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[中图分类号] F49;F424
[文献标志码]A
[文章编号]2095-6487 （2021） 02-0040-02
Application and Prospect oflntelligent Factory in Chemical Plant
Bian Xu-tao
[ Abstract] Afier trie global economic crisis， the major developed countries in the world put forward the reform plan ofindustry 4.0 xvith artificialintelligence as the leading factor to solve the crisis， which set ofr a new round ofindustrial reform wave in the global market. From the practical experiencein recent years， through the transformation and upgrading of mechanical and electrical equipment， as well as the optimal allocation of informationtechnology and communication technology resources， we have basically established a new industrial development direction led by "intelligent factory".This paper takes the application and Prospect of intelligent factory in chemical plant as the research topic， summarizes the connotation of "intelligentfacrory" in combination xvith daily work experience， analyzes the application framework， main contents and key technologies of "intelligenr factory" inchemical plant from the perspective of application， and prospects its application prospect on this basis
[ Keywords] inteUigent factory; chemical factory; application; Prospect
山于中国制造工业发展战略在我国总体经济体系建设中占据核心位置，是强国之利器。因此，电根据全球同业竞争中的共同底线，设置了与其相关的质量体系管理标准，如2018年版本的《国家智能制造标准体系建设指南》中，就提出了智能制造标准体系建设与完善的问题，而且将其标准重点发置到了设计、交付、生产、集成优化等具体层而。
与传统化工厂相比，智能工厂作为一种理论模式、工厂形态、应用技术，转换应用到化工工厂后，就后发生本质性的变化。从内涵方而分析，智能工厂在其应用中才能显示其内在意蕴。
如在化工工厂中的应用，智能工厂就可以在其新建的产品生产制造产业链上，针对其产品研发设计环节、材料运输环节、生产制造环节、市场营销环节、订单处理环节、产品售后服务环节实施智能化改造，一方而，使整个生产制造产业链条上的各个环节实现智能化，如局部分工环节的自动化设备应用等。另一方而，可以在整体上通过传感器、执行器之类的信息采集设备，将化工工厂数据管理中心和各类生产制造中的设施设备全而连接，进而实现针对生产制造各项数据的实时采集、快速处理、有效整理、科学分析、预测结果分布分发，从而在协调各个生产环节的同时，产生较人的协同效应，最终实现整体上的全要素生产率提升目标。
另外，当前智能工厂在化工工厂中的试点经验也表明，可以根据智能工厂提供的数据分析结果，进一步为化工厂项目立项、经营模式优化、资源优化配置提供更为精准的参考依据，确保其资金、人力、技术等各项资源的有效配置，并在此基础上逐渐增强其工业设计能力，在同业竞争中获取质量体系管理标准制定权等。
当前化工厂中的智能工厂应用具有多元化路径，但是都是通过设计总体应用框架进行操作。比如，首先区分出智能工厂主要特征，结合化工厂生产制造内容。将其划分为生产需求分析、产品设计、产品生产、产品交付四人板块。
比如，在生产需求分析业务板块，按照研制需求和概念设计进行相关化工的产品方案设计。在产品设计板块，按照实际的生产需求分析后制定的设计思路，按照“总体设计分系统设计产品设计”做好模型后，运用智能试生产进行试验验证，若根据系统已经存储的范例比較后，系统认为其符合要求，那么就可以选择是，并进入产品生产环节。在该环节中主要以生产制造为土，其中包括了智能装配、产品智能加工、数字工艺设计等工艺路线，并且，通过外协外购将其连接起来，进而使其能够转向智能批量生产环节。在完成产品生产制造后，可以直接进入到订单处理和产品交付及售后服务，由此完成整个智能化生产制造。
从土要内容方而分析，智能工厂在化工工厂中的应用过程中，土要构建了4个智能网络层次，实现了化工产品生产制造全产业链条上的智能化实践。目前来看，4人层次主要划分为基础层、集成层、管理层、应用层。 比如，以基础层内容为例，土要包括了化工厂的各类设备和各人系统，如在系统方而，就涵盖了产品设计系统、工艺设计系统、仿真软件系统、试验验证系统、信息化系统、智能管控系统;同时，在设备方而，将化工企业的所有设备进行了传感器连接，并且将其关联到了集成层。具体而言，通过智能生产集成和协同研制集成就可以使安全仪表、生产线机组、储运自动化、自动润滑、设备状态在线检测、视频监控等，全面实现实时数据采集，并在完成数据获取后将其存储至实时数据库，然后，将其关联到关系数据库，从而通过管理层实施生产计划优化、生产调度、能量管理、绩效管理、物料移动、设备管理、生产统计分析、实验室信息管理等。最后，进入应用层，可以根据供应链管理和客户关系管理将其直接与数据分析部门协同起来，进行数据平台的全而综合信息管理，进而搭建起“生产运行指挥系统+自动化办公+化工工厂数据仓库+其他系统”的新型智能化工工厂。目前一些化工工厂已经按照智能工厂信息管理系统架构设计的办法，结合ERP系统设置了ERP+MES+BPCS+基础设施基本架构，通过应用AVEVA集成甲台，或者基于SmartPlant构建自控甲台，借助PID设计、AI设计、三维设计等技术，也基本实现了化工工厂的智能化。其中应用的设计软件土要包括了Smart3D、SmartPIantInstrument、SmartplantPID等。
需要注意的是，在化工工厂中应用智能工厂是一个漫长的过程，也是一个系统工程，若要完全实现其智能化，仍然需要在当前化工厂信息化管理条件下，做好各项设备改造工作与更新工作，同时按照生产制造产业链条的环节设置，做好各环节的数据库建设，比如，在当前阶段就需要根据已经生成并进行了统计的化工工厂所有数据，进行基础数据、效率数据、核心数据方而的分类。同时，需要在整体上的智能化中心数据网络建设过程中，按照系统改革和配套性改革相结合的基本思路，通过自控专业、信息工程专业、电信专业、电气专业、管道专业、设备专业、结构专业，培养具有综合素质业务能力的人才，按照协同合作的方式，在各个层而完成化工工厂智能化改造与转型升级，从而建立起与化工工场生产制造要素密切对应的智能化管理系统。
从产业发展角度看，制造业已经成为国民经济发展中的“顶梁柱”，在金融体制全而深化改革和“中国制造2025”战略实施后，这种以制造业为主导的发展潮流已经占据全球经济市场的风口浪尖。同时，我国在总体经济体系建设框架引领下已经将我国本土市场与国际市场进行了经济并轨，并且在产业转型升级后扩人了制造业比例，增强了制造业在产业发展方而的多元化趋向。所以，从产业发展的角度看，智能工厂作为一种产业运营模式、产业升级技术、产业管理方法，在其未来的发展中具有不可估量的发展前景。
比如，在化工厂中的应用，可以规避诸多风险因素，提高化工厂产品研发设计能力，并借助智能工厂使其在全球同业竞争中，为自身获取质量体系管理标准制定权奠定条件。简单讲，在全球化工业4.0改革潮流下，智能工厂在化工工厂中的应用前景，满足了其参与同业竞争的需求。同时，在技术层而与生产管理标准竞争层而，可以逐步将我国化工产业生产制造方而的能力，向全球市场进行营利性输出。
再如，当前我国的基建能力已经在全球同业竞争中独占鳌头，并且在东南亚市场实现了高效应用与可观赢利。从化工工厂方而的智能工厂应用前景看，在其后续的发展中，我国智能化工工厂建设过程中的技术就可以以知识产权的形式进行打包销售;同时，智能化工工厂也可以将整条智能生产线转移到全球其它新兴经济市场等。如东南亚市场与非洲市场资源丰富，制造业相对落后，正与我国工业领域的合作发展处于蜜月期，此时就能够在我国智能化工工厂建设产生成果后，将其打包销售等。
从生产制造角度展望，化工工厂中的智能工厂方案实施后会产生较人积极影响。①通过对它的应用，我国化工工厂中的各类风险会得到动态化监测，并在其发生故障、风险、事故时，先开展智能化处理与救援，并同步实现现场实景中的应急方案应用，有利于保障其安全运行。②在生产制造各个环节的智能化将改变整个生产制造方式，由原来的人+机器生产制造，转变成机器人生产制造，通过技术提升生产效率。③通过数据部门分析，一方而，在生产管理层而能够完成生产制造全过程细致管理;另一方而，可以根据数据部门提供的数据分析结果，进一步将其生产制造产业链条进行优化，建立起订单处理+材料运输+生产制造+售后服務的新型定制生产模式，进而从根本上节约资源，扩增其综合产出后的效用生产效率。在此基础上，未来也可以进一步将智能化工工厂作为产品整体向全球市场转移与输出。
在工业4.0时代的改革浪潮推动下，智能工厂已经成为其改革中的典型发展类型。从当前应用实践经验看，智能工厂涵摄全而，与制造业各行业诸领域中的产业链条密切对应，既可以在其车间实施局部类型的小规模智能化建设，也可以在整体上的工厂中实施人规模智能化建设。结合以上分析可以看出，在化工工厂中的智能工厂方案应用相对多元，一方而，能够将其与化工类企业新构建的产业链条上的所有生产要素进行有效对应;另一方而，借助数据方而的指标化体系建设，可以搭建起与化工企业生产制造要素和生产管理指标相一致的智能管理体系，从而实现化工工厂的智能生产制造。
参考文献
[1]程恺数字化工厂技术在锅炉智能制造中的应用[J]化工设计通
信，2020，46 （6）：69，82[2]蔡跃坤，王俊佳，朱智鹏基于多Agent的智能工厂生产调度优
化[J]西南科技大学学报，2020，35 （1）：90-94[3]邢焱哲，肖文欢，冯桂，等基于ZigBee技术的某工厂智能路
灯改造研究[J]通信电源技术，2020，37 （8）：35-37[4]杨文江，邢汶平.基于全铝车身的涂装智能工厂规划设计[J]现
代涂料与涂装，2020，23 （6）：20-24[5]石宇强，朱智鹏，吴双，等智能工厂多搬运载体协同作业优化[J]
制造业自动化，2020，42 （3）：126-132，156
[文献标志码]A
[文章编号]2095-6487 （2021） 02-0040-02
Application and Prospect oflntelligent Factory in Chemical Plant
Bian Xu-tao
[ Abstract] Afier trie global economic crisis， the major developed countries in the world put forward the reform plan ofindustry 4.0 xvith artificialintelligence as the leading factor to solve the crisis， which set ofr a new round ofindustrial reform wave in the global market. From the practical experiencein recent years， through the transformation and upgrading of mechanical and electrical equipment， as well as the optimal allocation of informationtechnology and communication technology resources， we have basically established a new industrial development direction led by "intelligent factory".This paper takes the application and Prospect of intelligent factory in chemical plant as the research topic， summarizes the connotation of "intelligentfacrory" in combination xvith daily work experience， analyzes the application framework， main contents and key technologies of "intelligenr factory" inchemical plant from the perspective of application， and prospects its application prospect on this basis
[ Keywords] inteUigent factory; chemical factory; application; Prospect
山于中国制造工业发展战略在我国总体经济体系建设中占据核心位置，是强国之利器。因此，电根据全球同业竞争中的共同底线，设置了与其相关的质量体系管理标准，如2018年版本的《国家智能制造标准体系建设指南》中，就提出了智能制造标准体系建设与完善的问题，而且将其标准重点发置到了设计、交付、生产、集成优化等具体层而。
1 智能工厂内涵解析
与传统化工厂相比，智能工厂作为一种理论模式、工厂形态、应用技术，转换应用到化工工厂后，就后发生本质性的变化。从内涵方而分析，智能工厂在其应用中才能显示其内在意蕴。
如在化工工厂中的应用，智能工厂就可以在其新建的产品生产制造产业链上，针对其产品研发设计环节、材料运输环节、生产制造环节、市场营销环节、订单处理环节、产品售后服务环节实施智能化改造，一方而，使整个生产制造产业链条上的各个环节实现智能化，如局部分工环节的自动化设备应用等。另一方而，可以在整体上通过传感器、执行器之类的信息采集设备，将化工工厂数据管理中心和各类生产制造中的设施设备全而连接，进而实现针对生产制造各项数据的实时采集、快速处理、有效整理、科学分析、预测结果分布分发，从而在协调各个生产环节的同时，产生较人的协同效应，最终实现整体上的全要素生产率提升目标。
另外，当前智能工厂在化工工厂中的试点经验也表明，可以根据智能工厂提供的数据分析结果，进一步为化工厂项目立项、经营模式优化、资源优化配置提供更为精准的参考依据，确保其资金、人力、技术等各项资源的有效配置，并在此基础上逐渐增强其工业设计能力，在同业竞争中获取质量体系管理标准制定权等。
2 智能工厂在化工工厂的应用分析
2.1 应用框架
当前化工厂中的智能工厂应用具有多元化路径，但是都是通过设计总体应用框架进行操作。比如，首先区分出智能工厂主要特征，结合化工厂生产制造内容。将其划分为生产需求分析、产品设计、产品生产、产品交付四人板块。
比如，在生产需求分析业务板块，按照研制需求和概念设计进行相关化工的产品方案设计。在产品设计板块，按照实际的生产需求分析后制定的设计思路，按照“总体设计分系统设计产品设计”做好模型后，运用智能试生产进行试验验证，若根据系统已经存储的范例比較后，系统认为其符合要求，那么就可以选择是，并进入产品生产环节。在该环节中主要以生产制造为土，其中包括了智能装配、产品智能加工、数字工艺设计等工艺路线，并且，通过外协外购将其连接起来，进而使其能够转向智能批量生产环节。在完成产品生产制造后，可以直接进入到订单处理和产品交付及售后服务，由此完成整个智能化生产制造。
2.2 主要内容
从土要内容方而分析，智能工厂在化工工厂中的应用过程中，土要构建了4个智能网络层次，实现了化工产品生产制造全产业链条上的智能化实践。目前来看，4人层次主要划分为基础层、集成层、管理层、应用层。 比如，以基础层内容为例，土要包括了化工厂的各类设备和各人系统，如在系统方而，就涵盖了产品设计系统、工艺设计系统、仿真软件系统、试验验证系统、信息化系统、智能管控系统;同时，在设备方而，将化工企业的所有设备进行了传感器连接，并且将其关联到了集成层。具体而言，通过智能生产集成和协同研制集成就可以使安全仪表、生产线机组、储运自动化、自动润滑、设备状态在线检测、视频监控等，全面实现实时数据采集，并在完成数据获取后将其存储至实时数据库，然后，将其关联到关系数据库，从而通过管理层实施生产计划优化、生产调度、能量管理、绩效管理、物料移动、设备管理、生产统计分析、实验室信息管理等。最后，进入应用层，可以根据供应链管理和客户关系管理将其直接与数据分析部门协同起来，进行数据平台的全而综合信息管理，进而搭建起“生产运行指挥系统+自动化办公+化工工厂数据仓库+其他系统”的新型智能化工工厂。目前一些化工工厂已经按照智能工厂信息管理系统架构设计的办法，结合ERP系统设置了ERP+MES+BPCS+基础设施基本架构，通过应用AVEVA集成甲台，或者基于SmartPlant构建自控甲台，借助PID设计、AI设计、三维设计等技术，也基本实现了化工工厂的智能化。其中应用的设计软件土要包括了Smart3D、SmartPIantInstrument、SmartplantPID等。
需要注意的是，在化工工厂中应用智能工厂是一个漫长的过程，也是一个系统工程，若要完全实现其智能化，仍然需要在当前化工厂信息化管理条件下，做好各项设备改造工作与更新工作，同时按照生产制造产业链条的环节设置，做好各环节的数据库建设，比如，在当前阶段就需要根据已经生成并进行了统计的化工工厂所有数据，进行基础数据、效率数据、核心数据方而的分类。同时，需要在整体上的智能化中心数据网络建设过程中，按照系统改革和配套性改革相结合的基本思路，通过自控专业、信息工程专业、电信专业、电气专业、管道专业、设备专业、结构专业，培养具有综合素质业务能力的人才，按照协同合作的方式，在各个层而完成化工工厂智能化改造与转型升级，从而建立起与化工工场生产制造要素密切对应的智能化管理系统。
3 智能工厂在化工工厂的应用前景展望
3.1 从产业发展角度展望
从产业发展角度看，制造业已经成为国民经济发展中的“顶梁柱”，在金融体制全而深化改革和“中国制造2025”战略实施后，这种以制造业为主导的发展潮流已经占据全球经济市场的风口浪尖。同时，我国在总体经济体系建设框架引领下已经将我国本土市场与国际市场进行了经济并轨，并且在产业转型升级后扩人了制造业比例，增强了制造业在产业发展方而的多元化趋向。所以，从产业发展的角度看，智能工厂作为一种产业运营模式、产业升级技术、产业管理方法，在其未来的发展中具有不可估量的发展前景。
比如，在化工厂中的应用，可以规避诸多风险因素，提高化工厂产品研发设计能力，并借助智能工厂使其在全球同业竞争中，为自身获取质量体系管理标准制定权奠定条件。简单讲，在全球化工业4.0改革潮流下，智能工厂在化工工厂中的应用前景，满足了其参与同业竞争的需求。同时，在技术层而与生产管理标准竞争层而，可以逐步将我国化工产业生产制造方而的能力，向全球市场进行营利性输出。
再如，当前我国的基建能力已经在全球同业竞争中独占鳌头，并且在东南亚市场实现了高效应用与可观赢利。从化工工厂方而的智能工厂应用前景看，在其后续的发展中，我国智能化工工厂建设过程中的技术就可以以知识产权的形式进行打包销售;同时，智能化工工厂也可以将整条智能生产线转移到全球其它新兴经济市场等。如东南亚市场与非洲市场资源丰富，制造业相对落后，正与我国工业领域的合作发展处于蜜月期，此时就能够在我国智能化工工厂建设产生成果后，将其打包销售等。
3.2 从生产制造角度展望
从生产制造角度展望，化工工厂中的智能工厂方案实施后会产生较人积极影响。①通过对它的应用，我国化工工厂中的各类风险会得到动态化监测，并在其发生故障、风险、事故时，先开展智能化处理与救援，并同步实现现场实景中的应急方案应用，有利于保障其安全运行。②在生产制造各个环节的智能化将改变整个生产制造方式，由原来的人+机器生产制造，转变成机器人生产制造，通过技术提升生产效率。③通过数据部门分析，一方而，在生产管理层而能够完成生产制造全过程细致管理;另一方而，可以根据数据部门提供的数据分析结果，进一步将其生产制造产业链条进行优化，建立起订单处理+材料运输+生产制造+售后服務的新型定制生产模式，进而从根本上节约资源，扩增其综合产出后的效用生产效率。在此基础上，未来也可以进一步将智能化工工厂作为产品整体向全球市场转移与输出。
4 结束语
在工业4.0时代的改革浪潮推动下，智能工厂已经成为其改革中的典型发展类型。从当前应用实践经验看，智能工厂涵摄全而，与制造业各行业诸领域中的产业链条密切对应，既可以在其车间实施局部类型的小规模智能化建设，也可以在整体上的工厂中实施人规模智能化建设。结合以上分析可以看出，在化工工厂中的智能工厂方案应用相对多元，一方而，能够将其与化工类企业新构建的产业链条上的所有生产要素进行有效对应;另一方而，借助数据方而的指标化体系建设，可以搭建起与化工企业生产制造要素和生产管理指标相一致的智能管理体系，从而实现化工工厂的智能生产制造。
参考文献
[1]程恺数字化工厂技术在锅炉智能制造中的应用[J]化工设计通
信，2020，46 （6）：69，82[2]蔡跃坤，王俊佳，朱智鹏基于多Agent的智能工厂生产调度优
化[J]西南科技大学学报，2020，35 （1）：90-94[3]邢焱哲，肖文欢，冯桂，等基于ZigBee技术的某工厂智能路
灯改造研究[J]通信电源技术，2020，37 （8）：35-37[4]杨文江，邢汶平.基于全铝车身的涂装智能工厂规划设计[J]现
代涂料与涂装，2020，23 （6）：20-24[5]石宇强，朱智鹏，吴双，等智能工厂多搬运载体协同作业优化[J]
制造业自动化，2020，42 （3）：126-132，156