石油化工以原油和天然气为主要原料，生产出燃料、润滑油、石蜡等产品。石油化工生产规模大，流程连续，并由复杂、互相关联的单元操作模块组成。近些年，石化行业一直在向信息化、智能化方向发展，相比其他行业，信息化基础较好，但与国际水平相比，尚存明显差距。我国石化行业实现智能制造，既有发展之需，也有现实之困。
信息化成熟度成为竞争力
目前石化行业两化融合正由单项业务系统深入应用向综合集成方向发展。
对于中国石油石化行业来说，深化应用是近两年信息化建设的主旋律，油田的勘探、开发难度日益增大，逐渐进入高精尖阶段，信息化成熟度已成为石油石化行业的增长点和竞争力。2007年以来，各大石油石化企业都在加快建设覆盖全集团的集成化的信息系统，中国石油、中国海油在ERP(企业资源计划)系统的建设过程中实现了ERP与MES(制造执行系统)、EAM(企业资产管理)等系统的集成，实现了下属企业和总部之间的纵向集成。中国石化通过深化应用和集成，已经使ERP、MES等系统在监控企业运作，掌控企业动态方面的作用得到显现。
“目前石化行业两化融合正由单项业务系统深入应用向综合集成方向发展，部分重点企业已完成综合集成工作，进入深度融合发展阶段。行业两化融合未来关注和发展的重点：一是综合集成与深化应用;二是数据自动采集与系统优化;三是数字化、智能化企业建设;四是大数据、云计算、物联网等新技术的应用。”这是2014年石油和化工行业两化融合报告中对石化行业两化融合未来发展重点的判断。
根据中国石油和化学工业联合会调研统计显示，目前石化行业在自动化应用方面，超过90%的生产企业都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)在企业的应用，进一步提高了能源使用效率，保证了装置的平稳运行。生产管理方面，目前行业大中型生产企业中超过30%的企业不同程度地应用了生产制造执行(MES)，为管控集成创造了有利条件。经营管理层面，全行业超过80%的企业应用了企业资源计划管理系统(ERP)，很好地支撑了采购、销售、财务、资金等业务的高效运作，极大地提高了企业经营管理效率。
石化业掀起智能化浪潮
工厂效益最大化主要看将来10年、20年、30年的综合效益，智能石化技术直接关系综合效益的高低。
“后石油时代”石化企业的竞争与生存必须借助智能石化技术等先进解决方案。质量、健康、安全、环保和节能减排是智能化生产的总目标，而最终是要使工厂延长生命周期，成本降至最低，实现效益最大化。中国石化工程建设公司副总工程师林融认为，建设工厂的一次性投资不能决定其效益，要实现效益最大化主要看将来10年、20年、30年整个工厂的综合效益，而智能石化技术则直接关系到企业综合效益的高低。
随着全球石化生产技术的不断进步，大型化、一体化、智能化和清洁化已逐渐成为石化企业的发展方向，传统的生产过程控制系统的设计理念已不能适应未来的发展需求。为不断提升竞争力，自动化技术、信息技术和现代管理技术已成为跨国企业争相采用的技术手段和方法。
林融说，智能石化技术是将自动化技术、信息技术和现代管理技术等这些先进技术相结合，提升传统石化行业的综合技术。它是集石化业务的规划决策优化、计划方案优化、调度优化和在线闭环控制等等于一体构成的综合技术。其内容主要包括企业资源规划系统(ERP)、供应链管理系统(SCM)、工厂信息管理系统(PIMS)、先进计划系统(APS)、生产运营管理系统(MES)、实时数据库(RTDB)、先进过程控制/实时优化(APC/RTO)、集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)等。智能石化生产的相关措施主要包括应用自动化、信息化集成技术提升石化企业管理水平，采用先进自动化技术和功能安全技术使企业实现绿色安全生产，达到物流、资金流和信息流“三流”合一。
林融认为，与国外领先的石化企业相比，中石化、中石油在智能化方面的平均水平与国际先进水平相比还是落后的，但国内企业目前正在通过积极实践力求获得适合中国石化企业的智能化技术解决方案。例如中国石化目前已基本实现了ERP，并开始在大型石化项目的实施中采用主自动化系统供应商策略，即以主自动化系统供货商的模式实施全厂仪表与控制系统一体化策略。
目前，智能石化技术中的现场总线技术、无线仪表技术等已成功应用于国内企业。无线仪表技术具备节省投资、易部署和维护、改扩建方便等优点，中石化武汉乙烯项目中的3个灌区应用了270多点的无线仪表，专家估算此举可使该项目节省一次性投资25%，缩短施工调试安装时间40%，同时避免了电缆材料对环境的破坏。
差距尚存挑战待解
国外大的石油公司基本实现了井场数据的自动采集、实时传输，并建立了自己的全球化数据仓库。
同国际先进的石油企业相比，国内石油企业信息化还有较大的差距，主要表现为：实时数据自动采集、数据规范管理上的差距，国外大的石油公司基本实现了井场数据的自动采集、实时传输，以服务外包的形式建立了自己的全球化数据仓库，借助数据仓库对数据实现了规范管理;现场生产运行管理上存在差距，相当一部分国外公司通过互联网实现了跨地域生产现场管理，实现了“虚拟、远程、协作”办公;业务流程规范上的差距，迄今全球近90%的油气企业实施了具有行业针对性的ERP系统，其中一些企业已初步实现协同电子商务。
石化企业仪表自动化程度较高，技术进步速度很快，信息化工作起步也较早，近几年的应用概括起来主要包括：信息网络和数据库等基础设施建设、生产装置先进控制和生产过程优化、计算机辅助设计(CAD)、生产流程模拟、办公自动化(OA)、管理信息系统(MIS)、计算机集成制造系统(CIMS)、企业资源计划(ERP)等。
目前企业的单项应用比较多，但理论上，一个集中统一的信息系统效率高而且科学，但往往这种系统投资大、实施难度大，众口难调。大系统出发点很好，但面临基础应用需求的矛盾，而且还存在着放大效应，有很多不确定的因素。分散应用的系统投资少，开发过程短平快，展示效果也很美观，但往往是各自为战，无法兼容，除非解决迫切的实际应用，否则推广起来压力很大。大系统与小系统各有利弊。是选择集中统一的系统还是分散应用的系统，需要企业从自身实际进行把握。
而且，不管是国内还是国外的技术，很多都无法满足行业的个性需求。由于行业工艺路线、生产模式的不同对信息化的需求也存在很大的差异，而同一行业中各企业的信息化需求也不尽相同，这就需要IT供应商按照行业和企业的需求提供一些个性化的产品和服务。而在信息化实际推进过程中，信息技术往往不能满足企业的个性需求。此外，信息技术服务商后期服务不到位，在推荐产品和服务的时候，对企业的承诺比较多，在项目实施过程中往往会打折扣，项目上线运行后服务跟不上，影响企业应用效果。
此外，从我国企业调研反馈看，44.83%的企业认为两化融合过程中存在的最大困难就是缺乏相关行业标准的引导。也有部分企业当前效益不佳、资金紧张，成为困扰企业开展两化融合的主要因素。