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后发优势，草行风令传天下。这一次，工业软件向前飞。 流程模拟软件的五大巨头，统治着石油和化工领域。这里有美国软件巨头Aspen的Plus和西门子gPROMS，更偏化工。而Aspen的HYSYS、霍尼韦尔的UniSim则偏重炼油。施耐德旗下的AVEVA软件APS，则在收购的炼油模拟软件ProII的基础上，重新编程来覆盖炼油和化工。而日本横河收购的Petro-SIM也可以同时覆盖炼油和化工。 炼油和化工的不同，自有奥妙。一家新锐的中国流程模拟公司，采用统一的视角，将“炼油和化工一体化”来考虑。 炼油和化工，简单可以跟用10个碳原子作为分界线。炼油处理的是重质分子，大于10个碳原子如汽油和柴油。而化工则是10个碳原子以下（从C1到C9），如乙烯和丙烯这种的化工原料的起点祖宗。这就像两个重量级与轻量级的拳手，正常他们不在一个赛场比赛。炼油往往要处理几万个分子，化工则要处理上万个分子。以前都是井水不犯河水，各自建立物理性质参数库。 化工的流程模拟软件，对分子结构看的明白。因为十个碳以下的分子容易分得清晰，结构明确。 然而炼油的C10以上的大分子，没有分析化学手段，能够清晰地展现它的形态。类似 HYSYS 或 Petro-SIM 里的炼油模型，都是对这些分子做了大量简化。这就像是在大雾中，你只能隐约看见一张张面孔，但你很难区分他们是谁。这意味着，你无法用同一个软件，对二者进行区分。 因此，传统的流程模拟软件巨头，都是炼油与化工，各管一摊。例如Aspen旗下的Plus负责化工，而旗下的HYSYS则负责炼油。石油炼化厂，也习惯了用不同的软件，来模拟不同的形态。 然而广州这家公司，用统一的分子库，将二者连接在一起。它的核心，就是“分子链管理技术”，把重质油和化工轻链烃两个世界打通。这一次，重量级和轻量级拳击手，可以用同一个标准来衡量。 为什么这家公司可以做得到，而传统软件则不容易做到？ 这就是后发优势：时代的风向，变化了。有两个原因，但都在软件行业的视野之外。 一方面是分析化学的测量技术突破。在2000年前后，出现了高强磁场7特斯拉以上的质谱仪。埃克森美孚推动了这项技术的发展，带动了质谱仪厂家的跟进。或许人们不该惊讶，质谱仪最早在1940s第一次商业化的时候，就是石油公司推动。石油公司有钱，才能玩得起这种动辄几千万人民币一台的质谱仪。美国布鲁克的傅里叶变换和美国赛默飞独具特色的离子阱质谱仪，都可以更加准确地看清楚大分子结构。数万种 C>10 的重质烃与杂原子化合物的可测量，开启了“石油组学” 时代。美孚石油解锁了石油大分子的盲区，这种能力反哺了流程模拟软件。炼油装置的模拟，进入了“分子级”流程模拟的时代。 然而，并非所有的软件企业，都能充分用好分析化学技术的突破。 先发的软件，在架构优势属于系统型漏洞。原有软件不容易基于更清晰的大分子模型，重新建立软件。Aspen 内部也在把架构改成新一代分子级架构，例如采用了Aspen Unified 平台的方式，专门用来打通炼油（HYSYS）和化工（Aspen Plus）数据墙的产品。它允许在同一个 Web 环境中进行炼化一体化的计划与调度，实现“原油到化学品（Crude-to-Chemicals）”的模拟。不过老代码牵一发而动全身，“历史包袱”需要逐渐在内部消融。传统炼油软件基于“虚拟组分（Pseudo-components）”的集总模型，即使为它引入了分子表征。这依然属于“旧瓶装新酒”。而且Aspen Unified 是作为一个中间层，去连接底层的HYSYS（基于炼油）和 Aspen Plus（基于化工过程）。但这就像一个“缝合怪”，数据在传输时可能会丢失精度。“原生统一底座”理论，才会更高效。 越是巨头，越是有着沉重的历史包袱。Aspen不容易大动干戈，而相对弱一点的玩家，就会大刀阔斧。后发者AVEVA就敢于将收购的炼油软件ProII，重新改造成一体化软件。同样，横河PetroSim的核心卖点，就是强调“全流程模拟，甚至宣称这是唯一能从油藏、到炼油、再到石化全产业链的模拟软件。 而很多国内企业的流程模拟，还是复刻传统软件所走过的技术路线。还是要么盯炼油，要么盯化工。这是一条最漫长的路。只有走新一代分子级机理模型的路线，才是后发优势的关键。 现在可以揭晓这家新锐公司的名字了：广州辛孚。“孚”就是向开创者“美孚Mobil”致敬，而“辛”则来自辛烷。辛烷有8个碳原子，是定义汽油质量的关键，也是炼油与化工的分界线。 表达新世界的名字，就是可以如此完美。辛孚通过分子级的模拟，已经在起点上，大幅度缩小与传统石化流程模拟的距离。 然而，时代的第二个走向则是与新能源发展有关。 打通炼油与化工的意义，在于时代大变革。 石油公司对原油利用，正在走向“炼转化”、“炼转特”。炼转化，不再是粗放地炼制汽油和柴油，而是形成乙烯、丙烯等C2到9的化工品。“炼转特”则需要生产特种油品如润滑油、变压器油等。 汽柴油需求因新能源车发展在萎缩。石油公司从生产更多的汽油，到生产更多的化工品。一家炼油公司，在十四五开始的时候，汽油柴油占比60%。然而当走过五年的时间通道进入十五五的时候，汽柴油只占比40%，而化工品则占据60%。 而石油公司迫切需要在一套裂解催化装置里，既能看清大分子，又能模拟小分子。从炼油直接到化工，传统的流程模拟软件是比较费劲的。炼油里面的分子都比较大，现在工艺要求直接转化成小分子（如丙烯）。而传统用于炼油的HYSYS的数据库，并没有丙烯分子这样的颗粒度。 这正是分子级模拟软件的机会。在将近30套主装置里，广州辛孚实现了一统天下的分子建模。分子级模拟的门槛很高，它需要完成对几万个炼油分子和几千个化工分子的同时建立底层物理参数。这涉及100多万个物性参数，而化学反应则达到上万个。辛孚已经做好了这种准备。一种原油运用两万多个分子详细描述，而分子级反应器机理模型，则覆盖30余种炼化装置模型。在催化裂解装置里，数万个不同的分子，在进行上万个化学反应。辛孚的数学家需要来到现场，计算大量的微分方程和代数方程。而辛孚的化学家则负责盯紧每一个分子的举动，一丝不差地描述出到眉毛鼻子级的形态。 国产软件的突破有很多方式，亦步亦趋也是成法。而也有一些机会，那些提前感知风向而调整迎风角的舵手们，在时代大拐弯的一刹那，迎头追上。我们赞叹创业者那辛辣的视角，也醉心于科技弧线的优美感。工业软件的苦行僧，其修心若苦，其行亦可悦目赏心。#工业软件风云录##供应链攻防战#

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