“5G+工业互联网” 链网智联 油气焕新
[中国石油新闻中心 2025-12-11]
编者按:2025中国5G+工业互联网大会近期顺利召开,会议明确提出要加快行业融合应用“向新”拓展,实施工业互联网和重点产业链“链网协同”行动,分行业制定融合应用指南,打造“5G+工业互联网”升级版,加快5G工厂建设,加强6G与工业融合的前瞻研究。
这一系列部署为石油石化行业的数字化、智能化转型指明了方向。石油石化行业作为国民经济的支柱产业,具有产业链长、作业环境复杂、安全要求严苛等特点,而“5G+工业互联网”的深度融合,正为行业消除生产痛点、提升运营效率、筑牢安全防线带来革命性机遇。
为全面解读这一融合趋势下石油石化行业的发展变革,本版特别邀请行业专家深度剖析政策导向与技术融合逻辑,并精选典型企业实践案例,呈现转型落地路径。敬请关注。
“5G+工业互联网”
链网智联油气焕新
为传统支柱产业注入数智化转型核心动能
当前,石油石化行业“5G+工业互联网”建设已突破边缘层范畴,逐步向平台层、应用层全栈延伸,进入“边缘突破、平台沉淀、应用增值”新阶段。随着“最后一公里”的连接难题逐渐被解决,5G高质量数据流正在驱动工业互联网向规模化拓展,并促进炼化机理模型和人工智能大模型支撑预测性维护、智能物流、安全管控等SaaS应用创新的全面落地。这种“端、边、网、云、用”一体化深度协同,将不断推动行业从数字化赋能阶段迈向智能化发展阶段。
5G与工业互联网技术的深度融合,将进一步引发石油石化全产业链的结构性重塑,为传统支柱产业注入数智转型的核心动能。在智能油气田领域,远程操控、预测性维护与无人巡检技术的落地,让勘探开发在保障安全的前提下实现效率跃升。在智能炼厂、智慧供应链领域,依托5G低时延、广连接的特性,结合实时数据优化炼化生产调度、仓储物流协同及销售联动,推动全链条运营效能升级。这一变革以5G、边缘计算、人工智能为核心技术底座,加速行业从传统生产模式向数据驱动、智能绿色的新型发展范式演进,成为消除行业流程复杂、安全环保要求严苛等痛点的关键路径。
中国石油将统一的工业互联网平台与5G专网建设列为“数智中国石油”建设的重要内容,聚焦勘探开发、炼化与销售等核心业务,充分发挥“5G+工业互联网”在数据采集、远程控制、智能分析等方面的技术优势,持续推动传统油气业务智能化、绿色化转型,为行业数智化升级提供了可借鉴的实践样本。
重构传统油气业务生产运营范式
勘探开发业务长期面临多重结构性挑战:作业区域广且分散,多位于戈壁、沙漠等偏远地带,网络覆盖薄弱,致使数字化测井时效性差、远程作业难度大;现场环境恶劣、安全风险高,值守维护人员短缺,监管任务艰巨;传统人工管理模式难以满足分散作业与承包商管理的实际需求,影响效率提升与安全保障。
油气田、油田技术服务企业创新应用“5G+工业互联网”技术,推进远程作业、安全风险管控等业务转型升级。长庆油田融合北斗与5G技术搭建时空信息服务中台,结合AI视频智能分析构建安全风险一体化管控体系,管辖覆盖近12万口井、2673座场站。玉门油田在120平方公里区域新建14个5G站点,部署5G工业CPE(无线终端接入设备)及监测终端,实现抽油机数据回传、远程控制与全域视频监控。中油测井通过构建集天、地、井场、总部于一体的网络化环境,打造了智能远程测井系统,使操作工程师可远程操控网络未覆盖区域的设备。
炼油与化工业务面临精细化运营升级与安全环保刚性约束的挑战:能源管理粗放,能耗数据采集不全面等,导致能源调度缺乏精准指导,成本控制难度大;环保监测精度不足、设备故障预警滞后,传统人工巡检与离线监测难以精准定位污染源、提前识别设备异常,环保风险与非计划停车损失突出;生产与物流流程协同不足,产品出厂、装车运输等环节存在效率瓶颈,且直接作业现场点多面广,传统监管手段难以防范违章风险,制约整体运营效能。
炼化企业不断深化“5G+工业互联网”应用,在能耗管理、安全环保、协同决策等方面取得突破性进展。广东石化集成智能传感、5G、大数据及工业互联网平台技术,将全品类能源介质纳入实时监控,构建能源计划、监测、优化、考核全流程模块。长庆石化建成国内首个5G专网全覆盖智能炼厂,搭建西北地区首家VOCs网格化监管平台,实现了40余项环保指标精准监测与430台关键机组、3937个机泵监测点24小时实时监控。华北石化创新应用通感一体5G-A技术,实现生产数据毫秒级实时传输,搭建一体化工业互联网平台,支撑生产及物流等多维度的协同决策。
综合中国石油“5G+工业互联网”的创新实践,可以总结出以下经验:
技术融合是核心驱动力。一方面,必须推动5G、边缘计算、人工智能、物联网及北斗等技术的协同融合,构建“感、传、知、用”一体化的解决方案,应对复杂的工业场景。另一方面,需要通过5G网络切片、UPF下沉、主备容灾等架构创新,确保生产数据的安全隔离与业务可靠性,打消企业应用的核心顾虑。同时,5G专网模式展现出的成本与运维优势,为规模化推广提供了切实可行的基础。
平台化是打破数据孤岛的关键。平台化能够汇聚、治理并共享数据,为上层智能应用奠定坚实基础,是实现全局优化的前提。
聚焦核心痛点,实现价值闭环。所有技术应用都要紧密围绕“安全、效率、成本、环保”等核心业务痛点,通过可量化的指标验证项目价值,形成“投入—产出—再投入”的良性循环。
构建“网络、平台、应用”一体化协同体系
为积极响应“5G+工业互联网”升级版的建设要求,石油石化行业应在“链网协同”行动指导下,构建“网络、平台、应用”一体化协同体系。
一是部署覆盖全产业链的融合网络体系。在油气田、炼厂、油品销售终端等全链条,部署5G专网,并与工业光网、时间敏感网络(TSN)等技术融合组网,实现产业链上下游的网络互联互通,为数据实时传输与业务协同提供可靠基础。
二是构建统一的工业互联网平台与数据链。依托统一的工业互联网平台和标识解析体系,为设备、物料等赋予唯一的“数字身份证”,打通从勘探开发到炼化销售的全生命周期数据链,支撑跨企业的数据共享与业务协同。
三是开放典型场景,带动智能化应用规模化部署。由龙头企业开放安全生产、供应链调度、远程运维等核心场景与数据能力,带动装备服务商等中小企业共同参与,规模化部署、智能化应用,形成“以链促网、以网固链”的集群智能生态,最终实现生产运营、安全监控与物流优化的全产业链整体协同。
四是加强6G技术的前瞻性布局。在稳步推进5G与5G-A应用的同时,率先启动6G网络技术储备,重点聚焦太赫兹通信、通信感知一体化、星地融合组网等前沿方向开展研发试验。积极参与6G国际标准研讨,推动空天地一体化网络等关键技术在油气勘探、远海平台、跨境物流等极端场景的早期验证,为构筑未来产业竞争新优势奠定坚实底座。6G技术的布局将在成熟后释放乘数效应,系统性重塑石油石化行业的生产运营范式,推动其迈向全域互联、超实时协同的绿色智能新阶段。首先,在作业模式重构层面,空天地一体化网络将彻底解决偏远作业区的网络覆盖难题,实现深海钻井、沙漠勘探等场景的实时远程控制。其次,在超实时智能控制层面,依托亚毫秒级延迟与Tbps级带宽,定向钻井、固井、压裂等高危作业将具备高度同步的远程直控能力,并支撑全产业链高保真数字孪生模型的构建。最后,在绿色低碳与柔性生产层面,能源领域工业互联网可实现微秒级负荷平衡与能耗精准优化,炼化装置能联动供应链动态调整生产方案,同时全流程碳足迹数据实时上链,满足碳交易监管要求。
在“5G+工业互联网”升级版政策引领下,石油石化行业正通过5G、AI与边缘计算深度融合,驱动全产业链智能化变革。未来,石油石化行业仍需进一步加快“网络、平台、应用”一体化协同,推动产业链上下游互联互通,并前瞻性布局6G技术,迈向全域互联、超实时协同的绿色智能新阶段。(作者王丽丽系数智研究院规划中心业务总监,孙清钰系数智研究院规划中心工程师)
企业实践
西南油气田“5G+智慧工厂”实现安全效率双跃升
12月1日,西南油气田安岳净化公司净化操作工罗斌头戴智能安全帽开展设备巡检,工况实时同步至中控室监控大厅,现场巡检与后台监控无缝联动。这一幕,正是该公司“5G+智慧工厂”建设的生动缩影。
立足天然气净化行业技术特性与生产需求,西南油气田创新构建“5G+智能工厂”体系,解决多项行业技术难题。安岳净化公司成功入选工业和信息化部《2025年5G工厂名录》,成为石油天然气开采业唯一的入围单位。
公司打造“北斗RTK+UWB+5G”多技术融合定位系统,破解净化厂复杂环境下信号遮挡问题,实现人员、车辆动态实时监控,风险响应效率提升60%;升级安全防护体系,自主研发集成式5G智能安全帽,融合人机定位、音视频通信、AI预警等功能,构建全员、全流程、全方位安全防护体系,使高危区域人工暴露风险降低90%;建成与生产网安全隔离的5G行业专网,为防爆巡检、应急救援提供超低时延通信保障。
在“5G+”体系的加持下,安岳净化公司巡检效率大幅提升。智能巡检系统通过“5G网络+移动终端”的联动,结合AI图像识别实现设备状态自动识别预警,巡检效率提升97%;首创“定位+监控+应急”一体化防控体系,建立三级远程协同系统,突发事故处置时间缩短50%;形成可复制推广的智能化改造“技术蓝本”,累计向行业输送200余名复合型技术骨干,为石油石化行业智能化转型夯实人才基础。(特约记者 任柯霓 通讯员 胡金龙)
锦西石化“安全网”提升生产管控效能
12月3日记者获悉,锦西石化公司克服葫芦岛、锦州跨市组网难题,将碧海公司周边宏站纳入5G专网,标志着5G工厂项目正式搭建完成,为企业数字化转型注入强大动力。
随着5G、物联网、大数据等前沿技术加速迭代,锦西石化的无线终端应用场景不断拓展,对网络安全的需求也日益迫切。今年1月,公司启动5G工厂项目,通过搭建5G专网UPF服务器,采用“2.6G+700M”多频段协同覆盖的方式,构建起覆盖全厂区的5G网络体系,为生产指挥、设备管理、环保监测等工作提供无线网络支撑。
在检修期间,外部施工人员需登录大检修平台才能开展检修作业。公司利用5G双域功能,让施工人员只需通过移动营业厅办理业务,即可利用个人手机登录平台。锦西石化数智技术中心情报管理组组长曹旭介绍:“我们累计完成210张5G双域卡办理,通过双域技术精准分流内部员工与外部施工人员的应用权限,高效支撑了检修作业推进。”
与此同时,5G专网的高速稳定传输特性,推动智能巡检系统在各运行部装置投用。巡检人员通过手持终端实时上传数据,实现设备运行状态动态监测与异常预警。5G专网还广泛应用于移动作业监控和VOCs在线监测治理等场景,进一步提升了生产管控效能。
下一步,锦西石化将以5G专网为依托,探索无人车、机器狗等智能设备的落地应用,并推动5G技术向工控系统延伸拓展。(特约记者 程立新)
华北石化65套数智系统护航“数据不离厂”
12月8日,笔者走进华北石化控制中心,大屏上的生产数据实时流转、工况动态一目了然。一张覆盖全厂的5G专网,为华北石化流程工业智能化转型按下“加速键”。
作为中国石油在华北地区唯一的千万吨级炼化基地和北京大兴国际机场航煤唯一的直供企业,华北石化以“数智石油”战略举措为引领,系统推进以5G为核心的全业务数字化转型,构建起“智能产品链、智能资产链、智能创新链”三大核心体系,打通65套系统,实现信息流与价值流的高效协同。
在这张“数据不离厂”的网络上,5G已深度融入四大核心场景:全流程智能控制系统实现99%的精准控制率;设备预测性维护,让关键机组平均修理间隔从110个月延长至121个月;搭建“工业互联网+安全生产”平台,将日均有效告警量降至10余条;157.5公里航煤管线通过“空地一体”智能巡护,实现风险精准防控。
数据显示,项目推动生产运营效率提升15%,产品收率提高3%,在筑牢数据安全防线的同时,实现了经济效益与安全效益的双重提升。
下一步,华北石化将继续向“领航级智能工厂”目标迈进,不断深化5G技术与炼化生产的融合应用,为行业提供可复制的智能制造解决方案。(通讯员 唐朝朝)
工程技术研究院“数字血脉”助力装备制造业新发展
12月9日,在工程技术研究院江汉机械研究所(简称江汉所)智慧工厂,工程师佩戴着AR眼镜,用指尖在虚拟界面轻划,与千里外的团队实时标注修改设备三维模型,数据传输零延迟;生产线旁,高清工业相机实时响应,自动甄别产品瑕疵;中控大屏上,工厂数字孪生体动态显示设备健康状态。这是江汉所5G智慧工厂的日常运营场景,5G低时延、高带宽的优势,正持续激活生产全流程安全运行效能。
以高速5G专网为“数字血脉”,江汉所将5G技术深度融入研发、生产、服务全链条,实现全流程赋能。在研发端,搭建连续管数字孪生平台,借助“5G+AR”实现多地协同设计,将新产品开发周期从6个月缩短至3个月;在产业端,通过智能MES系统实现生产全流程精准调度,关键工序的机器视觉检测设备缺陷识别准确率超99%;在运维端,依托预测性维护平台,可提前72小时预警主要设备故障,使非计划停机时间减少60%。同时,江汉所着力推进系统集成,内部打通ERP、MES、SCADA系统,实现数据贯通;外部通过供应链协同平台连接5家核心供应商与3家重点客户,实现数据实时共享。
下一步,江汉所将秉持“创新驱动,智造引领”理念,深化5G应用,推动把智能化建设经验转化为行业标准,助力装备制造业迈向高质量、高效率、高安全性发展新阶段。(记者 鄢玲俐 通讯员 容龙)
