中国石油：“链”出原油产业新生态

原油产业链作为国家经济发展的重要支柱，对于社会进步和繁荣发挥着举足轻重的作用。中国石油作为我国最大的油气生产和供应商，年自产原油上亿吨，加工原油近2亿吨，整个原油产业链涵盖开采、炼化、销售、运输、储备、贸易等多个环节，是世界上规模最大的原油产业链之一。如此规模庞大、结构复杂的产业链，迫切需要市场预测技术、产业链分环节优化技术和整体优化技术协同发力，以进一步增强产业链韧性、提升公司各环节的协同创效水平。

经过上百年的发展沉淀，国际石油公司非常重视产业链优化管理。bp、壳牌等国际大石油公司，在原油选购、炼化生产、物流销售等产业链分环节，均运用了国外成熟软件进行优化，实现对增效机会的精准捕捉。

放眼当下，国际政治经济形势风云变幻，原油、成品油、化工产品等市场的预测难度日益增加，需要深入挖掘影响量价的主要因素和深层逻辑。在产业链中最复杂的炼化生产环节，国外厂商在炼化计划优化、调度优化软件市场中长期占据垄断地位，核心工业软件应用面临“卡脖子”风险。不仅如此，由于这些软件的核心代码不对外开放，难以进行自定义开发和功能升级，无法完全满足国内企业的应用需求，因此实现国产化替代迫在眉睫。

此外，国际大石油公司上下游业务运作相对独立，未开展原油产业链的上下游整体优化，而国外软件基本上是参照这些公司的业务模式研发的。对于国内企业而言，开展原油产业链整体优化没有成熟的软件产品和应用经验可供借鉴，需要完全从零开始研究如何将产业链整体优化的业务问题转化为数学模型，并开发求解算法和应用平台。产业链优化技术研发面临多重困难与挑战。

自主创新 为经营决策提供“智能大脑”

“我们公司通过应用炼化计划优化软件（RIPO），实现了不同原油、不同装置加工路线经济效益的准确衡量，为及时根据市场情况捕捉效益机会、增产增销高效特色产品提供了有力支撑。”克拉玛依石化规划和科技信息部计划统计组组长张桂林说。

克拉玛依石化所应用的RIPO，正是规划总院研发的原油产业链运行优化系列技术中的一个软件产品。自2004年起，规划总院作为中国石油集团运行优化核心智囊，开展了一系列原油产业链优化技术研究与应用支持工作，研发了一批拥有自主知识产权的算法、模型以及软件产品，分步破解原油产业链运行优化技术这一世界级难题。

准确研判为产业链优化保驾护航。2023年6月，国际油价持续低位盘整，大部分机构都预测油价将下行。规划总院利用自主研发的国际油价预测模型，给出“欧美迎来出行旺季，中、印需求继续增长，叠加油价触及主要产油国财政支撑，沙特带动‘欧佩克+’大幅减产等因素，7月油价将上行”的判断，为公司生产经营方案的制定提供了重要支撑。

在瞬息万变的市场环境中，高质量的市场预测如同为企业配备一副“望远镜”。规划总院构建了数据文本双驱动国际油价预测、双周期动力学成品油需求预测、基于多源数据的主要化工产品价格预测等一系列市场预测技术体系。2023年，国际油价和化工产品价格月度预测方向正确率分别达到81%和72%，国内成品油月度需求预测准确率达到97%，预测精度位居同行业前列。

炼化生产优化关键软件实现国产化替代。为解决炼化计划优化和调度优化软件受制于人的局面，由规划总院专家董丰莲和刘华林牵头组成的研发团队历经10余年，攻克了大规模非凸非线性问题求解、优化类工业软件云化架构、图形化建模等行业难题，研发形成炼化计划优化软件（RIPO）和调度优化软件（PSO），经中国石油和化学工业联合会鉴定，达到国际先进水平，为国内企业优化生产运营、实现降本增效提供了精准的数据支撑和决策支持。兰州石化数字化转型项目应用这两款软件形成了计划调度一体化优化解决方案，在乙烯原料优化、产品结构优化、短周期计划制定等工作中发挥了重要作用，并使工作效率提升30%以上。

原油产业链一体化优化技术填补行业空白。以RIPO为核心，研发团队持续向上下游拓展，解决了多炼厂模型联立，以及产业链中物流、信息流和价值流传递建模等技术难点，建立了全球首个涵盖综合性能源公司 “产炼销运储贸”上下游各环节的一体化优化模型，包含40多万个变量、10多万个方程（其中有1万多个非线性方程）、90多万条数据，求解时间在5分钟以内，为集团公司生产经营决策提供了“智能大脑”。

碳减排优化技术助力企业绿色低碳发展。面对“双碳”目标和“能耗双控”目标要求，作为能源消耗和碳排放大户的石化企业必须加快提升产品的碳足迹管理水平。对此，规划总院在行业首创了“分方案、分原料”碳足迹传递技术。在应用计划优化模型生成排产方案时，该技术能自动将装置生产过程中排放的碳逐步“传递”到最终产品中，得到各产品的“碳标签”。该技术在独山子石化进行了试点应用，实现同时考虑炼厂经济效益和碳排放量、产品碳足迹等多目标的排产优化，为碳管控逐渐精细化、准确化和定量化提供了重要支撑。