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以数字化转型赋能新型化工的行业路径
   发布时间:2024-07-07   文章作者:刘本杰

结合对标交流相关联行业及董事长多次会议上的讲话,简述一下以数字化转型赋能新型化工行业路径的浅显认知,包括钢铁、煤炭、石油、精细化工、有色金属等多元化产业,将在设备管理、生产工艺、供应链体系、环保管理等环节发生重大转变,要顺应新发展趋势,聚焦关键设备全生命周期管理等四大典型场景,实施以智能化、低碳化为主导的路径,从多个维度明确具体发展举措,以数字化绿色化协同实现可持续性发展。

一、发展趋势

(一)设备管理由传统维护向智能维护转变

随着智能传感器和通信技术的快速发展,通过在设备上安装各类智能传感器,可以实时监测设备的温度、压力、流量等工况数据,并上传到云端进行存储和分析。通过数据分析,预测设备的故障概率和故障时间,从而制定出最佳的维护策略。这种预测性维护方式实现了设备故障的自感知、自分析和自决策,有效降低了维护成本,提高了设备的可靠性,确保了生产的通畅运转。

(二)生产工艺由黑箱式向透明化转变

作为典型的长流程行业,其生产环节众多且生产工艺复杂,对工艺知识的依赖程度很高。过去,传统原材料行业设备维护、经营管理等环节往往依赖人工经验,工人的技术水平参差不齐,产品质量也会产生较大波动。但随着信息技术在行业的广泛应用和数字化转型的深入推进,企业通过采集、整合和分析大量的生产数据,可以更加精准地识别生产中的瓶颈和问题,并及时进行调整和优化。同时,结合专业知识和经验,可以将隐性的生产经验挖掘、提炼,并封装成显性化软件模型,将关键的工艺知识固化和传承,既可以更有效指导实际生产,提高生产效率和安全水平,又可以提高生产稳定性和可靠性。

(三)供应链体系由局部协同向全局协同转变

库存管理是行业的一大痛点,主要因为对上下游产业信息的掌握不足,化工行业开始将ERP、SCM 等信息系统集成到供应链管理中,打破各环节信息壁垒,建立上下游信息流通渠道。通过这种方式,企业可以及时了解上下游产业的需求和供给情况,并根据产品需求、原料供给和产能配置,灵活调整生产计划,提高产能利用率,减少库存积压,保障订单稳定履行。

(四)环保管理由粗放型向清洁型转变

化工行业因高耗能、高污染、高排放而成为环境保护的关注焦点。运用物联网、大数据等数字技术,实时采集、监测、分析各生产环节的能耗和排污情况,实现对生产过程的全面监控和管控。同时,基于数字技术优化生产工艺和设备运行参数,集中资源对重点环节进行工艺优化或设备升级,提高生产效率和质量,降低能源消耗和污染物排放,提高企业清洁型发展水平。此外,还能通过对历史数据的深度挖掘、学习和分析,找出生产过程能耗和排污规律,从而提出优化生产流程、降低能耗和排污的策略建议。

二、典型场景

(一)关键设备全生命周期管理

通过实时采集设备工作温度、工作环境和应力分布等状态数据,并做可视化处理,原材料企业能够有效提升设备状态监测的可靠性。结合设备的历史数据和先进的故障诊断模型,能够精准预测和诊断设备可能发生的故障,从而提出针对性的维护建议和措施,避免设备故障引发的生产停滞和潜在安全隐患。

(二)知识驱动的智能化生产

利用数字孪生、寻找产品的最佳生产工艺方案。同时,依托工业互联网平台,将涉及生产工艺、生产过程管控、产品质量管理等领域的专业知识和工业经验等技术要素封装化并显性化,转化为可调用的机理模型。结合采集的设备、环境、材料等参数,确定最优加工计划,实现智能化生产,提升生产效率。

(三)绿色低碳发展

通过建设能源管控中心,实现能源生产、能源消耗和污染物排放等数据的自动实时采集和集中监视,并基于数据进行能源智能管理、能源供需平衡、能源预测优化,生成高效的能源利用方案,降低能耗和环保成本。同时,通过在工艺设备排污口安装各类智能监测传感器,实时采集设备排污数据。综合分析这些数据能够深入了解企业生产过程中有毒有害物质的排放情况,从而准确识别出污染严重的环节,为制定工艺优化和设备升级方案提供依据,减少对生态环境的污染和破坏,实现清洁低碳的绿色化生产。