2026智慧化工解决方案

智慧化工解决方案目 录Contents行业挑战高危安全隐患多发，风险管控是刚需安全隐患多发，风险管控是刚需高连续运行设备可靠性是连续性作业的关键设备可靠性是连续性作业的关键高耗能/高碳排成本和环保压力成本和环保压力增安、降本、增效、低碳是共性需求化工介质多具备易燃易爆、有毒腐蚀性，高温高压工况叠加，风险隐患突出，对本质安全能力建设提出刚性要求• 化工装置 24 小时不间断连续运行，气液介质密闭管道输送，高度依赖泵、压缩机、搅拌机等动设备，大型炼化装置单次非计划停工可造成千万元级直接经济损失• 十五五期间，要求石化、煤化工重点企业主要生产装置 DCS 自控率维持 95% 以上，新建大型炼化一体化项目主要装置自控率不低于 99%，高自控水平可缓冲工况扰动，共同保障装置长周期安稳长满优运行煤制烯烃为例，涉及十多种反应装置，依赖动设备实现液体 / 气体在装置和密闭管道中的流转化工行业能耗约占全国工业总能耗 18%，能 源 成 本 占 企 业 运 营 成 本 15%-20%；碳排放约占全国工业碳排放五分之一，面临较大的减排控碳压力 化工行业数字化趋势 • 传统生产设备，自动化程度低• 生产自动化低，多人工干预• 生产自动化程度高• 完成面向监管的独立系统建设• 统一运营呈现，多系统联动• 信息化程度较高，完成多业务系统建设• 实现统一数据管理和流程协同，高质量数据• 利用大数据分析和AI实现智能决策标准化自动化数字化AI智慧化单机：人+机电自动化连续生产独立信息系统数字平台，统一运营系统协同联动数据挖掘，业务建模AI算法，智能决策、智能执行转型已进入深水区，AI+ 化工成为投资重点工业知识核心业务流程标准化控制系统电气化人工决策和执行有线电话、广播装备机械化工业机理生产操作、业务流程高度自动化安全监管企业业务应用 ERP/MES 等融合通信、企业网络仪器仪表自动化SCADA / SIS / DCSAPC + RTO工业模型业务信息数字化、数据体系化工业智能体数据互联互通、可视化、预知预测、优化、自适应…运营中心、指挥调度、作业管理云、数字平台、Wi-Fi、4G/5G机器人巡检 / 装卸 / 送样生产决策、经营决策知识图谱AI 生产监控人工智能平台数字传感与预测性维护 黑灯工厂、智能 RTO...特点智能化演进发展阶段装备工业数据• 工艺复杂、流程长，节能降碳难度大，技术替代难度大，且产品链深度耦合，单一环节减排易引发系统性成本上升• 亟需通过数智化手段，实现能耗精准溯源，生产装置和公用工程协同调度，在保障安全生产前提下挖掘节能降碳潜力来源：应急管理部官方数据150127159122143115202120222023死亡人数事故数人违章操作风险辨识不足管理安全管控薄弱智能化手段缺乏物介质易燃易爆有毒设备长周期老化环境生产环节高温高压工艺条件复杂多变02智慧化工解决方案人才培养数字化顶层规划工业承载网络可见光摄像头作业中屏红外摄像头气体探测仪表安全监控类环保监控类机器人随身视 人员讯终端巡检作业类运输类皮带运输机反应釜生产控制类叉车吊车仓储类煤库罐体危化品仓库控制柜电磁阀门温度仪表流量仪表水质监测仪表SCADASISDCSUCS……APC生产执行控制中心云（HC/HCS）边缘云云边协同5G光接入Wi-Fi SPE工业网络IP交换机统一标准、统一架构、统一数据规范，提升生产效率，降低管理成本智能应用云基础设施MetaWorks(元图工坊)数据使能应用使能 DataArts / eCampusCoreAI使能CodeArts / ModelArtsIOC（运营指挥中心）总体态势生产经营安全生产敏捷应急环保管理能源管理设备管理物流仓储企业服务事件中心任务中心……液位仪表气体-温度便携式传感器智能终端煤气化工艺优化常减压工艺优化馏出口质量预测AI工业质检煤质在线检测磷石膏制水泥氯碱装置优化乙烯装置优化催化裂化装置优化硫酸装置优化工业时序大模型一体机设备生命周期管理设备健康监控皮带异常监测托辊故障检测人员安全AI监管特殊作业AI监护设备&环境AI巡检交通&物流AI管理智能巡检管理应急智能联动………………智慧办公园区周界管理高分子新材料研发催化剂新材料研发园区能耗管理产运销协同…………生产工艺优化生产工艺优化设备智能管理设备智能管理安全生产管理安全生产管理企业运营管理企业运营管理产品研发产品研发03智能场景应用04常减压工艺优化利用AI大模型发挥装置的生产潜能，实现节能增效行业痛点方案价值解决方案产品蒸馏分离重叠客观存在，损失了高价值产品产品质量主要依赖于人工化验，时效性差传统机理模型维护困难，专业要求高常减压 RTO 普及率不高，60% 以上的装置没上 RTO1234提升经济效益吨油效益3.26元，以270万吨装置为例，年收益可达879万元实现产品质量的软测量分钟级预测，预测精度超97%，节省部分化验设备优化能耗加工成本降低2~3%，人工智能与机理模型相结合，联动APC自动闭环控制集团侧：训练中心工厂侧：推理模型升级和下发部署数据（训练）常减压装置参数优化模型模型训练开发决策优化模型边缘推理侧操作员确认和配置开环控制应用场景APC/DCS 生产控制系统APC/DCS 生产控制系统历史数据和新数据数据来源：DCSLIMSMESPLC近实时数据预测推理模型迭代优化预测的工艺参数预测大模型的 AI 训练中心云平台机理数据生产数据煤气化工艺优化AI+机理模型预测最佳反应炉温，实现千万级成本节省行业痛点方案价值解决方案煤质波动大、参数复杂，导致操作强度大、稳定性差煤质测量滞后、工艺参数波动频繁，加之操作人员经验有限，造成装置操作强 度 大、生 产 稳 定 性 差、运行周期短传统PID控制滞后，亟需优化控制技术提效降耗传统手动控制及底层 DCS系统的 PID 单一控制，难以应对多变量干扰，调整滞 后、比 煤 耗 偏 高，无 法释放气化炉生产潜能沉淀专家经验，精准控制机理模型沉淀专家经验，确保优秀实践不丢失工艺优化精准调整（默认 30分钟可调整一次）降低比煤耗，提升有效气产量煤耗经济效益提升1~2%，年节省千万元人工现场调整设备工作量降低，自动化接管率>95%装置DCS系统原煤配煤系统煤炭粉碎机煤粉过滤器煤粉输送系统煤气化炉LIBS煤质在线检测RTO实时优化控制系统炉渣CV辨识模型生产过程关键指标预测工艺参数优化推荐生产安全性约束气化炉APC先进控制系统配煤APC磨煤APC下煤顺控优化煤粉输送APC气化炉APC气化炉机理模型05AI+工业质量检验（橡胶场景）提升质检效率及产品质量，发挥HSE（健康、安全与环境）价值馏出口质量预测基于“机理+AI智能体”为催化裂化装置工艺优化提供辅助决策方案价值解决方案质检效率提高20%+，由每小时可检测130块提升到160块AI质检准确率可达95%（对比人工质检70%）劳动强度降低60%，综合收益超100万/年远离噪音、有毒气体和高危作业环境，保障人员健康与安全行业痛点产线工作环境恶劣，有毒有害气体含量超标，高噪音质检效率低下，工作强度大，细微缺陷难以发现，两班倒疲劳导致漏检肉眼人工质检，标准不统一，质检经验无法沉淀质量数据无积累，根因分析缺失1234应用场景边缘