所平行系统技术获2010年度

中国石油与化工自动化行业科技进步一等奖

       2011年5月26日-30日，中国石油与化工自动化第10届年会在美丽的海滨城市-厦门市隆重召开。中国科学院自动化研究所和中国石油化工股份有限公司茂名分公司合作完成的“乙烯长周期生产的平行系统技术研究与应用”成果，获得2010年度中国石油与化工自动化行业科技进步一等奖。“石油和化工自动化行业科学技术奖“是经国家科技部批准设立的面向全国范围的行业性科学技术奖项，该奖项已成为我国石油和化工自动化信息化科学技术领域的权威奖项。

     乙烯是石油化工生产企业的龙头。从1999年2月至2005年9月，茂名石化乙烯生产装置连续安全运转79个月，开创中国石化工业的新纪录，不仅刷新国内乙烯装置长周期生产纪录，而且大步攀上了国际先进水平的新台阶，直接为企业增效近6亿多元。在探讨乙烯长周期运行经验时，前中石化高级副总裁曹湘洪院士高屋建瓴指出, 乙烯长周期生产是复杂的系统工程，迫切需要从复杂系统角度开展研究，挖掘其价值。

      为此，中国科学院自动化所复杂系统与智能科学重点实验室王飞跃研究员带领团队多次深入茂名乙烯调研，双方在2007年9月达成合作协议，共同研发乙烯长周期管理的平行系统技术。该团队以茂名乙烯裂解车间为研究对象，依据复杂系统控制和管理的ACP（人工系统、计算实验、平行执行）理论，首先将人员行为、考核管理等社会性的因素纳入到车间管理的范畴，其次是构建特定生产环境下的人员行为模型，能够进行计算实验研究，为车间智能管理提供了便利的工具。根据平行系统的运行模式，自动化所的研发团队开发出了用于员工培训的平行培训系统（PTS），用于评估考核制度和人员行为的平行评估系统(PES)，以及用于设备、工艺和生产的平行管理系统（PMS）。上述系统2009年6月后，陆续在茂名石化裂解车间上线，并投入使用，取得了良好的使用效果。

      2010年9月3日，中科院自动化所和茂名分公司在中国科学院自动化所召开项目成果鉴定会。鉴定会由中国石油与化工自动化应用协会主持，专家委员会包括曹湘洪，柴天佑等院士和专家。会议听取了王飞跃研究员的项目工作汇报，观看了平行系统演示。专家委员会高度评价了项目的研发成果，认为“本项目成果是首次将平行系统成功应用于生产管理的创新性成果，整体技术达到国际先进水平，具有广泛的推广价值”。

     截止到2010年9月，平行系统在茂名乙烯裂解车间上线投用15个月，有效地提高了事故隐患处置率，操作人员的操作水平和管理人员的管理能力，为企业新增利润11879万元，为国家新增税收6068万元。 目前，该团队正在与齐鲁石化合作，将平行系统技术和系统推广应用到齐鲁石化烯烃厂，为提升企业的管理水平和经济效益贡献自动化所的技术和力量。

4.   平行管理系统在齐鲁石化应用散记

程长建

2011年7月15日下午，在齐鲁石化烯烃厂会议室，我代表中国科学院自动化研究所王飞跃课题组向烯烃厂韩厂长汇报了平行管理系统在裂解车间研发历程、关键节点，系统投用后的效果以及后续计划；齐鲁石化烯烃厂裂解车间程主任代表车间用户对系统的功能模块进行了详细的讲解和演示，在汇报过程中，程主任对系统的细致考虑赞不绝口，一直说系统使用起来很不错。最后，韩厂长针对系统使用中的问题提出了几个具体的改进意见，对中科院课题组的工作进行肯定和赞扬，表示会在年前再推广到其他2-3个非常感兴趣的车间。烯烃厂办公室、科技部、人事部以及相关车间的主任参加了上述的汇报会议。

晚上，我通过手机将项目的汇报过程、用户意见向齐鲁分公司负责我们项目的张总做了详细的汇报。他很高兴地说：“很好！你们的工作干的不错，工作做的很细致，平行管理系统已经在齐鲁石化扎根，满足了公司的要求，也让你们的王老师的理论得到实际应用。希望你们继续努力，将事情做的更好！”课题负责人王飞跃研究员得知这个情况后，也非常赞同，要求我们继续踏实地做好工作。听到齐鲁石化用户、主管领导和王老师对我们系统和工作的肯定，我心情也非常高兴。

殊不知，在这兴奋的背后，凝结着王老师对项目的从头到尾的悉心支持，凝结着课题组内员工付出的辛勤的汗水和执着的追求，一幕一幕。我希望结合项目的进程，将这些所见、所闻、所思记录下来，激励团队不断地前进。

一、破冰和辛苦之旅

2011年的1月26日，也就是复杂系统智能控制与管理国家重点实验室（筹）现场评估的第二天，作为实验室主任连续忙累多天的王老师顾不上休息，就带领着熊刚，程长建，沈震，刘希未等成员，奔赴山东淄博的齐鲁石化。1月26日，也正是中国传统的祭灶日，俗称小年，年味比较浓了，车票、飞机票非常紧张，我们不得不乘车走高速公路前往。王老师带了枕头和毛毯，到车上没有几分钟就睡着了。 车子在高速公路上奔驰了将近5个小时，在下午一点多到达了山东淄博。

到达淄博后，我们在安排好的宾馆内稍微休息整顿一下，就被安排参加项目交流会。在会上，齐鲁分公司李总发表了热情洋溢的讲话，他非常欢迎中科院自动化所的科研人员来到齐鲁石化交流，希望能够将理论和实践结合，为企业创造更大的效益。王老师首先对齐鲁石化的热情接待表示感谢，随后介绍了课题组的研究方向、研究思路及研究成果。程长建则从平行管理理论在智能企业中的应用为切入点，介绍了在茂名石化的工作业绩和用户应用效果，介绍了在齐鲁石化胜利炼油厂所做的调研和开发工作，指出平行管理系统将齐鲁石化“任务、责任、实践”的管理考核体系纳入到智能企业管理中，实现企业管理过程的公开，公正和公平，为企业管理制度的修订和完善奠定基础。科技部，信息部，烯烃厂，炼厂的相关领导针对双方合作的兴趣点进行了热烈的讨论。齐鲁石化分公司张总在总结时表示，希望中国科学院自动化所在春节后抓紧时间调研，快速推动实际工作。

图1，王飞跃老师和齐鲁分公司领导交流

晚上7点，齐鲁石化公司领导在公司宾馆热情招待了王老师带领的团队。在晚宴上，公司李总说中科院自动化所的科研人员不辞劳苦，来到齐鲁石化交流，希望双方合作能结出丰硕的成果。晚上9点多钟，晚宴在热烈的气氛中结束。王老师并没有呆在淄博休息，他又拖着疲惫的身躯，坐车从齐鲁石化赶回北京，因为他在27号还需要参加实验室的答辩。凌晨1点多，陪王老师回京的沈震同事发短信过来，说他们已经安全到达北京了，让留在齐鲁石化的我和刘希未放心。

二、调研和工作推动

春节刚过，王老师就安排熊刚，程长建，刘希未，商秀芹和荆思凤就动身去齐鲁石化。2月15日中午，在烯烃厂会议室，烯烃厂韩厂长带领烯烃厂朱厂长，烯烃厂科技部，信息部，企管部，人事部等部门负责人及各车间主任参加了项目交流会议。熊刚老师在会上对韩厂长的大力支持表示感谢。会上，我首先介绍了王飞跃团队的工作基础以及平行管理系统平台的基本功能，详细介绍了中科院自动化所开发的平行培训系统，平行评估系统和平行管理系统，刘希未认真介绍和演示了各个系统的使用，理论和实际的紧密结合。烯烃厂领导表示，平行管理系统确实能够提高车间和工厂的管理水平，希望我们尽快和齐鲁分公司的科技部、信息部交流，为项目的顺利实施奠定基础。

图2，与烯烃厂领导调研交流

3月8号，程长建和范东，刘希未等人深入裂解车间，进行详细的交流。在管理方面，齐鲁石化和我们以前实施过的茂名石化还是有很多不同之处。齐鲁石化强调专业化的管理，根据管理制度考核到个人时，首先确认发生了什么事情，然后将这些事故和责任落实到组织或者个人。这种业务流程的变更导致我们的系统表现发生变化。范东根据茂名石化的系统特点，详细分析他们的业务流程，从系统设计，数据结构，界面流程各个方面进行调整。刘希未也根据平行管理系统的功能和车间的需求，多次带着商秀芹深入车间，和裂解车间的管理人员进行交流。

在齐鲁石化车间实施项目的过程中，中科院自动化所的团队人员表现了认真负责的工作态度和敬业精神给齐鲁石化人留下了深刻的印象。烯烃厂科技部的人告诉我们，你们中科院自动化所做项目比较正规，扎在现场的人几乎不断，每个周都能看到你们的人来汇报工作，每个月都能看到你们详细的工作进展报告，不像社会上某些公司，在项目拿到之前，天天缠在我们这儿，而项目拿到后，一共也就来3-5次，每次呆一天就走，相对来说，你们做的很不错。裂解车间配合我们工作的工艺组长李志庭说，你们组的范东很聪明，技术水平很高，他和我们打交道，只需要我们一说，他立刻就能明白我们的意思。当然，我们能看到，只要范东一去车间，他都会趴在范东身边，问这问那，非常认真。在烯烃厂办公室，负责我们项目的李主任说，你们的员工表现很不错，工作有进展，和我交流的也很不错。

在课题执行过程中，课题组认真负责的同事也给我留下了深刻的印象。刘希未和商秀芹在出差期间，对项目的合同从技术上进行了认真的梳理，一字一字的斟酌，保证了项目合同签订的顺利。荆思凤和王卫兴带着他们开发的应急演练系统和裂解车间的管理员进行了认真的交流，根据他们的意见写出了详细的演练剧本；除了完成本职的科研工作，荆思凤主动承担了课题组的财务发票管理、报销管理，还主动承担了招聘人员的通知面试，后续手续办理等事项；商秀芹主动承担了去淄博整理基础数据，协助开发组推动工作的任务，软件系统的培训工作；沈震，熊刚老师，郭大蕾老师等都能够从课题组的角度，提出诚恳的工作意见和建议，为课题组工作的顺利进展也贡献了自己的时间和精力。我印象特别深刻的是开发组的范东和李焱，周末要求加班，他倆总能带头来；在茂名时，范东带着刘子坤和高渤，种法杰等人加班加点地做出茂名石化的系统；在齐鲁出差过程中，他带着组内的王恒彬、甘雨鹭、倪明飞、苏永强等进行程序代码的调试和编译，经常忙到12点甚至下半夜，忘记了喝水和咖啡，直到解决程序中问题；记得有一次出差，我告诉他，最好咱们明天能给车间更新程序，让主任看到我们的修改成果。结果晚上吃饭回来后，他就开始调试、检查和修改程序。12点多时，我说我困了，他说你先睡。谁知，第二天闹铃6：40叫醒我的时候，他先醒起床了，他告诉我，他忙到凌晨3点多，发现你睡觉也打呼噜。我不知道该说什么，有这样的同事，一起工作，真是幸运！刚参加工作的商秀芹负责培训工作，她有不懂的地方，总是和范东争吵。后来她告诉我，我和范东吵来吵去，终于发现了范东对整个系统的把握是多么全面。范东经常面带微笑，他没有慷慨激昂的话语，没有夸夸其谈的大话，话语不紧不慢，却带来了一种认真负责，兢兢业业的作风。

图3，晚上调试程序代码

在课题执行过程中，王飞跃老师对项目的整个过程都进行了悉心指导。王老师经常告诉我们，做事要善始善终，认真负责。事情要做好，关键是态度和责任心问题。在淄博出差的时候，我通常是在晚上11点多接到他的电话。当我向他汇报遇到的技术问题和相关信息时，他有时候会严厉地批评我，要我考虑问题全面，不能轻易做决定，维护整个团队，要我学会交流，提高各方面的能力；他有时候会很高兴，鼓励我在困难面前坚持住，将项目努力做到最好；还有时候，他会很谦虚地对我们说，有些问题的判断还不如我们清楚，要我们说说自己的意见。出差回到北京的时候，尽管他经常周末加班或者开会，但他一般不会选在周末召集我们开会，而是尽量安排在周一到周五的工作日。非常忙的时候，他会在楼梯或者去机场的路上拉上我们交流。在项目上线前，他都会提前检查我们系统的开发情况，严格把关项目进度和质量，对我们提出非常具体的要求。现在回想起来，正是王老师对我们工作态度，工作内容的严格要求，才有系统现在良好的使用效果。

三、系统投用和汇报

按照项目计划，中科院自动化开发的平行管理系统部分功能要在7月1号投入使用，为此，我们制定了充分的交流计划和培训计划。5月中下旬，我们将初步调整开发后的系统和裂解车间进行了 交流，裂解车间看到了系统的用户情形，告诉我们要加快速度。进入6月份，我们进入了紧张状态，王老师在出差审批、资金方面加大了对课题组的支持力度。我协调郝宏等几个老师帮助购买了服务器，开发组人员导入了系统的基本数据，进行了系统权限的基本设置，再次和裂解车间进行深入交流。

系统要运转使用起来，用户用起来最关键。认识到这一点，王老师要课题组成员多次进入车间，对他们使用过程中的问题进行汇总，尽快进行解决。通过多次的交流和碰撞，我们让系统有可用变成了让用户爱用，好用的系统。为保证用户对系统熟悉，我们分别针对车间主任、技术组长、技术组成员及班组长等几类不同权限的用户进行系统的培训，告诉他们操作的过程，认真讲解操作的步骤和注意事项。商秀芹虽然参加工作不久，当她听说要她负责培训时，她周六周末就加班，熟悉系统，请教程序开发人员，准备ppt和用户使用手册。她在和车间的人交流时，亲和力比较好，交流讲解的很不错，很受车间人员的欢迎。

图4，车间管理人员培训

7月1日，在党90生日这一天，我们开发的平行管理系统在齐鲁石化正式上线投入使用。为庆祝这一阶段性的成果，王老师计划去齐鲁石化对项目进行交流和总结，后因多种原因，未能亲自前往。他对我们的工作提出了更高的要求，要求将工作做细，要让用户觉得我们的系统使用好，用户喜欢用。在系统投用半个月后，王老师要求我联系裂解车间、办公室等，向烯烃厂汇报一下系统的使用效果。

在汇报的前几天，还出现一个插曲。烯烃厂裂解装置的再生甲烷干燥器出现内漏现象，属于重大隐患，若不及时处理，将会造成乙烯装置的全面停车。分公司、烯烃厂、裂解车间的相关领导一直在现场处理事故。裂解车间程主任已经连续两天守在现场，晚上一刻也没有休息。7月15日，当成功处理完生产泄露的事故，已经是上午9点多了。我在办公室看到程主任时，他刚吃过早餐，一脸的疲倦。当他听说要去烯烃厂汇报时，他很兴奋。他说，你们的系统做的很好，原计划是让李志庭过去汇报，那我下午陪你一起汇报工作。

下午3：30左右，我和裂解车间程主任一起去烯烃厂会议室向厂领导汇报工作的阶段性进展。当听完系统的汇报之后，韩厂长说，我对你们这个项目的进展一直很关注，我们希望你们中科院能将优秀的技术带过来，帮助我们提高管理水平。今天听到程博士和车间的汇报，我觉得很高兴。你们的项目得到了车间的大力认可，我们厂领导肯定非常高兴。鉴于程博士谈到的系统可扩展性和灵活配置的特点，我们希望能在年前再推广2-3个车间，让他们尽快享用这样的科研成果。随后，韩厂长和其他感兴趣的车间进行了详细的探讨和交流，希望我们尽快推广和应用现有的成果。

图5，向烯烃厂领导汇报演示系统

四、工作还在继续中

齐鲁石化裂解车间的成功使用，是我们工作的一个标杆，它为我们打开了一扇门。这次成功的扎根，来源于王飞跃老师的辛勤付出、正确指导和大力支持，也来源于课题组所有成员的努力拼搏和艰苦奋斗。只要上下呼应，同心同德，力往一处给，劲往一处使，工作就能取得进展。

在成绩的面前，我们也看到更多的机会和前景。目前，齐鲁石化正面临强化管理，实施“任务责任实践”管理体系的大好背景，整个中石化明年也有类似的业务需求。这样的机遇无疑增加了课题组所有人的希望和干劲。现在，我们还在一步一个脚印地干工作，要在春节前推广到芳烃和仪表两个车间，春节后会将系统的功能推广到整个烯烃厂，实现由车间平行管理到工厂平行管理的过渡。

在写这个散记时，在齐鲁石化出差的刘希未给我打来电话，他告诉我，他和齐鲁石化企管部的负责人进行了2个多小时的交流和演示，企管部人员一致认为我们做的系统具有界面简洁明快，功能强大，易用好用的特点，同时对提升企业的管理具有重要的指导作用。听到这些消息，我们都很高兴。我们也真诚希望工作做的越来越顺利，事情越做越好，为社会真正贡献自动化所的技术和力量。

2011-07-27

5.     有感于平行管理系统的研发历程

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2374&do=blog&id=341661