化学工业是国民经济的基础产业，其总产值在全国工业总产值中占有相当大的比重，在国民经济中具有十分重要的作用，已成为衡量一个国家经济实力的标志之一。促进化学工业的快速、健康、可持续发展，是当今世界各国都十分关注的一个重要话题。加入世界贸易组织（WTO）标志着中国经济将融入世界经济，国内市场成为世界市场的一部分，国外市场也成为国内经济发展的延伸和扩展。经济活动的全球化拓宽了化学工业发展的空间，可持续发展战略增加了化学工业发展需要考虑的因素和问题，高新技术发展为化学工业提供了新的发展条件和机遇。

工信部发布《石化和化学工业发展规划（2016—2020）》，超过90%的规模生产企业应用了过程控制系统（PCS），生产过程基本实现了自动化控制。生产优化系统（APC）、生产制造执行（MES）、企业资源计划管理系统（ERP）也已在企业中大范围应用，生产效率进一步提高。石化、轮胎、化肥、煤化工、氯碱、氟化工等行业率先开展智能制造试点示范。

化学工业信息化的内容主要有：①坚持融合发展。推动新一代信息技术与石化和化学工业深度融合，推进以数字化、网络化、智能化为标志的智能制造。②两化融合目标。企业两化融合水平大幅提升，实现信息化综合集成的企业比例达到35%。石化化工智能工厂标准体系基本建立，在石化、煤化工、轮胎、化肥等领域建成一批石化智能工厂和数字车间。建成若干智慧化工园区，开展石化化工行业工业互联网试点。③促进两化深度融合。建立石化和化学工业智能车间、智能工厂以及智慧化工园区标准应用体系，加快开展智能工厂和智慧化工园区试点示范。推动工业互联网、电子商务和智慧物流应用，实现石化和化学工业研发设计、物流采购、生产控制、经营管理、市场营销等全链条的智能化，大力推动企业向服务型和智能型转变。④培育石化和化学工业与互联网融合发展新模式。构建面向石化生产全过程、全业务链的智能协同体系。在炼化行业，重点推进原油调和、石油加工、仓储物流、销售服务供应链的协同优化。建立健全化肥、农药、涂料等生产监督体系及产品追溯系统，采用物联网、射频识别、物品编码等信息技术，推进生产企业商品编码体系建设，建立产品追溯数据库。积极开展“互联网+农资”活动，鼓励生产企业建立农户基础信息库，提高农化服务水平，实现供需协同。推广农资电商等商业新模式。

主要有：①标准应用体系。围绕材料性能和质量控制、安全生产和节能减排、物料管理和产品流通等，加快制/修订一批数据采集、传输、交换及接口标准和信息安全标准、智能监测监管标准、电子标签编码及应用标准。制定石化和化学工业智能工厂标准体系。②智能工厂示范。在石化和化工行业建成80家以上智能工厂，提升企业在资源配置、工艺优化、过程控制、产业链管理、质量控制与溯源、能源需求侧管理、节能减排及安全生产等方面的智能化水平。③工业互联网开发与应用。建设石化和化工行业互联网标准化体系，大力推进具有自主知识产权的工业平台软件研发，包括工业云平台、工业大数据平台、三维数字化平台、物联网接入平台、生产优化工具等。开发具有自主知识产权的智能手持终端，用于移动巡检、移动作业、有毒有害气体监测、应急指挥、智能仓储等。④培育智慧物流和电子商务。支持现货交易平台等第三方大型电子商务行业平台发展壮大，创新商务模式。鼓励行业协会、电商公司、农资生产企业联合建立农资电子商务平台。⑤推动化工产品物流信息化发展。中国化工行业信息化建设现状、特点与展望是根据化学工业水平的发展而发展的。它先后经历了由人力控制到后期半机械化自动一体化控制的过程。到20世纪中后期，随着电子信息技术的发展，才完成了真正意义上的管理控制自动化一体化。化工行业产品生产过程条件困难度比较大、危险性比较高，对于特殊的化学反应过程条件更为苛刻。

化工产品的生产过程易造成环境污染，化学气体更易造成人员伤亡，影响化工产品的生产效率，随着信息技术的应用，利用数字化带动生产，使化工产品的生产与人员控制进行远距离隔离，进行安全生产作业。虽然实施信息化建设可以减少企业操作人员数量，但是对控制人员的要求更高。化工行业生产过程中会涉及相当多的生产设备，同一作用的设备在规格、压力、材质等设备参数上有出入。信息化建设过程中，应该对这些设备参数进行统一管理。

大多数化工行业已经实施了信息化建设，如在化工行业实施应用的企业资源计划（enterprise resource planning; ERP）系统、分散控制系统（distributed control system; DCS）等。这些软件功能具有普遍性功能，但是对于化工行业来说，还应该有特殊要求。所以在实施过程中进行高度融合，有必要要求建设企业进行二次开发，以此来满足化工行业在某些生产作业过程中的特殊要求，达到生产与管理信息的共享。

ERP是把原来的制造资源计划（MRP Ⅱ）拓展为围绕市场需求而建立的企业内外部资源计划。将企业的业务流程看作一个紧密连接的供应链，其中包括供货商、制造工厂、分销网络和客户等；并将企业内部划分成几个相互协同作业的支持子系统，如财务、市场营销、生产制造、质量控制、财务维护、工程技术等，还包括对竞争对手的监视和管理。它将企业的管理核心由“在正确的时间制造和销售客户需求的合适产品”转移到了“在最佳的时间和地点，获得资源的最大增值和企业最大效益”。基于这种理念的产生、管理核心的转移，ERP也从最早开始应用MRP技术的制造业扩展到以石油、石化为代表的流程业及其他行业。

化工企业通过实施ERP进行企业流程再造，来转变战略思想，调整产品结构，优化企业资源组合，使整个企业成为一体化组织，对市场的需求变化做出快速反应，进行高效的生产，从而提高企业的生产力和竞争力；同时，信息在企业内外部的快速、顺畅传递，也有利于企业的技术创新。

化工行业是流程工业，其生产经营的内外部环境表现出物流、资金流、信息流比其他行业关联得更紧密。因此，国内外形成了一套化工行业专用的ERP等相关技术，如原料评价、物料平衡、流程模拟、实时数据库、数据校正、节能夹点计算、先进控制、计划排产优化、调度优化等技术和软件，从上游到下游，从原料入厂经加工到出厂，从生产装置设备层、控制层、操作监督层、调度层到排产计划、经营决策层，构成了“T”形或矩阵形、横向和纵向交叉的综合企业资源计划优化系统。

由于受计划经济及传统管理模式的影响，“大而全”“小而全”的思维模式仍在各级企业领导者头脑中占据主要位置，大多化工企业还在推行“纵向一体化”的战略。在高科技迅速发展、市场竞争日益激烈、顾客需求不断变化，这种“纵向一体化”战略已使化工企业日益僵化，无法快速敏捷地响应市场的变化。

供应链管理（supply chain management; SCM）这一新的经营与运作模式，使化工企业借助于现代化的信息技术手段，从全新的角度审视自己的经营和战略重点。供应链管理强调核心企业与最杰出的企业建立战略合作关系，通过业务外包，把不擅长的一部分业务工作委托给战略伙伴企业，自己则集中精力和各种资源，重新设计业务流程，做好本企业的关键性业务工作，不仅大大地提高本企业的竞争能力，而且使供应链上的其他企业都能受益。供应链管理要求供应链上各企业建立有效的信任和合作机制，各企业间能进行信息共享，共同对市场需求变化做出响应，战略上协调一致，以获得整条供应链价值最大化。

作为一种“以客户为中心”的经营理念，客户关系管理（customer relationship management; CRM）最早起源于西方的市场营销理论，在美国产生和发展。直到20世纪90年代后期，随着信息技术和互联网应用的迅猛发展，CRM才开始成为企业界和媒体的热门话题。中国化工企业的营销管理大多还停留在“推销管理”的概念上，只重视产品的销售，而忽视市场的预测和分析，忽视客户管理和售后服务，忽视营销战略的行动调整。这种营销模式显然不能满足当今日益激烈的市场竞争和市场需求变化。以农用化学品和基本化工原料为例，化工企业产品大量库存积压，广大农村地区的农民买不到称心如意的农药和化肥。

化工企业通过实施CRM，重塑企业营销功能，降低服务成本，提高服务效率，强化使客户满意的行为，提高客户利润并改善客户的满意程度，提升客户关系管理水平，进而提升销售业绩，提升企业的盈利能力；同时，也增强企业对市场需求变化的反应速率，有利于开拓市场，获取有利的市场地位，全面提升企业的核心竞争力。

生产执行系统（manufacturing execution system; MES）从20世纪90年代产生以来，经过不断发展，其功能也在不断改进提升。MES在发达国家“离散制造业和流程制造业”都已经普遍推广，随着通信瓶颈的解决，ERP可以通过MES直接与控制系统交换实时数据，实现操作运行层与管理层的紧密集成。

石化行业是典型的流程工业，其生产过程具有多投入、多产出的特点，使得MES在石化行业中有广泛的应用。中国石化从2003年起开展炼化企业MES的建设部署，经过提升和推广建设。截至2016年底，已实现具有自主知识产权的MES系统对中国石化炼化企业的全覆盖。中国石化MES系统为石化行业提供一套以MES为核心的综合自动化整体解决方案，是一套适应石化企业、具有自主知识产权、技术先进的MES系统软件，建立以生产物流管理为核心，以数据集成平台和核心数据库为支撑，集物料移动信息管理、罐区及仓储操作信息管理、物料平衡、生产调度、统计信息管理和公用工程信息管理等业务功能于一体的炼化企业MES系统，满足企业精细化管理的需要，ERP、供应链等过程控制层和经营决策层信息系统提供数据支持，优化资源的分配利用，优化生产，降低成本，提高企业的经济效益、经营和管理水平，提升企业竞争力。

未来MES的发展有以下3方面：①MES与人工智能、大数据等技术的深入融合。MES在收集生产层面和经营层面数据后，利用人工智能、大数据等先进技术，对企业生产经营活动进行分析，找出业务痛点，提高企业利润。②增强MES的集成功能。随着企业生产过程复杂度的提升，MES的集成范围在横向和纵向都需要扩大。在实际生产过程中发现MES与ERP、PCS的融合需要进一步加强，同时MES的集成不仅包括制造生产车间本身，还要覆盖整个企业的业务流程。③提高MES获取数据的实时性。MES应具有更完整的数据记录和更精确的过程状态跟踪的功能，可实时获取更多的数据，从而更加准确、及时、方便地进行生产过程控制与管理，并应具有多源信息的融合，以及复杂信息处理与快速决策的功能。核心目标是更方便地进行生产管理，通过更完整的数据记录和更精确的过程状态跟踪，来获取更多的生产数据，通过分布在设备中的智能来保证车间生产的自动化。

分散控制系统（distributed control system; DCS）技术对于中国化学工业产业具有很重要的作用，不仅可以控制原材料以及人力资源的投入力度，还可以在最大程度上降低资源的损耗，以及最大限度地降低化学工业生产过程操作不当所造成的危害。而且DCS自动化控制技术还可以时刻监督化工产品在生产过程中的每个过程，提高企业的生产效率以及所得效益，也最大限度地实现了中国化学工业生产的自动化。

DCS在化学工业生产中的应用主要有：①DCS在紧急停车系统中的应用，紧急停车系统是化工生产中重要的系统，它对于化学工业生产具有十分重要的作用。化学工业生产是一项复杂性高、流程多的生产技术，一旦有一个环节出现差错，不但产品的产率得不到保障，而且可能还会得到很多的污染物或有毒物质，这对于企业的效益将造成很大的影响和损失。使用DCS控制系统可以实时关注各个生产车间以及各个反应塔的实时反应情况，一旦出现问题，则可以实时控制、及时停止，从而最大程度地规避所带来的危害。②DCS系统对于液位的自动化控制，在化学工业生产中，液位的高低对于化学反应的速率以及反应的产率影响很大，所以液位的控制环节对于化学工业生产也具有很大的影响。在传统的化学生产工业中对于反应塔的液位控制很浪费人力和物力。使用DCS控制技术会在很大程度上解决这一问题，利用计算机网络技术对于反应塔液位来进行实时的监控，一旦液位高度出现问题，则可以通过设置立刻改变反应塔的反应物流速变化，不仅大大地节省了人力资源和物力资源，也在很大程度上保证了化学工业生产的产率。

化工行业通常会涉及易燃品、易爆品的应用或生产，有些还需要对强腐蚀性物质加以应用，使得化工生产具有较大的安全隐患，这些隐患不仅会威胁到员工的身体健康与企业的财产安全，还会对企业的长远发展产生影响，甚至对行业的市场竞争力产生负面影响。因此，对于化工企业而言，需要对生产过程进行科学有效的控制，降低人为因素对生产安全产生的影响，使化工生产能够在安全稳定的环境下完成。

绝大多数化工企业全年生产时间超过300天，很多化工设备都处于全天候24小时运行中，使得设备很容易发生老化、磨损的问题，导致出现化工生产安全问题。在传统的设备检测过程中，要想完成全面的检测工作需要投入大量人力资源并且花费较长时间，但是由于工作难度较大，检测效果并不理想。化工自动化检测系统中的无损探伤技术能够让设备情况被直观地体现出来，在很大程度上节约了企业的人力投入，并且耗时较短。除此之外，应用自动化检测系统还能够实现设备运行状态的有效评估，避免出现设备带伤作业的情况，使化工企业的生产安全系数得到大幅提升。

在自动化控制技术中故障诊断以及自我修复是极其重要的应用实践，它能够让化工生产变得更安全，还能够在很大程度上提升生产产能。该系统的应用能够对监测所发现的故障进行分析，并确定故障位置以及故障原因，根据发生故障的性质制定最有效的解决措施，并开展自我修复，即排除生产中出现的常规故障，避免出现停车而影响企业的生产效率，保证化工生产的连贯性，有效规避一些生产事故的发生。故障诊断系统在化工生产中的应用还有待完善，对系统的自我修复能力进行提升，让设备能够具有更高的安全性能。

在传统模式的化工生产中，作业人员以及管理人员大多凭借自己的经验来完成生产操作，使得他们无法及时发现生产过程中潜在的危险源，进而无法将其彻底排除，在很大程度上影响了化工生产的全过程。如果能够将自动化的安全装置应用在化工生产中就能将生产过程中潜在的安全隐患变得可见，并通过针对性动作的发生消除隐患。例如在有些化工生产过程中由于安全事故的发生会出现有毒有害气体，而安全装置的自动化就能够在监测到隐患的第一时间对有害气体进行处理，保证作业人员的人身安全。生产过程中自动化安全装置的配备能够减少作业人员身处事故现场情况的出现，降低化工企业损失。

对于化工企业，自动化控制系统在向着智能化的方向发展，让系统的应用更加便捷，系统能够按照程序设定时间完成自动检测，设备运行中如果出现小故障，系统能够对设备运行进行调节并完成故障维修，实现设备运行的智能化，这对化工企业的安全生产具有重要作用。

在化工生产过程中有些原料或产品具有易燃、易爆、有毒等特性，使得生产过程中的安全隐患一直存在，在具体生产过程中某些流程出现偏差、参数出现误差或者操作错误都会导致非常严重的后果发生，如爆炸、中毒等。自动连锁报警装置的应用能够在停止相关设备运行的同时向操作人员发出报警提示，增加问题处理的时效性，给予操作人员更多的救援时间，避免危险扩大，避免发生更为严重的安全事故，保证生产过程处于安全的状态中。

利用物联网技术采集企业生产过程中重点安全参数的数据，以及关键安全设备设施的运行状态，实现部分数据自动、实时、快捷地采集、上传和存储。利用移动应用等信息技术手段，建立企业移动安全监督系统，将企业风险管理向现场延伸，实现安全监管对管理行为、管理结果的在线管控，同时为员工提供简单、便捷和快乐的管理工具，从机械性的重复工作中解脱出来。

利用先进的报警管理软件来加强对现有报警的优化工作，例如在装置开车正常后，利用信息化软件针对在开车期间设置的各种报警参数进行评估，根据报警的设计意图，从报警是否能够指示偏离正常状态或故障，是否需要操作人员响应以避免特定后果发生，以及报警参数是否为该异常状态的最佳指示等方面，对参数设置的必要性及合理性进行评估，其目的是减少不必要的报警设置。

在进入正常生产阶段后，利用智能化软件的大数据分析功能，对生产过程中出现的反复报警、持续报警及常驻报警等影响操作人员判断的不合理报警。通过修改报警值，应用数据滤波，设置报警死区、延时等优化措施，减少不必要的干扰报警数量。在满足安全运行的条件下，最大程度减少紧急和高级报警的数量。在智能工厂大数据分析方面的应用，报警管理是一个很好的切入点，在大型的石化装置进行推广，也已取得了良好的成效。

中国化工企业必须借助现代化的信息技术手段和先进的管理思想，转变经营模式，组建战略联盟，以提升自己的综合竞争力，才有望在全球化的市场竞争中脱颖而出。在对ERP、SCM、CRM有充分理解的基础上，化工企业还需仔细分析自身的行业特点、产品特性、企业规模、管理瓶颈和企业未来的发展战略等相关因素，从中提炼出企业对管理软件的明确需求，才能决定整个IT投资规划及ERP、SCM、CRM实施的顺序。但是，无论企业的IT战略如何规划，ERP、SCM、CRM的实施孰先孰后，ERP、SCM、CRM三者最终集成为协作商务系统是必然趋势。ERP与SCM的集成把生产制造和供销活动直接集成或联系到一起，ERP与CRM的集成则把成本和营利活动直接集成或联系到一起。