关于化工智能制造的研究

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摘要：0 引言 基于信息化技术的日益发展，为现代煤化项目提供了新的发展契机。化工企业采用大规模智能技术，开展化工制造项目；以煤为原材料，开启制造油、天然气、乙二醇等项目。智

0 引言 基于信息化技术的日益发展，为现代煤化项目提供了新的发展契机。化工企业采用大规模智能技术，开展化工制造项目；以煤为原材料，开启制造油、天然气、乙二醇等项目。智能制造与传统煤化机制相类似，仍需面对大型规模作业准备、大量的能源消耗、繁琐的工艺流程、三废的严格处理等问题。 1 化工企业智能制造建设存在的问题 1.1 智能制造流程不完善 化工企业信息化建设是一个持续性技术更新工程，应科学制定生产技术流程，增强技术更新与维护能力，并且采取必要措施推动信息化建设顺利进展，最终取得实质性效果。但是部分煤化工企业在信息技术制定流程时，持有消极态度，忽略了信息化建设的重要性，导致化工生产经营过程中，出现系统连接故障、前后系统性能不一致等不利现象，严重影响着智能制造的工作效率，制约着信息化建设的深入发展。 1.2 工厂数据呈现孤岛状态 煤化工企业采用的生产工艺大多数引进了前端科技技术，但是在实际应用过程中，仍处于探索学习阶段，技术团队在研发配套信息技术时，采取保守、谨慎原则，通常选择的硬件设施与控制系统，具有与主体工艺合作时间较长、衔接成熟等特点，极易造成品牌分片割裂不利现象，例如，数据孤岛状态，造成数据优化失控，信息化技术水平停滞不前。 1.3 缺少专业技术人员 信息化建设有利于提高化工企业决策效率，但是信息化系统及其配套硬件、升级、更新等具有良好的发展趋势，其发展速度令化工工艺技术难以企及，造成化工企业生产工艺技术与智能制造无法保持同步。化工企业缺少信息技术专业人才，将信息化建设作为形式工程，缺少相适应的更新与维护，导致化工企业的信息化技术呈现滞后性，影响着化工企业长久发展。 2 化工智能制造的发展对策 2.1 完善智能制造流程 第一，营运智能为核心。以化工企业发展战略为核心，以提升化工企业核心竞争力为主要发展方向，以业务技术为生产驱动，以营运智能化为重点，实现化工企业的智能化发展。具体实施智能化应用的环节有：供应链管理渠道、能源管理体系、HSE管理系统、生产管控系统、设备管理流程等。其中HSE管理体系是Health 健康、Safety 安全、Environment 环境，三体合一的管理体系，以危害识别、风险控制为工作核心，提高生产安全系数，是化工企业的核心力量支撑。智能化HSE管理，有利于增强三体合一管理力度，促进化工企业良好运行。 第二，集成系统。信息系统集成是指价格计算机技术、硬件、软件、网络通信等技术与产品集成，实现特定需求的信息系统。比如，策划方案、设计模型、数据开发、实施计划等。信息化系统集成是以用户需求为基础；其具有多元化设备选择、高超的技术含量、为用户需求提供全方位的解决途径；其最终表现形式为完整的智能化系统；其系统内整合的内容有：多元化前沿技术、丰富多彩的管理方案、真实的商务案例等，属于综合性系统工程；典型的应用集成技术有：数据库、数据挖掘、J2EE、Web Services.NET 架构等。集成系统智能化发展，有利于提高化工企业的工作效率[1]。 第三，打造新型生产方式。融合多种前沿技术，开创新型生产方式，智能化体系具有：更为透彻的感知力、更具权威的信息交互功能、更高级的智能化。整合的前沿技术有：集成、移动联锁、数据库、云计算、物联网等IT 技术，化工模型、专家知识信息库等专业技术，流程管理、敏捷制造等管理技术。 2.2 开发智能制造技术 第一，优化供应链集成，实现经济效益的最大化。大型炼化企业实现的系统集成包含：计划优化、调度优化，以整合上、中、下游业务，便于响应原料与市场的动态需求，提高信息实时更新效率；利用已经发展较为成熟的企业资源计划管理系统(ERP)，集成生产经营、生产管理两大系统模块，深化化工企业自动化程度，促进工作效率稳步提升。 第二，调整实施装置，提高生产的灵敏度。化工企业生产运营所应用的炼化装置，是先进控制(APC)、实施优化(RTO)两种技术，此二者技术在国内广泛应用，具有良好发展空间。例如，燕山化石乙烯装置APC系统，完成SPYRI裂解深度在线计算，提高自动化处理量；利用RTO技术实现优化控制参数，并且进行动态更新参数，达成以经济效益为核心的闭环优化程序。 第三，建设报警管理，加强生产管控力度。严格遵守统一标准，优化控制系统的报警机制，减少无效报警带来的不利影响，增强报警功能的防范作用；搭建报警知识库，为工作人员提供有价值的操作章程；建立整体信息共享平台，加强管道数字化管理力度，降低管理难度，创建良好的生产运营环境。 第四，装置操作导航，提高工作效率。操作导航，有利于规范生产运营的实际操作，提高生产质量与效率，促进生产标准化；科学利用在线诊断功能，综合分析设备的运行状态，并且采取科学措施降低设备故障风险，保障化工企业生产运营的有序进展，增强设备资产的使用时长，降低维修成本，提高工作效率。 第五，加强风险管控，实现绿色环保生产。风控与绿色环保生产是HSE管理体系的核心内容，对化工企业生产具有深远影响。HSE管理体系有利于降低企业经济损失，保障企业的经济效益；有助于改善生态环境，降低生产经济成本，实现资源的循环利用。其中风险管控为核心的技术，以提高管控水平为核心内容；采用专业安环管控软件，详实记录事故，体现技术的及时性、智能性、专业性；此技术有利于提高风险管控能力，并且在事故状态中开展相适宜的应急处理，维护生产运营的有序发展。以绿色环保为核心的技术，有利于改善生态环境；提升环境风险监管能力，对生产环境展开科学监控与分析预警，全面提升绿色环保生产水平；与HSE管理系统相互配合，增强环境风险防护能力[2]。 2.3 加强复合型人才建设 第一，寻找信息化合作伙伴。智能制造的化工系统，依赖于信息化技术的有力支撑。应建立与信息化技术企业良好的合作关系，达成企业间互相合作，一方面有利于化工企业实时更新与维护生产技术，谋求更高的生产效率，发展更科学的管理流程；另一方面有利于企业培养信息化技术专业人才，提高技术的使用率，切实发挥先进技术为化工企业带来的诸多便利，深入开展技术开发与应用，逐渐建立化工企业个性化的技术，促进化工企业生产运营稳定发展。 第二，建设专业技术的培训机制。化工企业需要的复合型人才，应具备专业的化工知识、良好的人文素质、高超的信息化技术。企业内部规划前两者学习内容体系，信息化技术的学习采取合作单位共同成长机制，努力培养一批具有化工专业知识、超群信息化技术的复合型人才，保障智能制造系统得到科学维护，提升化工企业同行业竞争力。 3 结语 综上所述，针对化工智能制造存在的问题，采取相应的优化对策，提高化工生产的工作效率与安全系数。通过树立营运智能核心发展观、采取集成系统的智能技术、优化供应链集成、加强风险管理、绿色环保生产等方式，来全面提升化工制造的智能化水平，促进化工企业可持续发展。 [1]冯应国.智能制造新模式—现代煤化工化工企业信息化建设方向探析[J].煤化工，2019,47(02):72-75. [2]以智能制造为抓手，全面推动石油和化工行业高质量发展[J].化工管理，2018(28):2. 0 引言基于信息化技术的日益发展，为现代煤化项目提供了新的发展契机。化工企业采用大规模智能技术，开展化工制造项目；以煤为原材料，开启制造油、天然气、乙二醇等项目。智能制造与传统煤化机制相类似，仍需面对大型规模作业准备、大量的能源消耗、繁琐的工艺流程、三废的严格处理等问题。1 化工企业智能制造建设存在的问题1.1 智能制造流程不完善化工企业信息化建设是一个持续性技术更新工程，应科学制定生产技术流程，增强技术更新与维护能力，并且采取必要措施推动信息化建设顺利进展，最终取得实质性效果。但是部分煤化工企业在信息技术制定流程时，持有消极态度，忽略了信息化建设的重要性，导致化工生产经营过程中，出现系统连接故障、前后系统性能不一致等不利现象，严重影响着智能制造的工作效率，制约着信息化建设的深入发展。1.2 工厂数据呈现孤岛状态煤化工企业采用的生产工艺大多数引进了前端科技技术，但是在实际应用过程中，仍处于探索学习阶段，技术团队在研发配套信息技术时，采取保守、谨慎原则，通常选择的硬件设施与控制系统，具有与主体工艺合作时间较长、衔接成熟等特点，极易造成品牌分片割裂不利现象，例如，数据孤岛状态，造成数据优化失控，信息化技术水平停滞不前。1.3 缺少专业技术人员信息化建设有利于提高化工企业决策效率，但是信息化系统及其配套硬件、升级、更新等具有良好的发展趋势，其发展速度令化工工艺技术难以企及，造成化工企业生产工艺技术与智能制造无法保持同步。化工企业缺少信息技术专业人才，将信息化建设作为形式工程，缺少相适应的更新与维护，导致化工企业的信息化技术呈现滞后性，影响着化工企业长久发展。2 化工智能制造的发展对策2.1 完善智能制造流程第一，营运智能为核心。以化工企业发展战略为核心，以提升化工企业核心竞争力为主要发展方向，以业务技术为生产驱动，以营运智能化为重点，实现化工企业的智能化发展。具体实施智能化应用的环节有：供应链管理渠道、能源管理体系、HSE管理系统、生产管控系统、设备管理流程等。其中HSE管理体系是Health 健康、Safety 安全、Environment 环境，三体合一的管理体系，以危害识别、风险控制为工作核心，提高生产安全系数，是化工企业的核心力量支撑。智能化HSE管理，有利于增强三体合一管理力度，促进化工企业良好运行。第二，集成系统。信息系统集成是指价格计算机技术、硬件、软件、网络通信等技术与产品集成，实现特定需求的信息系统。比如，策划方案、设计模型、数据开发、实施计划等。信息化系统集成是以用户需求为基础；其具有多元化设备选择、高超的技术含量、为用户需求提供全方位的解决途径；其最终表现形式为完整的智能化系统；其系统内整合的内容有：多元化前沿技术、丰富多彩的管理方案、真实的商务案例等，属于综合性系统工程；典型的应用集成技术有：数据库、数据挖掘、J2EE、Web Services.NET 架构等。集成系统智能化发展，有利于提高化工企业的工作效率[1]。第三，打造新型生产方式。融合多种前沿技术，开创新型生产方式，智能化体系具有：更为透彻的感知力、更具权威的信息交互功能、更高级的智能化。整合的前沿技术有：集成、移动联锁、数据库、云计算、物联网等IT 技术，化工模型、专家知识信息库等专业技术，流程管理、敏捷制造等管理技术。2.2 开发智能制造技术第一，优化供应链集成，实现经济效益的最大化。大型炼化企业实现的系统集成包含：计划优化、调度优化，以整合上、中、下游业务，便于响应原料与市场的动态需求，提高信息实时更新效率；利用已经发展较为成熟的企业资源计划管理系统(ERP)，集成生产经营、生产管理两大系统模块，深化化工企业自动化程度，促进工作效率稳步提升。第二，调整实施装置，提高生产的灵敏度。化工企业生产运营所应用的炼化装置，是先进控制(APC)、实施优化(RTO)两种技术，此二者技术在国内广泛应用，具有良好发展空间。例如，燕山化石乙烯装置APC系统，完成SPYRI裂解深度在线计算，提高自动化处理量；利用RTO技术实现优化控制参数，并且进行动态更新参数，达成以经济效益为核心的闭环优化程序。第三，建设报警管理，加强生产管控力度。严格遵守统一标准，优化控制系统的报警机制，减少无效报警带来的不利影响，增强报警功能的防范作用；搭建报警知识库，为工作人员提供有价值的操作章程；建立整体信息共享平台，加强管道数字化管理力度，降低管理难度，创建良好的生产运营环境。第四，装置操作导航，提高工作效率。操作导航，有利于规范生产运营的实际操作，提高生产质量与效率，促进生产标准化；科学利用在线诊断功能，综合分析设备的运行状态，并且采取科学措施降低设备故障风险，保障化工企业生产运营的有序进展，增强设备资产的使用时长，降低维修成本，提高工作效率。第五，加强风险管控，实现绿色环保生产。风控与绿色环保生产是HSE管理体系的核心内容，对化工企业生产具有深远影响。HSE管理体系有利于降低企业经济损失，保障企业的经济效益；有助于改善生态环境，降低生产经济成本，实现资源的循环利用。其中风险管控为核心的技术，以提高管控水平为核心内容；采用专业安环管控软件，详实记录事故，体现技术的及时性、智能性、专业性；此技术有利于提高风险管控能力，并且在事故状态中开展相适宜的应急处理，维护生产运营的有序发展。以绿色环保为核心的技术，有利于改善生态环境；提升环境风险监管能力，对生产环境展开科学监控与分析预警，全面提升绿色环保生产水平；与HSE管理系统相互配合，增强环境风险防护能力[2]。2.3 加强复合型人才建设第一，寻找信息化合作伙伴。智能制造的化工系统，依赖于信息化技术的有力支撑。应建立与信息化技术企业良好的合作关系，达成企业间互相合作，一方面有利于化工企业实时更新与维护生产技术，谋求更高的生产效率，发展更科学的管理流程；另一方面有利于企业培养信息化技术专业人才，提高技术的使用率，切实发挥先进技术为化工企业带来的诸多便利，深入开展技术开发与应用，逐渐建立化工企业个性化的技术，促进化工企业生产运营稳定发展。第二，建设专业技术的培训机制。化工企业需要的复合型人才，应具备专业的化工知识、良好的人文素质、高超的信息化技术。企业内部规划前两者学习内容体系，信息化技术的学习采取合作单位共同成长机制，努力培养一批具有化工专业知识、超群信息化技术的复合型人才，保障智能制造系统得到科学维护，提升化工企业同行业竞争力。3 结语综上所述，针对化工智能制造存在的问题，采取相应的优化对策，提高化工生产的工作效率与安全系数。通过树立营运智能核心发展观、采取集成系统的智能技术、优化供应链集成、加强风险管理、绿色环保生产等方式，来全面提升化工制造的智能化水平，促进化工企业可持续发展。参考文献：[1]冯应国.智能制造新模式—现代煤化工化工企业信息化建设方向探析[J].煤化工，2019,47(02):72-75.[2]以智能制造为抓手，全面推动石油和化工行业高质量发展[J].化工管理，2018(28):2.

文章来源：《绿色环保建材》 网址: http://www.lshbjczz.cn/qikandaodu/2020/0529/337.html

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