2022能源企業(yè)數(shù)字化轉型報告

能源企業(yè)數(shù)字化轉型報告20232022年12月目 錄一、企業(yè)數(shù)字化轉型的動因、目標與原則 1(一)5大驅動因素共同加速中國企業(yè)數(shù)字化轉型 1(二)各行業(yè)數(shù)字化轉型的主要戰(zhàn)略目標 5(三)企業(yè)實施數(shù)字化轉型應把握3大原則 8二、數(shù)字化轉型對實施“雙碳”戰(zhàn)略的促進作用 10(一)“雙碳”背景下企業(yè)應將節(jié)能減排作為數(shù)字化轉型重要戰(zhàn)略目標 10(二)數(shù)字技術應用有效減少全球碳排放 13(三)各行業(yè)積極運用數(shù)字技術推進碳減排 14三、石油石化、電力、離散制造行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點 23(一)石油石化行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點 23(二)電力行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點 30(三)離散制造行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點 37(四)小結 42四、推進行業(yè)數(shù)字化轉型的路徑 44(一)“新IT”是各行各業(yè)轉型的數(shù)字基座 44(二)石油石化、電力、離散制造數(shù)字化轉型技術重點 46五、推進數(shù)字化轉型的建議舉措 51(一)升級政策保障措施，為企業(yè)轉型保駕護航 51(二)健全轉型標準體系，幫助企業(yè)認清能力等級 52(三)沉淀成功轉型經驗，打造平臺經濟賦能產業(yè) 53(四)堅持綠色低碳發(fā)展，助力“雙碳目標”達成 53附錄：重點行業(yè)數(shù)字化轉型典型案例 55(一)石油石化行業(yè)案例 55(二)電力行業(yè)案例 58(三)離散制造行業(yè)案例 61圖目錄圖1 2020年全球GDP內部結構 2圖2 我國數(shù)字經濟相關數(shù)據 2圖3 疫情沖擊下3個月內企業(yè)恢復正常的比例數(shù)據 5圖4 數(shù)字化轉型帶來的降本增效成果 6圖5 2030年數(shù)字技術預計在主要行業(yè)的碳減排貢獻值 14圖6 2020年石油石化行業(yè)企業(yè)碳排放量（單位：家，%） 15圖7 雙碳目標下，石油化工產業(yè)規(guī)劃政策分析 16圖8 中國石油和化學工業(yè)碳達峰與碳中和宣言 17圖9 2014-2020年前2月中國發(fā)電設備累計裝機容量統(tǒng)計及增長情況 18圖10 2020年前兩個月中國不同發(fā)電方式發(fā)電量占比統(tǒng)計情況 19圖石油石化行業(yè)上中下游業(yè)務鏈 24圖12 通過油氣生產管控中心實現(xiàn)油氣生產環(huán)節(jié)數(shù)字化 25圖13 基于數(shù)據的智能決策 26圖14 石油石化行業(yè)信息化、數(shù)字化階段進程 29圖15 電力行業(yè)上下游關鍵業(yè)務環(huán)節(jié) 30圖16 電廠實景智能管理平臺架構 32圖17 我國電力數(shù)字化市場規(guī)模 35圖18 研發(fā)設計協(xié)同解決方案縮短研發(fā)時間、提升產品質量 38圖19 供應鏈協(xié)同優(yōu)化全局資源配置 39圖20 我國制造業(yè)IT應用市場預測 42圖21 基于“端-邊-云-網-智”的新IT架構圖 45圖22 云邊協(xié)同在石油石化場景應用 47圖23 人工智能、大數(shù)據等技術在管網巡檢場景的應用 48圖24 人工智能、物聯(lián)網等技術在電力巡檢中的應用 49圖25 云邊協(xié)同、5G等技術在智慧倉儲中的應用 49圖26 基于云計算、大數(shù)據、人工智能的智能排產云平臺 50圖27 邊緣計算、物聯(lián)網技術在產線自動化場景中的應用 51圖28 新IT指數(shù)（價值貢獻度/技術先進性）二維方法論 53圖29 智能化（油氣）管道業(yè)務場景 56圖30 工業(yè)數(shù)據采集方案流程 56圖31 智能化（油氣）管道方案四大優(yōu)勢 57圖32 配電房智能監(jiān)控解決方案 60圖33 桐昆數(shù)智運營中心 63圖34 聯(lián)想智能制造體系框架 64圖35 聯(lián)想智能預測模型 66圖36 人機仿真實例 66圖37 聯(lián)想倉儲物流體系全景圖 67表目錄表1“碳達峰，碳中和”相關文件及會議表態(tài) 10表2 各行業(yè)碳減排成效和數(shù)字化減碳潛力對比（估算） 22表3 部分電力龍頭企業(yè)數(shù)字化轉型工作開展情況 36表4 重點行業(yè)數(shù)字化轉型情況對比 43PAGEPAGE10一、企業(yè)數(shù)字化轉型的動因、目標與原則(一)5大驅動因素共同加速中國企業(yè)數(shù)字化轉型數(shù)字經濟騰飛1GDP40%，來源：中國信息通信研究院圖12020年全球GDP內部結構0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%第三產業(yè) 第二產業(yè) 第一產業(yè)29.6%16.8%6.2%17.2%6.5%32.6%35.9%18.3%7.3%19.5%8.2%40.7%37.8%21.0%8.9%2020年2019年2018年0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%第三產業(yè) 第二產業(yè) 第一產業(yè)29.6%16.8%6.2%17.2%6.5%32.6%35.9%18.3%7.3%19.5%8.2%40.7%37.8%21.0%8.9%2020年2019年2018年2017年2016年我國數(shù)字經濟滲透率201520162017201820192020數(shù)字產業(yè)化占比 產業(yè)數(shù)字化占比0.0%19.1%25.7%23.0%22.6%20.5%19.8%40.0%20.0%80.9%77.0%77.4%79.5%80.2%74.3%60.0%100.0%80.0%我國數(shù)字經濟內部結構來源：中國信息通信研究院圖2我國數(shù)字經濟相關數(shù)據政策密集出臺202035G4大數(shù)據、人工智能、云計算新一代數(shù)字技術應用和集成創(chuàng)新。2020年9月國資委印發(fā)了《關于加快推進國有企業(yè)數(shù)字化轉型工作的通2035供需市場波動新IT技術發(fā)展“新IT”能為企業(yè)的發(fā)展帶來質和量的提升，為企業(yè)避免不必5G（/（（云計算）-網（5G和高速光纖網絡）-智（行業(yè)智能）”為代表的“新IT疫情推動2020年疫情加速了各行業(yè)市場對數(shù)字化的迫疫情沖擊下3個月內企業(yè)恢復情況80%60%40%20%0%（3疫情沖擊下3個月內企業(yè)恢復情況80%60%40%20%0%60%48%來源：中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會圖3疫情沖擊下3個月內企業(yè)恢復正常的比例數(shù)據(二)各行業(yè)數(shù)字化轉型的主要戰(zhàn)略目標“降本增效提質”，實現(xiàn)轉型核心目標成本 營收零售業(yè)物流服務業(yè)制造業(yè)-25.0%-35.0%-34.2%-15.0%-7.8%-17.6%5.0%-5.0%33.3%33.6%22.6%35.0%25.0%15.0%數(shù)字化轉型降本增效作用4成本 營收零售業(yè)物流服務業(yè)制造業(yè)-25.0%-35.0%-34.2%-15.0%-7.8%-17.6%5.0%-5.0%33.3%33.6%22.6%35.0%25.0%15.0%數(shù)字化轉型降本增效作用來源：世界經濟論壇圖4數(shù)字化轉型帶來的降本增效成果提高生產運營效率，重構組織管理方式1.25本平均降低21.2%，產品研制周期平均縮短30.8%，產品不良率平25.6%有效應對市場波動，提升企業(yè)韌性--知識驅動企業(yè)提升創(chuàng)新能力，保障市場競爭優(yōu)勢對于企業(yè)來說科技創(chuàng)新能力是企業(yè)快速發(fā)展和提高核心競爭力隨著新一代信息技術加速與經濟社會各領域深度融合，對企業(yè)的邊IT”為主的數(shù)字化技術，調(三)企業(yè)實施數(shù)字化轉型應把握3大原則堅持長期主義26％；而在石油、天然氣、汽車、基礎設施和制藥等較為420～30打好數(shù)字基座轉型企業(yè)應充分應用“新IT”技術，打牢數(shù)字化基礎底座。現(xiàn)技術為代表的“新IT”融合集成，打造數(shù)字基礎設施一體化平臺，IT技術與業(yè)務深度融合企IT二、數(shù)字化轉型對實施“雙碳”戰(zhàn)略的促進作用力量。(一)“雙碳”背景下企業(yè)應將節(jié)能減排作為數(shù)字化轉型重要戰(zhàn)略目標碳達峰是指在某個時點CO2CO22050CO220209即在2030年前實現(xiàn)碳達峰，爭取在2060年實現(xiàn)碳中和。。(二)數(shù)字技術應用有效減少全球碳排放ICT2020年全ICT2.3%201920302030年ICT1.25GtICTICT10（5所示2030ICT1215G15%的全球30%展。來源：世界經濟論壇圖52030年數(shù)字技術預計在主要行業(yè)的碳減排貢獻值(三)各行業(yè)積極運用數(shù)字技術推進碳減排石油石化行業(yè)6）20202.6230065%13%15%來源：中國化工報圖62020年石油石化行業(yè)企業(yè)碳排放量（單位：家，%）7來源：公開資料整理圖7雙碳目標下，石油化工產業(yè)規(guī)劃政策分析5G通信1052021112520258來源：公開資料整理圖8中國石油和化學工業(yè)碳達峰與碳中和宣言2050201590%電力行業(yè)億噸，9887%4237%電量中火電的占比高達72%，電力領域碳排放占全國碳排放總量的30%從發(fā)電側來看，國家經濟增速放緩使得電力需求的增長速度放年，我國發(fā)電2010665.8%20201-27909）20202國發(fā)電機裝機容量達201856萬千瓦。來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖92014-2020年前2月中國發(fā)電設備累計裝機容量統(tǒng)計及增長情況CO21-2842776.73%135712.36%4844.41%；65310來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖102020年前兩個月中國不同發(fā)電方式發(fā)電量占比統(tǒng)計情況技術(CCUS)等措施可以盡可能減少二氧化碳排放，數(shù)字技術也扮演5GAIoT30%10%近年來，我國不斷在電力低碳轉型方面發(fā)力，并取得了顯著成效。2006至2019年通過發(fā)展非化石能源、降低供電煤耗和線損率等措施，電力行業(yè)累計減排二氧化碳約159.4億噸，有效減緩電力行業(yè)2030202545億噸，203041離散制造行業(yè)例高達53.27%。制造業(yè)子行業(yè)可分為高、中、低排放強度行業(yè)，根據相關數(shù)據顯示，黑色金屬冶煉和壓延加工行業(yè)碳排放強度是計算1均排放23122030全球服裝和鞋類的數(shù)量增加80%，屆時相關的溫室氣體排放量每年或達27億噸。據艾倫·麥克阿瑟基金會的一份報告顯示，2050年26%2015至2018年間，汽車制造業(yè)、電氣機械及器材制造業(yè)的能源消耗強度穩(wěn)0.030.04/0.05/0.06/數(shù)字技術進一步推動制造業(yè)綠色低碳發(fā)展，在降低生產設備能作用。5G、物聯(lián)網、邊緣計算為代表的技術以數(shù)據為核心，基于傳程控制，對碳減排具有至關重要的作用。以聯(lián)想制造業(yè)為例，2017PC35%2121171189家，綠色產品推廣近2萬種，據相關統(tǒng)計，制造業(yè)主要產品中約有40小結綜合對比石油石化、電力、離散制造三個行業(yè)，可以看出：5G表2各行業(yè)碳減排成效和數(shù)字化減碳潛力對比（估算）行業(yè)碳排放量占比碳減壓指數(shù)減碳成果數(shù)字化減碳潛力石油石化13%中★★★☆☆★★☆☆☆電力40%高★★☆☆☆★★★★☆離散制造8%低★★★☆☆★★★☆☆來源：公開資料整理、估算三、石油石化、電力、離散制造行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點(一)石油石化行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點行業(yè)數(shù)字化轉型背景/天然氣的勘探開發(fā)業(yè)（氣來源：聯(lián)想石油石化行業(yè)白皮書圖11石油石化行業(yè)上中下游業(yè)務鏈行業(yè)數(shù)字化轉型重點石油石化行業(yè)通過綜合運用云計算、大數(shù)據、人工智能、物聯(lián)網12來源：中國信息通信研究院圖12通過油氣生產管控中心實現(xiàn)油氣生產環(huán)節(jié)數(shù)字化信息技術，建立專家輔助的決策管理體系和快速反應的自動決策系（13來源：中國信息通信研究院圖13基于數(shù)據的智能決策行業(yè)數(shù)字化轉型難點在安全保障層面，石油石化企業(yè)相關業(yè)務一般具有作業(yè)分散、業(yè)和移動辦公等環(huán)境的多級生產監(jiān)控與指揮平臺，以提高生產指揮調度、應急管理、井場/管網巡檢等環(huán)節(jié)的效率和及時性，保障安全生產。些作業(yè)隊伍之間、甲乙方之間均存在大量的數(shù)據共享和業(yè)務協(xié)同工/行業(yè)數(shù)字化轉型進度及成果如圖14所示，石油石化行業(yè)的信息化、數(shù)字化工作起步于上個80來源：中國信息通信研究院圖14石油石化行業(yè)信息化、數(shù)字化階段進程ITITIT(二)電力行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點行業(yè)數(shù)字化轉型背景15）。來源：中國信息通信研究院圖15電力行業(yè)上下游關鍵業(yè)務環(huán)節(jié)行業(yè)數(shù)字化轉型重點生產數(shù)字化是電力行業(yè)轉型核心。通過融入云計算、大數(shù)據、物聯(lián)網、人工智能、5G、數(shù)字孿生等新一代數(shù)字化技術，打造智慧16來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖16電廠實景智能管理平臺架構“轉型。式數(shù)字化供電服務體系，推進數(shù)字化技術深度融入用戶服務的全業(yè)行業(yè)數(shù)字化轉型難點二是數(shù)據共享互通能力待加強。電力生產運行是一個非常復雜的/部門、同環(huán)節(jié)不同企業(yè)（例如國網與南網）、不（IT（用和業(yè)務創(chuàng)新能力仍需加強。行業(yè)數(shù)字化轉型進度及成果17年我國電力數(shù)字化市場規(guī)模超220082%，涉及智18%20250.40億元,18%1.81億元0.40億元,18%1.81億元,82%電力數(shù)字化服務 電力數(shù)字化轉型我國電力數(shù)字化市場規(guī)模預測單位：億元我國電力數(shù)字化市場規(guī)模預測單位：億元3.704.003.0022.001.000.002020 2021 2022 2023 2024 20252.453.15圖17我國電力數(shù)字化市場規(guī)模

來源：億歐智庫從行業(yè)龍頭企業(yè)的工作開展情況來看，各大電力央國企在20213所示。表3部分電力龍頭企業(yè)數(shù)字化轉型工作開展情況序號企業(yè)數(shù)字化轉型工作開展情況1國家電網化轉型發(fā)展。2南方電網產業(yè)，助力提升能源產業(yè)鏈競爭力。3國家能源集團創(chuàng)新實踐智慧運營，推進全鏈條價值重塑。4中國華能5中國大唐通過數(shù)字化推動企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，推進高質量發(fā)展。6中國三峽集團深化管理融合，提升經營管理數(shù)字化。來源：公開資料整理(三)離散制造行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點行業(yè)數(shù)字化轉型背景行業(yè)數(shù)字化轉型重點（18所示。來源：聯(lián)想智能制造白皮書圖18研發(fā)設計協(xié)同解決方案縮短研發(fā)時間、提升產品質量ICT技術和19數(shù)據，通過數(shù)字化技術平臺實時監(jiān)測上游原材料/零配件供給情況以來源：聯(lián)想智能制造白皮書圖19供應鏈協(xié)同優(yōu)化全局資源配置行業(yè)數(shù)字化轉型難點離散制造業(yè)的數(shù)字化轉型難點主要集中在異構生產設備集成難、數(shù)據安全問題、數(shù)據開放共享水平不足等方面。OTOTOT團隊作為ITITOTITOT行業(yè)數(shù)字化轉型進度及成果90311/3ERP對于小微企業(yè)而言，由于其業(yè)務相對不成熟且不穩(wěn)定，多以直接采用SaaS服務為主，以支撐企業(yè)采購、營銷、客戶管理、在線辦公等方重點領域關鍵工序數(shù)控化率由2012年的24.6%提高到2020年的52.1%8.8%73%IDCIDC2020IT（202024IT258.2IT103.910.2%。20IT

來源：IDC中國，2020(四)小結三大重點行業(yè)數(shù)字化轉型現(xiàn)狀與重難點一覽應用程度等，呈現(xiàn)出不同的情況：與石油石化和電力行業(yè)明顯不同的是，離散制造業(yè)涉及企業(yè)眾90%表4重點行業(yè)數(shù)字化轉型情況對比行業(yè)轉型重點數(shù)字化轉型難點進度內部差異度成果石油石化油氣生產自動化業(yè)務管理流程化精益化勘探開發(fā)科研協(xié)同化決策分析智能化傳統(tǒng)安全保障能力不足生產效率、質量待提升供應鏈協(xié)同能力弱■■■□□低★★★☆☆電力全環(huán)節(jié)生產數(shù)字化管理運營數(shù)字化生態(tài)服務數(shù)字化安全建設迫在眉睫數(shù)據共享互通能力弱業(yè)務創(chuàng)新能力不足■■■■□中★★★★☆離散制造研發(fā)設計協(xié)同優(yōu)化設備管理智能化升級供應鏈生態(tài)協(xié)同ITOT融合難工業(yè)數(shù)據安全不容忽視數(shù)據開放共享有待提高■■■□□高★★★☆☆來源：公開資料整理、估算三大重點行業(yè)數(shù)字化轉型共性分析數(shù)字化轉型的落地開展中存在一定的共性問題和工作重點值得我們四、推進行業(yè)數(shù)字化轉型的路徑IT(一)“新IT”是各行各業(yè)轉型的數(shù)字基座IT,,,5G的發(fā)展,,管-端”IT,邊云-網-IT21邊-云網-ITIT來源：公開資料整理圖21基于“端-邊-云-網-智”的新IT架構圖“新IT”是企業(yè)降本增效的核心生產工具。云計算、物聯(lián)網、“新IT”是企業(yè)打造敏捷化服務的基礎。在科技持續(xù)賦能業(yè)務ITDevOpsITIT30%(二)石油石化、電力、離散制造數(shù)字化轉型技術重點石油石化行業(yè)數(shù)字化轉型技術重點/（22）。來源：中國信息通信研究院圖22云邊協(xié)同在石油石化場景應用//（23所示來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖23人工智能、大數(shù)據等技術在管網巡檢場景的應用電力行業(yè)數(shù)字化轉型技術重點//(AR)心樞紐,變電站的安全穩(wěn)定運行是電網安全生產穩(wěn)定運行的關鍵。傳24AR結合智能傳感器、高清攝像頭、紅外攝像機、巡檢機器人/無人機等感知手段打造變電站智能巡視系統(tǒng)，可以有效提升設備狀態(tài)感知能來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖24人工智能、物聯(lián)網等技術在電力巡檢中的應用/5G/(AR)5GAR（如圖25所示）。來源：聯(lián)想電力行業(yè)白皮書圖25云邊協(xié)同、5G等技術在智慧倉儲中的應用離散制造行業(yè)數(shù)字化轉型技術重點//可以將下游的產品需求和上游的原材料供應計劃以及庫存容量等數(shù)（26所示。來源：聯(lián)想智能制造白皮書圖26基于云計算、大數(shù)據、人工智能的智能排產云平臺/的生產方式。如圖27所示，由人工完成相對復雜、多變且需要體力較輕的工作，由機器人完成重復性的、穩(wěn)定的、需要重體力的工作，以滿足單一工作站和產線對不同品類、工序、標準的生產要求。來源：聯(lián)想智能制造白皮書圖27邊緣計算、物聯(lián)網技術在產線自動化場景中的應用五、推進數(shù)字化轉型的建議舉措(一)升級政策保障措施，為企業(yè)轉型保駕護航IT,數(shù)字化轉型公共基礎設施和公共服務平臺，形成集“政府部門-平臺企業(yè)-行業(yè)協(xié)會(二)健全轉型標準體系，幫助企業(yè)認清能力等級IT6ITIT如28所示IT來源：新IT指數(shù)方法論圖28新IT指數(shù)（價值貢獻度/技術先進性）二維方法論(三)沉淀成功轉型經驗，打造平臺經濟賦能產業(yè)IT”技術與生產經營關鍵(四)堅持綠色低碳發(fā)展，助力“雙碳目標”達成產業(yè)各方堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳的高質量發(fā)展，是實現(xiàn)“雙碳”制造等傳統(tǒng)行業(yè)，以及云計算、大數(shù)據、人工智能等“新IT”服務附錄：重點行業(yè)數(shù)字化轉型典型案例(一)石油石化行業(yè)案例企業(yè)概述（數(shù)字化轉型業(yè)務挑戰(zhàn)ICT+OT數(shù)字化轉型解決