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以“数”谋新以“智”提质——第六届全国化工行业智能制造发展论坛嘉宾观点集萃

  当前,化工行业迎来数字化转型浪潮,工业互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术与行业加快融合,加速了产业模式和企业形态的重塑,为行业带来前所未有的发展机遇。为逐步提升石油和化工行业数字化、智能化水平,促进全行业高水平发展迈上新台阶,《中国化工报》社有限公司和广州化工交易中心有限公司5月31日在广州联合举办第六届全国化工行业智能制造发展论坛暨第五届中国石油和化工绿色峰会化工分论坛。论坛集聚了研究院所、企业、园区等多方业内专家,围绕政策解读、技术前沿、实践分享等多个主题。本版特组织专题报道,集萃嘉宾精彩观点,呈现给读者。

  《中国化工报》社有限公司总经理、总编辑张健秋:扎根行业,为推进智能化建设贡献媒体力量

  数字化是新质生产力的明显特征,数字技术是产业形成新质生产力的重要支撑。工业互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术与石油和化工行业的深层次地融合,加速了产业模式和企业形态的重塑,正在引发行业数字化管理、智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等新变化。随着人工智能技术,特别是以大模型为代表的通用人工智能技术的发展,以AI推动生产力整体跃升、加快形成新质生产力的路径越发明晰。去年12月举行的中央经济工作会议也强调,要大力推进新型工业化,发展数字化的经济,加快推进人工智能发展。

  对新时代的石油和化工行业企业而言,以AI为代表的数智化新技术,无疑就是强劲而持久的大风。可以说,目前全行业都在走向这一风口,无论快慢先后,这是时代发展的必然,起飞只是时间问题。然而,能否插上有力的双翼,将决定行业企业能够飞多高、飞多快、飞多稳、飞多久。基于此,报社近年来在推进石油和化工行业智能化建设方面不遗余力。未来,报社还将继续扎根行业,关注前沿,宣传标杆企业,搭建交流平台,与化工企业、供应商、行业组织一道,共同推进行业智能化建设。

  当今,人机一体化智能系统已成为推动各个行业转变发展方式与经济转型、实现高水平发展的关键力量。化工行业作为国民经济的重要支柱产业,更是处在这场变革的前沿。

  习强调,要以人机一体化智能系统为主攻方向推动产业技术变革和优化升级,推动制造业产业模式和企业形态根本性转变,以“鼎新”带动“革故”,以增量带动存量,促进我国产业迈向全球价值链中高端。

  广州化工交易中心充分的发挥实体经济优势,着力发展“互联网+”新业态,依托自主研发的电子交易化工易平台,为线上的数万家化工公司可以提供产品交易、资讯、信息、金融服务、仓储物流等一体化整合服务。通过数字化技术应用创新,向产业链上下游延伸,助力化工行业向人机一体化智能系统大步迈进。

  本届峰会期间,广州化工交易中心建设的湾区绿色数字交易园“三大中心”正式成立。其中,大湾区贸易数字化赋能中心致力于通过数字化手段,推动传统的化工商贸模式转变发展方式与经济转型,助力构建化工流通领域的新质生产力。

  中国电子信息产业发展研究院材料工业研究所副所长张海亮:行业数字化转型要抓住4个主要问题

  数字化转型分为4个方面:一是“摸家底”,制定数字化转型评估标准体系,建立行业数字化转型推进中心,解决行业数字化转型的家底不清、转型路径不明的问题;二是“优供给”,缓解基于石化化工过程“三传一反”等机理、特征的低成本、可复制的解决方案供给不足,研发设计、生产管控等软件自给率偏低的问题;三是“促融合”,通过实施重点领域数字化技术改造提升工程和AI应用场景发掘工程,提高全要素精益管理上的水准,抢抓未来先机;四是“强基础”,通过实施工业网络站点平台体系建设工程,遴选面向行业的特色专业型工业网络站点平台等,打造工业网络站点平台体系,推动化工园区智慧化管理、集团内高效协同、区域内产业链供应链优化、行业内大企业带动中小企业转型,发挥“工业网络站点平台+工业APP”的应用价值。

  预计“十五五”时期,我国制造业数字化转型仍将处于机遇与挑战并存、不确定因素增多的时期,政策布局、供求关系、创新方式、技术演进和转型模式等将迎来多方面转变。为更好应对内外部环境变化,未来五年,我国应聚焦核心问题,在筑牢根基、畅通供需、因企施策、保障安全等方面持续发力,助推制造业数字化转型取得新成效。

  过去,化工企业主要是通过售卖产品盈利,也许在未来,卖配方、卖数据也可以盈利,从而诞生新的财富模式。通过数字化转型,化工企业的业务核心将逐渐从“成本”转向“服务”,但这需要循序渐进。

  根据ITSS-GB/T43439划分的企业数字化转型成熟度,处于1至3级的传统制造企业,仍应以成本为核心,通过自动化实现技术锁定、工艺锁定,在降低生产所带来的成本的同时提升产品质量的一致性;处于3至5级的智能制造企业,应以服务为核心,通过智能化的决策和智能技术实现设计过程、制作的完整过程和制造装备整体智能化。依靠数字化转型建设竞争力的原理即“体力替代的传统升级、脑力替代的数字变革、生成导向权的竞争能力改变、出现新型集群模式的生态关系变革”4个层次,企业将最终成为“生态链”的中心,构建独特的生态价值。

  机械工业仪器仪表综合技术经济研究所副所长、教授石镇山:人机一体化智能系统发展路线个步骤

  新型工业化是中国式现代化的重要组成部分。新型工业化是总路线,建设制造强国是目标,人机一体化智能系统是主攻方向。新型工业化背景下,人机一体化智能系统的发展路线步:

  第一,智能制造将推动产业技术变革和优化升级,实现先进制造技术、新一代信息技术的融合创新,实现产品新型化和高端化发展,对科学技术创新自立自强、破解产业高质量发展短板具备极其重大意义。

  第二,人机一体化智能系统将推动产业模式和企业形态的根本性转变,促进生产资源协同优化,提升要素配置效率,重构生产方式和价值流程,实现中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变。

  第三,人机一体化智能系统能够有效提升供给对需求变化的适应性和灵活性,推动生产制造与庞大细分市场需求之间的精准对接和动态匹配,为畅通供需循环、构建新发展格局提供坚强保障。

  第四,人机一体化智能系统推动企业“两提升、三降低”成为实现绿色制造的重要手段,助推我国“双碳”目标实现,带动经济社会的系统性变革。

  未来,智能制造的重点在于推进制作的完整过程智能化(生产制造智能化)、产品与服务智能化(装备数字化)“两个方向”,实现建成人机一体化智能系统产业体系“一个目标”。当智能制造从一种生产方式变成一个产业时,不但可以作为新的产业产生新的效益,更能量化为传统产业带来的产出增加和效率提升。

  功能化学品合成手段复杂且精密,目前功能化学品的合成依然存在两个主体问题:设计依赖专家知识,自动化程度低、耗时耗力,新需求出现时响应速度缓慢,可移植性差;生产依赖间歇合成,稳定性差,产品不均一,配方可重复性差,难以扩大制造规模。

  要解决当前功能化学品合成中的难题,一定要通过多学科交叉融合,将数字化和智能化使能技术贯穿功能化学产品发现与合成的每一个阶段。数字化转型将推动功能化学品设计模式与生产模式发生根本性变革。

  化工行业追求绿色化发展,决定了化学工程师不会为了高收益去使用污染严重的试剂或原料。为实现能源、原料的高效利用,我们从微观层面看就是高端功能化学品分子闭环自主合成数字化研发,多学科融合打造“实时感知—智能决策—自主控制”的闭环研发机制;从宏观角度看其内涵就是多品种、多批量、高质量、低成本,柔性制造、敏捷响应,同时节能减排、环境友好。

  随着全球气候平均状态随时间的变化的日益严峻,绿色节能已成为推动可持续发展的重要方法。在化工领域,高排放企业面临着巨大的减排压力。中控通过能碳精益化管理和能源系统运行优化技术,帮企业分别从管理层面和技术层面充分挖掘节能降碳空间。同时,中控倡导更多企业热情参加绿色节能的实践,一同推动工业公司的低碳转型。

  数据和模型是能源智能管控技术的核心要素。中控利用先进的大数据技术和成熟建模工具,实现了对能源精细化管理和能源公辅系统的节能优化控制。通过实时监测能耗偏差,优化能源系统运行,降低能耗和排放,提高能效。化工企业节能的主要途径有:管理节能、运行节能、技改节能和结构节能。中控技术基于能耗预测模型,可帮企业优化能源采购,减少用能成本;基于碳排放预测模型,量化评估企业配额盈缺状态,帮企业优化碳交易策略和管控履约风险;基于能源优化模型驱动能源公辅系统实时控制(蒸汽系统、制冷与循环水系统、空压系统),帮企业节能高效运行,达到运行时节能低碳目标。

  桐昆集团股份有限公司数字化推进部经理李大川:以数据驱动生产,让设备自己“说话”

  桐昆集团在近些年迎来了高速及高质发展。在这期间,我们得知许多生产、经营、管理中的瓶颈,比如生产、管理成本怎么来降低,人员效率如何提升等,要解决这样一些问题,只可以通过数字化手段。历经5年的数字化转型,整个集团的数据均已打通,核心生产装备数据采集率也达到了100%。所有的数据都汇聚到工业网络站点平台,进入计算模型,生成决策辅助建议。除了线上智能决策辅助平台,我们还有线下专业的数据运营分析团队,团队人员根据平台数据提出优化课题,不断对模型进行更新和完善。

  我们也在尝试通过人工智能大模型实现以检代修,降低维护成本。现在,我们集团的生产车间里基本上不需要人去检查,全部是机器来“说话”——机器“说”自己坏了,随后30秒之内它就会把所有报错信息、解决办法,全部推送到一线操作人员的手机上,工作人员再按步骤维修。以数据驱动生产,我们实现了让设备自己“说话”,大幅度提高了效率及准确性。

  我们一直认为所谓的数字化转型,如果不对现有的业务流程造成冲击,就不算真正的数字化转型。数字化转型没有标准模板,但有成功的参照物,每家企业都应该找到符合自己的数字化转型之路。

  河南心连心化学工业集团股份有限公司数智化中心总监樊慧峰:数智赋能,促进数字农业高质量发展

  在履行农业创新、安全生产、低碳环保等责任的驱动下,心连心明确了工业网络站点平台的一个整体目标:以数字农业来支持人机一体化智能系统,以智能制造驱动数字农业的发展。具体而言,就是面向数字乡村建设、服务数字农业、化肥生产制造及消费行业,以“测土配肥、个性定制、精准服务、绿色发展”为发展的策略,构建“人机一体化智能系统+测土配肥+大数据服务”的工业网络站点平台,通过工业带动农业、服务业,助力实现乡村振兴战略的目标。

  依托IAAS、PAAS基础,我们构建了数字营销、测土配肥、水肥一体化、智慧物流、人机一体化智能系统、采购管理、大数据七大SAAS应用,将最终用户、经销商、业务员、技术人员、农化专家,和公司内部的供、产、销、研、财等主价值链进行相对有效链接,彻底打破企业和市场之间,以及企业内部各要素之间的信息不对称,实现信息相互连通、资源共建共享、业务协作协同,精准服务农户,助推公司数字化转型升级。

  我们始终秉承着更环保、更高效、更丰收的社会责任,截至目前已累计推广高效肥1.6亿亩,提高粮食产量80亿公斤,为农民增收160多亿元。

  湖北宜化集团有限责任公司数智部部长黄乐观:智能工厂让管理可视可知可控可溯

  湖北新宜化工有限公司洁净煤加压气化合成氨项目,是宜化集团贯彻落实习关于“长江大保护”重要指示批示精神,实现沿江一公里“关改搬转”的龙头项目。在项目的建设中,我们借鉴国内优秀智能工厂建设经验,融合宜化集团自身的需求,联合行业头部企业,围绕工厂建设、生产作业、能源管理、仓储物流、质量管理、设备管理、安全管控、供应链采购与交付、供应链服务、营销管理等10个环节深化应用,重点推进14个应用场景,打造了数据共享、信息可视、流程的优化、智能控制、融合互通的智能工厂。

  在总体架构上,我们将信息技术与企业管理需求深层次地融合,确立数据+平台+模型+应用的模式,全面推动企业管理数字化转型、智能化升级,促进企业安全、绿色、智慧、高水平质量的发展,实现企业管理活动可视、可知、可控、可溯。

  未来,宜化集团还将持续完善平台功能,深层次地融合先进的技术,不断探索应用场景,打造先进、好用、管用的平台,持续提升企业竞争力。

  安元科技股份有限公司解决方案总监李栋:“工业互联网+”赋能危化品安全生产

  一切事故的发生是由于我们对现有的风险认知不足。为了全方面了解、管控风险,最大限度防止安全事故,我们构建起一个以风险预控为核心的,“工业互联网+危化安全生产”新型技术能力体系。

  “工业互联网+”与传统信息化有很多不同之处。传统的信息化建设过程更多侧重构建单一业务,比如一些管理系统、安全系统、生产系统,主要以业务为导向,彼此独立,导致数据融合难,无法整合利用。而“工业互联网+”平台则能够连接我们企业内各自动化控制管理系统、智能装备以及智能仪表等,实现数据实时采集,多元异构物联,充分挖掘数据价值。

  这个新体系能为公司能够带来哪些变化?一是快速感知前端风险,自动报警预警,启动联动应急处置程序,将事故在前期快速化解。二是构建企业常见风险特征库,基于AI和大数据构建超前预警模型,把风险扼杀在萌芽之中。我们大家都希望能够帮助企业打造一个工业APP库,除了企业内部应用外,还能够适用于了解业内别的企业的经验,互相借鉴做法,以“工业互联网+”赋能全行业提高本质安全水平。

  2023年1月18日,工业与信息化部等十七部门印发了“机器人+”应用行动实施方案,让机器人产业逐渐火热起来,催生了一批服务型机器人、工业机器人以及特种机器人产品。

  七腾机器人的防爆机器人产品主要有防爆四足机器人、防爆轮式巡检机器人、高性能版、防爆化工挂轨机器人、消防灭火侦察机器人,已为中石油、中石化、中海油、中化集团、巴斯夫等海内外有名的公司提供产品服务和解决方案,并开始布局卡塔尔、沙特、新加坡、巴西、加拿大等多个国家的业务,是应急安全领域头部企业。

  以七腾机器人最新产品防爆四足机器人为例,作为高度智能化的AI产品,具备自适应学习、高精度图像采集、分析、感知等能力,对未知、非结构环境具有较高的适应性。通过搭载智能芯片,能够在厂区断电或者无信号状态下,实现巡检作业以及巡检巡查的功能,并将期间存储的分析在联网后上传至云数据平台。此外,七腾机器人还将推出大数据模型更多应用于大应急领域,具备无边界导航、自适应巡航以及处置安全功能,能够根据各家企业应急安全处置内容给出不同的处置建议。

  针对石油化工企业的应用场景,七腾机器人完全可以实现无人化巡检、告警预警、数据管理等功能,解决行业最关心的表计识别、跑冒滴漏、液位监测等难题。

  天津南港工业区应急管理办公室应急管理科科长王璞:以“智慧大脑”保障化工园区本质安全

  南港工业区的智慧园区管理平台整体架构为“1+1+N”体系,即1个管理者驾驶舱、1套数字应用平台、N个业务应用(智慧安全、智慧环保、智慧应急、封闭管理、智慧能源、智慧市政、智慧安保、智慧管廊)。以企业安全监测预警中心、公共安全监测预警中心、自然灾害监测预警中心3个预警监控中心、1个园区地理信息数据中心,建设深度感知、全面互联、智能高效、安全绿色的智慧化工园区。

  目前,园区已经接入23家重大危险源企业风险监测预警系统和20家企业内部视频,涵盖企业中控室、重大危险源、重点监管危化工艺装置、危险物品仓库、企业重要出入口等重点区域,并做到对其中部分视频进行智能AI分析,对未正确穿戴工装工服安全帽、吸烟、防爆区域拨打手机、脱岗/离岗、烟火进行识别和监测。

  下一步,园区的三期项目规划将重点聚焦智慧园区管理平台综合提升、门禁设施升级及亮化两方面,持续提高园区综合安全水平与应急能力。

  江苏淮安工业园区环保管理服务中心副主任蔡小飞:以智赋能夯实底座,凭智增效华丽转身

  江苏淮安工业园区目前已建成多项数字化转型基础设施,包括数据中心、网络安全系统、封闭安防系统、电子巡更系统、背景音乐与应急广播系统、无线集群调度通信系统、信息发布系统。打好安全管理各项业务数据基础底座,为信息化平台数字化深度智慧应用奠定坚实基础。

  我们总结出5点经验:一是以“互联网+”提升园区安全水平;二是构建全方位立体感知网,实现园区监测全覆盖;三是将运维打包给第三方,提升专业度;四是新增AR功能,把企业重要参数接入园区的安全管理系统中,为公司可以提供预警;五是通过“智能识别+人工核对”即时通知,自动上屏,实时跟进关联系统数据,让风险动态综合评价变得真实。

  下一步,我们将做好危化品码头及管网建设和运营,提升化工园区的竞争力,降低危化品企业物流成本。持续开展污染物的点线面域溯源体系建设,解决异味排放“国标”与“民标”差异,提升环保水平。

  6月14日,国务院新闻办公室举行“推动高质量发展”系列主题新闻发布会,贵州省委副书记、省长李炳军在会上表示,构建现代化产业体系是推动高质量发展的关键。李炳军表示,贵州拥有丰富的矿产资源,根据比较优势....

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  地址:北京市西城区六铺炕北小街甲2号《中国化工报》社有限公司邮编:100120


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