化工行業(yè)的智能化轉型趨勢研究

關鍵詞：化工行業(yè);智能化轉型;趨勢

智能化技術是當前化工行業(yè)和企業(yè)所提倡的一種核心生產經營和管理技術，原因在于將智能化技術融入到化工行業(yè)生產經營中，不僅能促進化工企業(yè)從規(guī)劃設計、生產至經營銷售等全過程形成一體化的經營模式，同時還能全面提升企業(yè)生產經營和管理質量，從而有效提高企業(yè)的生產和管理效率，進而能推動化工行業(yè)獲得穩(wěn)定、高效的發(fā)展。基于此，我國大力開展了化工行業(yè)相關的智能化技術研究，已獲得了一定成效，但是，也存在著一些不足問題，對此，就需要采取有效措施解決這些不足問題，才能推動化工行業(yè)的智能化轉型發(fā)展，這也是未來化工行業(yè)的智能化轉型發(fā)展趨勢。

1 化工行業(yè)的智能化應用

在積極構建化工行業(yè)智能化管理體系中，我國不少技術人員積極將各類智能化技術應用于化工領域中，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 化工智能生產

主要是采用先進的信息數(shù)字化技術構建過程制造執(zhí)行系統(tǒng)，利用該系統(tǒng)，不僅能對化工行業(yè)各時段的生產任務進行合理規(guī)劃，同時還能全面優(yōu)化生產數(shù)據(jù)庫，從而能為行業(yè)發(fā)展決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持，進而能全面提高行業(yè)生產運行管理質量[1]。此外，智能生產也通過創(chuàng)建電子網絡化和自動化的生產合作平臺，以促進化工行業(yè)相關的數(shù)據(jù)信息、資金和物流等進行無縫對接，這樣不僅能幫助化工企業(yè)或行業(yè)制定合理的生產經營方案，同時還能提高其經營管理的有效率。

1.2 化工智能控制

主要是利用實時監(jiān)測安全儀表、自動化操作設備、自動預警等裝置構建一個仿真模擬的操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)以過程控制為核心，不僅能實現(xiàn)自動化操作控制，且還能保證自動化操作控制的穩(wěn)定、安全、高效運行。

2 化工行業(yè)智能化轉型面臨的問題

雖然化工行業(yè)已經在智能化的道路上前行，但面對產業(yè)升級及行業(yè)結構調整，化工行業(yè)智能化也面臨著轉型問題，具體如下：

2.1 工廠設備智能化問題

通常情況下化工廠的設備由專門的廠家提供，設備有其參數(shù)、規(guī)格以及技術等方面的要求，但在化工生產過程中，由于生產技術的專利性或依據(jù)生產的實際情況，設備的操作和應用也就面臨著智能化轉型的問題。

2.2 生產安全智能化管理問題

化工生產強調安全，生產安全智能化管理涉及到人員、物資、巡檢等多個方面和環(huán)節(jié)，對這些方面進行智能化管理一般采取視頻聯(lián)動的方法進行，但由于化工生產的相關物品具有易燃易爆、有腐蝕性等的特點，僅通過視頻聯(lián)動仍不足以面對可能存在的安全隱患，因此在進一步生產安全智能化管理方面還有待改進。

3 我國化工行業(yè)智能化轉型趨勢分析

化工行業(yè)智能化發(fā)展指的是利用網絡、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術建立覆蓋化工行業(yè)各業(yè)務的知識數(shù)據(jù)庫和分析、決策模型，為化工行業(yè)生產、管理提供科學化的分析模式和決策依據(jù)，從而實現(xiàn)行業(yè)生產和管理自動化、高效化，這樣不僅能有效緩解人工生產和管理所需耗費的時間、精力等，同時還能全面提升化工行業(yè)生產和管理水平，基于此，就需要全面推動化工行業(yè)朝著智能化方面方向，才能全面提升我國化工行業(yè)發(fā)展水平[2]。

3.1 數(shù)據(jù)采集和存儲協(xié)議更加標準化

盡管，當前我國化工行業(yè)智能化發(fā)展已取得了一定的成效，如構建信息化系統(tǒng)，有效提高了化工企業(yè)、行業(yè)的管理和發(fā)展效率，但是，受初期規(guī)劃和智能化相關物理設備等因素的影響，相關人員仍無法采用統(tǒng)一的協(xié)議對信息化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行采集和存儲，從而導致化工行業(yè)難以開展大數(shù)據(jù)分析，進而也會阻礙其智能化轉型發(fā)展，對此，就需要工作人員在規(guī)劃信息化系統(tǒng)過程中，統(tǒng)一規(guī)劃數(shù)據(jù)的存儲格式、粒度和接口，并且，還需對新舊裝置中的傳感器等電子設備進行統(tǒng)一，才能提高采集信息的精度和自動化程度。另外，還需積極構建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集和存儲協(xié)議，才能使各個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲具有良好的聯(lián)動性，這樣不僅能降低工作人員自身的數(shù)據(jù)信挖掘難度，同時還能為后續(xù)數(shù)據(jù)分析奠定良好的基礎，從而能為化工行業(yè)智能化轉型發(fā)展提供有利條件[3]。

3.2 實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的管理模式

目前，我國化工企業(yè)主要是依托于建立一體化的全流程模型系統(tǒng)實現(xiàn)智能化發(fā)展，也即通過全面模擬化工生產、運行、管理等各個環(huán)節(jié)，且在模擬過程中，還會對模擬的約束條件進行不斷優(yōu)化，從而使模型與化工行業(yè)實際發(fā)展狀況相符，從而良好的管理和調控不同業(yè)務流程的耦合運行。這種智能化管理模式雖有效降低了管理人員的管理工作量和提高了化工企業(yè)或行業(yè)的管理效率，但是，在管理過程中多以流程為中心，從而導致智能化管理系統(tǒng)多僅停留在對工藝流程的模擬階段，對工藝參數(shù)等實時數(shù)據(jù)的利用不充分，如相關研究表明，全球化工油田每天產生的數(shù)據(jù)約為2TB，但是，其中，有95%的數(shù)據(jù)均為得到利用，從而會嚴重影響化工行業(yè)的智能化發(fā)展，對此，要推動化工行業(yè)智能化轉型發(fā)展，就需將以流程為中心的管理模式轉變?yōu)橐詳?shù)據(jù)為中心的管理模式，這也是化工行業(yè)智能化轉型發(fā)展的趨勢。而要實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的管理模式，就需要利用大數(shù)據(jù)技術在海量的數(shù)據(jù)信息中挖掘出有價值的信息，并構建數(shù)據(jù)模型對化工行業(yè)生產的各項工藝參數(shù)進行預測和分析，才能全面提升行業(yè)智能化發(fā)展和管理水平。

3.3 開發(fā)和建設集成的信息系統(tǒng)

受化工行業(yè)智能化建設初期缺乏整體規(guī)劃，僅圍繞單獨項目或應用進行智能化建設，信息共享機制的頂層設計缺乏，信息數(shù)據(jù)所有權模糊等因素的影響，導致各系統(tǒng)之間存在顯著的繞路現(xiàn)象，即各系統(tǒng)彼此孤立，未成為一個完整的管理體系，這樣不僅難以減輕管理人員的管理工作量，同時還會給其增加一些不必要的管理工作，從而難以提升化工企業(yè)或行業(yè)管理效率。對此，就需要相關技術人員在初期規(guī)劃化工行業(yè)智能化網絡時，就對各業(yè)務流程之間的銜接問題進行充分考慮，并將各業(yè)務之間的數(shù)據(jù)打通，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，以促進數(shù)據(jù)集中的數(shù)據(jù)充分流動起來，才能促進規(guī)劃化工行業(yè)智能化系統(tǒng)形成高速公路網，從而提高數(shù)據(jù)的流動性和解決信息孤島問題，要達到這個目標要求，還需開發(fā)和建設集成的信息系統(tǒng)，也即開發(fā)專門的文件共享平臺或數(shù)據(jù)接口，利用共享平臺或數(shù)據(jù)接口促進不同系統(tǒng)之間互相聯(lián)系，才能促進系統(tǒng)少繞路，數(shù)據(jù)多跑路，從而才能真正實現(xiàn)化工行業(yè)智能化發(fā)展。

4 結語

將智能化技術應用于化工業(yè)生產經營和管理中，便可達到上述要求，原因為應用智能化生產和管理模式，不僅能簡化化工行業(yè)人為的生產和管理程序，提升化工行業(yè)生產和管理的安全系數(shù)，同時還能提高行業(yè)產生管理質量和效率，從而能保障化工行業(yè)穩(wěn)定、健康的發(fā)展，基于此，我國大力開展了化工行業(yè)相關的智能化技術研究，已獲得了一定成效，如構建了智能化生產操作控制層、智能化經營管理層以及智能化生產運行管理層，使得化工行業(yè)生產和管理質量顯著提升，但是，受多方面因素的影響，我國當前的化工行業(yè)智能化發(fā)展也存在一定的不足，對此，就需要化工行業(yè)進行智能化轉型發(fā)展，如促進數(shù)據(jù)采集和存儲協(xié)議更加標準化、實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為中心的管理模式、開發(fā)和建設集成的信息系統(tǒng)，這也是未來化工行業(yè)智能化發(fā)展趨勢，只有這樣才能提高化工行業(yè)智能化發(fā)展水平。

參考文獻：

[1]周闖.化工自動化儀表及控制系統(tǒng)智能化的研究[J].科技風，2020（10）：170.

[2]梁玉珍.電氣自動化系統(tǒng)在石油化工行業(yè)中的應用[J].化工管理，2020（15）：164-165.

[3]閆志富.化工自動化儀表及控制系統(tǒng)智能化的研究[J].化工設計通訊，2020，46（05）：120-121.

作者簡介：

孫大偉（1983- ），男，漢族，浙江省人，本科，工程師，研究方向：化學工程。