專欄背景

     在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中，智能工廠成為企業(yè)追求高效、智能、綠色、可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。本系列專欄“解構(gòu)智能工廠”旨在深入探討智能工廠的架構(gòu)與實(shí)現(xiàn)路徑，依托和利時(shí)XMagital，揭示“智能化成就卓越”的奧秘。本篇文章摘選行業(yè)應(yīng)用與成功典型案例，形成面向氯堿行業(yè)的綜合解決方案，供您參考。

方案背景與目標(biāo)

     氯堿工業(yè)作為最基本的化學(xué)工業(yè)之一，在現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)中具有重要地位。目前氯堿行業(yè)普遍存在產(chǎn)能過剩，能源消耗大，對能源供應(yīng)依賴度大，對生產(chǎn)過程中固廢等排放環(huán)境監(jiān)管要求高（如：氯氣泄露，酸堿泄露等），企業(yè)擔(dān)負(fù)生產(chǎn)安全責(zé)任大等問題。 

     近年來，氯堿行業(yè)呈現(xiàn)出加速向規(guī)?；?、高技術(shù)含量方面發(fā)展的態(tài)勢，隨著一系列《制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動方案》、《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等指導(dǎo)性文件推出，為提升企業(yè)競爭力，越來越多的氯堿企業(yè)將通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和環(huán)保生產(chǎn)，推動行業(yè)向綠色化、低碳化方向發(fā)展。行業(yè)內(nèi)自控水平有待提高、數(shù)字化智能化水平低、管理理念和方式傳統(tǒng)落后，和利時(shí)依托氯堿行業(yè)特性，以開放式自主可控?cái)?shù)智化轉(zhuǎn)型平臺作為載體，使工業(yè)數(shù)據(jù)、工業(yè)應(yīng)用、現(xiàn)場感知互聯(lián)共享，為執(zhí)行層、管理層、決策層提供全面的管理手段及準(zhǔn)確的決策依據(jù)，進(jìn)而完成氯堿企業(yè)智慧工廠的建設(shè)，有效解決了氯堿企業(yè)在環(huán)保、安全、生產(chǎn)、質(zhì)量控制、物資供應(yīng)鏈等方面的突出問題，具有較高的可行性和可實(shí)施性。

智能工廠功能架構(gòu)

     針對氯堿行業(yè)特點(diǎn)，企業(yè)面臨著資源規(guī)劃和環(huán)保升級的壓力，尤其需要注重環(huán)保領(lǐng)先、安全領(lǐng)先、技術(shù)領(lǐng)先和管理領(lǐng)先。和利時(shí)基于智能管控一體化平臺的氯堿行業(yè)智能工廠方案運(yùn)用各種先進(jìn)技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、機(jī)器人技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的高度自動化、智能化，構(gòu)建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、舒適的智慧化企業(yè)。

按照頂層設(shè)計(jì)、分步實(shí)施、關(guān)鍵先行的建設(shè)原則，采用“一個(gè)平臺，多種應(yīng)用場景”的模式，以數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺為智能化工廠核心，集成運(yùn)營管理、生產(chǎn)管理、設(shè)備管理、安環(huán)管理、能源管理等工業(yè)APP，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全面融合感知、生產(chǎn)過程全局優(yōu)化、設(shè)備全生命周期管理、卓越運(yùn)營管理、智慧安全防護(hù)，為企業(yè)提供科學(xué)決策判斷依據(jù)。

圖/氯堿行業(yè)智能工廠功能架構(gòu)

     通過將數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺和AI人工智能大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，與現(xiàn)場生產(chǎn)工藝相結(jié)合，構(gòu)建人機(jī)協(xié)同、目標(biāo)和管理集成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理閉環(huán)，使企業(yè)由傳統(tǒng)制造業(yè)向現(xiàn)代化、智能化的“智造型企業(yè)”轉(zhuǎn)變，為國內(nèi)鹽化行業(yè)全流程智慧工廠建設(shè)提供樣板方案。

從基礎(chǔ)控制到智能化：

全面的技術(shù)和產(chǎn)品支撐

     通過項(xiàng)目的建設(shè)，從經(jīng)營決策、過程優(yōu)化、生產(chǎn)執(zhí)行、設(shè)備管理、低碳環(huán)保五個(gè)方面賦能企業(yè)，實(shí)現(xiàn)工廠數(shù)字化智慧運(yùn)營。實(shí)現(xiàn)氯堿企業(yè)多視角、多模式、多維度的集中展示，提升企業(yè)形象。在智能化控制、智能化生產(chǎn)、智能化決策三個(gè)方面，和利時(shí)產(chǎn)品體系有力支撐智能工廠建設(shè)，滿足智能化需求。

     數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺結(jié)合氯堿業(yè)務(wù)管理模型的數(shù)據(jù)建模，將生產(chǎn)過程和管理過程數(shù)字化，助力各級管理層通過數(shù)據(jù)掌握整個(gè)氯堿工廠的生產(chǎn)情況，支撐企業(yè)的各個(gè)層級的管理和決策，使決策能夠得到有效的執(zhí)行和落實(shí)，執(zhí)行效果得到度量跟蹤，執(zhí)行結(jié)果有效反饋給決策層，形成決策管理的持續(xù)優(yōu)化能力。

方案從以下五個(gè)方面詮釋智能工廠落地建設(shè)：

技術(shù)架構(gòu)平臺化，建設(shè)企業(yè)智慧中樞

     方案以全媒體融合平臺+綠色數(shù)據(jù)機(jī)房+數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺為核心，建設(shè)智慧運(yùn)營調(diào)度指揮中樞。幫助企業(yè)整合數(shù)據(jù)資源、打通數(shù)據(jù)鏈，為企業(yè)提供可靠、可用的高質(zhì)量數(shù)據(jù)資產(chǎn)，支撐企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動業(yè)務(wù)，促進(jìn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新升級。

     以監(jiān)控、管理為手段，以控制、優(yōu)化為目的，以智能化、高效率的管理模式取代傳統(tǒng)的、低效的管理模式，充分利用現(xiàn)代化音視頻技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能控制技術(shù)等。滿足集團(tuán)、企業(yè)的管理、協(xié)調(diào)、處理應(yīng)急事件的需求，可以匯聚各類信息資源，提高管理、應(yīng)急和服務(wù)的相應(yīng)速度，為領(lǐng)導(dǎo)提供可視化指揮調(diào)度和重要問題及事件的決策支持，提升運(yùn)營管理效率，構(gòu)建運(yùn)營指揮中心體系架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一應(yīng)急指揮，業(yè)務(wù)協(xié)同，大數(shù)據(jù)決策分析綜合服務(wù)。搭建數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺，為企業(yè)用戶提供一個(gè)數(shù)據(jù)集成治理和融合利用的工具。

物聯(lián)全面感知，助力生產(chǎn)管理方式變革

     方案從建設(shè)、使用和維護(hù)等角度,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),5G移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和相關(guān)傳感產(chǎn)品,幫助企業(yè)解決安全管理、倉儲管理、進(jìn)出廠物流管理等業(yè)務(wù)場景問題。高效、精準(zhǔn)地保障人員的安全和企業(yè)防護(hù)用品信息智能統(tǒng)計(jì),強(qiáng)化以人為本的安全保護(hù)意識。應(yīng)用數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺簡單便捷的集成能力，打通業(yè)務(wù)系統(tǒng)壁壘，打造應(yīng)用互聯(lián)互通的高速通道，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)OT、IT層面的融合。

多元應(yīng)用集成，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)域多系統(tǒng)全局優(yōu)化

     方案實(shí)現(xiàn)設(shè)備層、控制層、經(jīng)營管理層三個(gè)層級各數(shù)據(jù)縱向貫通，橫向?qū)崿F(xiàn)對戰(zhàn)略規(guī)劃、服務(wù)支持、生產(chǎn)經(jīng)營的五大領(lǐng)域（生產(chǎn)經(jīng)營管理、物資管理、人資管理、安全管理、設(shè)備管理)的系統(tǒng)協(xié)同。在實(shí)現(xiàn)堅(jiān)實(shí)智慧中樞底座建設(shè)的基礎(chǔ)上，規(guī)劃建設(shè)各業(yè)務(wù)域的關(guān)鍵應(yīng)用，多種集成方式實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)協(xié)同。實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)及經(jīng)營海量數(shù)據(jù)低成本、高可靠的存儲、管理及互聯(lián)互通，并在數(shù)智化轉(zhuǎn)型平臺封裝常用功能的微服務(wù)組件，通過工業(yè)數(shù)據(jù)與平臺功能的開放調(diào)用，降低應(yīng)用創(chuàng)新門檻。打通全廠數(shù)據(jù)通道，消除信息孤島，通過對廠級數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、計(jì)算、分析、建模，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化、一體化管理。最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理全局優(yōu)化的效果。

AI人工智能技術(shù)應(yīng)用，

賦能新技術(shù)向工業(yè)應(yīng)用場景有效遷移

     氯堿行業(yè)是典型的流程化工行業(yè)，在生產(chǎn)工藝控制過程中，存在多種重點(diǎn)監(jiān)測的危險(xiǎn)位置，例如乙炔氣、氯化氫、液氯等裝置。這些工藝位置如未監(jiān)控到位，輕則出現(xiàn)跑冒滴漏，危害環(huán)境，重則會危害人身安全，造成社會不良影響。

     方案中運(yùn)用工業(yè)智能組件中視頻AI 分析技術(shù)，對視頻進(jìn)行語音、文字、人臉、物體、場景多維度分析，分析結(jié)果及相關(guān)視頻片段可根據(jù)用戶配置進(jìn)行存儲，也可根據(jù)用戶配置產(chǎn)生報(bào)警信息，實(shí)時(shí)推送給用戶；并可將標(biāo)簽后的實(shí)時(shí)視頻展示給用戶。系統(tǒng)內(nèi)含常見機(jī)械儀表識別、數(shù)字儀表識別、液位計(jì)識別、指示燈識別、面板旋鈕識別、跑冒滴漏算法、物體異常移動7種通用設(shè)備識別及檢測算法，智能識別結(jié)果可以根據(jù)需要綁定DCS點(diǎn)項(xiàng)實(shí)現(xiàn)更靈活的控制及監(jiān)控策略。

廠區(qū)設(shè)備安全

     電解槽的穩(wěn)定安全生產(chǎn)需要滿足很多條件，包括槽內(nèi)參數(shù)保持在合理區(qū)間。比如進(jìn)液質(zhì)量、電壓電流、槽溫等；還有電解槽的型號及結(jié)構(gòu)，技術(shù)員的操作水平等。在不能滿足安全生產(chǎn)的條件下，故障發(fā)生的幾率就會增大。方案電解裝置故障智能化管理，對保證電解的穩(wěn)定生產(chǎn)，提高電解槽及離子膜壽命，提高產(chǎn)品的產(chǎn)質(zhì)量，提高電解效率，降低能耗有重要意義。 

圖/電解槽智能監(jiān)盤

方案價(jià)值

     和利時(shí)氯堿行業(yè)智能工廠方案能夠?yàn)辂}化集團(tuán)、氯堿企業(yè)全面推進(jìn)工業(yè)化、信息化、智能化工廠建設(shè)提供范例。方案可實(shí)現(xiàn)：

●全面互聯(lián)與實(shí)時(shí)優(yōu)化控制；

●產(chǎn)、供、銷協(xié)同，上下游企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化；

●打破信息孤島，達(dá)到設(shè)備互聯(lián)、系統(tǒng)互通；

●實(shí)現(xiàn)過程自動化、管理透明化，降低生產(chǎn)運(yùn)營成本；

●實(shí)現(xiàn)質(zhì)量管控?cái)?shù)字化，降低產(chǎn)品不良品率；

●實(shí)現(xiàn)設(shè)備預(yù)防性管理，提升設(shè)備綜合效率；

●實(shí)現(xiàn)能源管理透明化和精細(xì)化，提升能源利用率；

     通過適配行業(yè)企業(yè)的方案設(shè)計(jì)，明確智能工廠建設(shè)路徑、技術(shù)路線、保障措施，和利時(shí)助力鹽化工企業(yè)提高核心競爭力，成為國際領(lǐng)先、行業(yè)一流的現(xiàn)代化工企業(yè)。