（1）采油。
信息技术没有大量引入之前，采油工人每天都需要拎着小桶到井上去采集油样，获取原油产量数据。
采油工人常年驻守在荒郊野外，他们日复一日常年奔波在各个油井现场采集数据，当油井生产异常时，还得去现场开关井。
信息技术带来了新的采油方式——自感知、自分析、自调控；井口＋井筒的采集装置，时刻将油井、注水井的生产动态发送到千里之外的基地。这可比原来人工每天两次采集第二天才得到数据的速度快多了！无处不在的油田传感器实时地传送最新的信息到智慧后端；空中盘旋的无人机能够确保整个现场的安全。原本一线作业的工人们现在能够在远端的智慧中心掌控一线油田发生的一切。依托人工智能等强大的辅助决策机制，一些常规的油田操作可以拜托电脑自动完成，把石油工人从琐碎的、危险的工作中解放出来。生产异常和工具有异常能及时发现，自动采集的数据通过人工智能分析可以自动判断出问题，根据指挥中心指令可以远程控制注水井在指定层位加大注水量，调控油井油嘴，更不用说遇到故障时能远程开关井了。
采油工人再也不用半年轮换了，在基地就能操控千里甚至万里以外的油井进行生产。未来的油田是由无人化的作业前线和智能化的作业后台共同组成的综合场所，可以极大地提高工作效率。
一座无人化、虚实相生的高智能油田将带来前所未有的采油革命！精细采油人员并不仅仅局限于现场，而是决胜于千里之外。
（2）输油。
油气管道出事故往往是惊天动地的，会有重大的人员伤亡和环境污染。智慧管道的特色首先体现在工艺系统的智慧运行、智慧管理及智慧调控，在很大程度上反映了智慧管道的总体水平，应作为智慧管道建设的重点内容。除流体流动外，油气管道的另一个重要特点是输送的油、气易燃易爆，且由于油气管道点多、线长，发生火灾爆炸事故的社会影响面较大。另外，第三方破坏引发火灾爆炸事故的概率也比较高。因此，以防止管道泄漏、断裂、火灾爆炸为核心的安全管理始终是管道投产试运和运营阶段的重中之重，与之相关的功能也是智慧管道建设的重点。
为了保障安全，管线工人常年巡视在千里输送管道上，风餐露宿，孤独前行，行进途中还可能会遇到毒蛇猛兽的侵扰，也有可能出现身体突发不适、栽倒在地而无人发现的情况。现在通过卫星导航的无人机巡检代替了人工巡线。
利用数字化手段，可以对管道上的设备、管线、建构筑物、全站场三维模型进行精细化展示。
数字孪生管道不仅仅是看起来直观，在编制输送方案的时候还能在孪生管道上进行模拟，以寻得最优解。
通过将数字孪生和数据采集与监视控制系统运维平台的数据对接及展示，以数据全面统一、感知交互可视、系统融合互联、供应精准匹配、运行智能高效、预测预警可控为目标，通过“端＋云＋大数据”的体系架构集成管道全生命周期数据，提供智能分析和决策支持。简单地说，也就是把无人机巡检数据、管道上测量的SCADA数据、各个场站的测量数据都汇集到一起，供生产、指挥、预警和抢险使用，明察秋毫，不放过事故的一丝隐患。
当然，对于万里长输管道来说，信息技术能做到的还不止这些。
通过信息化手段，能将管道的建设和运行联系在一起，专业的术语叫数字化移交，依托物联网、云计算、移动通信等现代信息技术，设计数据与施工数据会随着工程进度被及时采集、更新、集成，并自动生成竣工图，再不需要后期的人为加工。管道线路焊接全部采用携带数据采集系统的自动焊机，焊接过程的关键信息、自动超声波检测数据以及管道焊接、焊缝检测、防腐、连头、下沟等主要施工环节的监控视频，均可实时上传至智慧管网内，让相关人员能够随时了解施工过程、历史资料和实况。在管道发生泄漏时，能追溯到泄漏发生的地点是焊接点还是管道壁。若是焊接点，能追溯到建设时期的焊接资料；若是钢管问题，能追溯到同批次钢管分布位置，从而进行预防性探查，以减少因为泄漏造成的环境污染和损失。
信息化手段能将管道的运行和经营衔接起来，通过与上下游客户的无缝衔接规划最优调度计划，减少能耗，增加收入。通过推进压缩机组及其辅助系统一键启停、自动分输和计量交接电子化，让上下游的协作更流畅；推行精简作业区和站场无人值守的运行模式，能显著提高生产效率、降低经营成本、提升管控能力。基于物联网技术和光纤、视频监控、无人机、智能阴极保护桩等智能传感器，构建涵盖空、天、地的全方位立体实时监控技术体系，充分利用现代人工智能和大数据分析技术，实现管道及周边环境远程监测，全面提升管道实时泛在感知能力。
智慧管网能将管道的建设、维护和运营有机衔接起来，而其最主要的工具就是信息技术作为其支撑。
（3）炼油。
炼化企业最怕停车检修。检修时不仅投入大量的人力物力，还会浪费昂贵的中间的物料。
在管道中大显身手的数字孪生技术在炼油厂也是大有作为的。
通过持续的技术改造，很多炼油企业正在从数字化技术应用中获得收益。某石化公司部署5G＋自动设备智能预警系统，可自动跟踪厂区内数百台动设备的运行状态，进行24小时不间断实时计算和精准感知，以状态修替代传统的周期修模式，故障预警准确率达95％以上，检维修成本下降10％左右，装置非计划停车次数降为零，有效降低了设备的故障发生率和维修保养成本，保障了炼油生产的安全稳定运行。同时，还利用5G、数字孪生和视觉识别先进技术，建立了智能辅助巡检路线。巡检人员借助三维数字化平台，可随时随地调取现场高清实景，查询异常参数的相关历史数据并实时报警，有效提高了生产运行的受控管理水平。
传感器和物联网正在把炼油厂的设备与运作管理紧密地联系在一起。如图11．18所示，在炼油厂的远程指挥室里，操作人员利用物联网可以从云端实时监控设备状态；在生产区，带有精密光电和红外传感器的无人机能够进行地面监视、设备检查和视觉分析；在装置上，传感器监测可能发生气体泄漏的危险事件；可穿戴设备时时远程监控现场维修工人的位置和健康状况；在厂外，射频识别技术对危险材料运输车辆的轨迹进行连续追踪。毫不夸张地说，未来的工厂维修经理一定要有丰富的物联网经验。因为在这里，无处不在的连接已经通过物联网建立了起来。
通过物联网很容易就能发现故障点。但也不能哪里坏了就修哪里，更不能让装置停下来维修。这时就需要在数字孪生中模拟这个事故能造成的影响，找出一个最佳补救措施。不仅是在出现问题后要补救，正常生产时也可以通过设备运行情况预测故障，做到“有病早治无病早防，不让小病拖成大病”。
通过设备运行历史找出易发生故障的部位，重点监测和检查。此外，数字孪生还能给工人提供演练工具，从而在碰到事故的时候加快处理的进程。
炼油过程是连续作业过程，若停车将导致各类装置上的半成品报废而造成一定损失。通过数字化移交的设备档案做数字孪生，对于各类设备运行健康状况提早预判，并通过改造消除隐患，减少大修停车事件。
数字化、智能化、智慧化给炼油厂带来的是重塑，是脱胎换骨的过程，这涉及对炼油厂运作方式和人、环境、过程的互动方式进行根本性的重新构想，形成这样的生产场景：信息部经理与运营技术人员、操作员、维护人员正在并肩工作，他们一起利用大数据和人工智能对设备进行状态分析和维修周期的修订；视频分析正在通过工厂各个部分的视频场景进行自动监控；生物识别技术和定位技术正在保护工人的安全，以便随时了解他们是否安全或是否处于危险之中……
随着数字化技术的持续发展，我们将看到先进的技术和高技能工人把效率、安全和工厂智能的标准提升到更新的水平。智慧炼油厂通过精准“保健”减少停车维修和检修，从而创造效益。