流程型智能制造白皮书_83页_1mb

流程型智能制造白皮书总结

核心内容

《流程型智能制造白皮书》由中国电子技术标准化研究院、深圳华制智能制造技术有限公司和东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室联合编写，旨在梳理流程型制造在智能制造方面的核心问题、建设方向与实施路径，为流程行业提供发展建议与方向指引。

主要观点

流程型制造作为智能制造五大新模式之一，是制造业的重要组成部分，占全国规模以上工业总产值的约47%。其发展历经技术引进、消化吸收和自主创新等多个阶段，目前在生产工艺、装备和生产过程自动化水平上已大幅提升。然而，流程型制造仍面临测量难、建模难、控制难和优化决策难等问题，亟需通过数字化、网络化和智能化手段进行转型升级。

智能制造的实施将推动流程行业在设备运维、生产模式、运营模式和商业模式等方面发生显著变化，包括预测性维护、生产调度智能化、物料平衡优化、质量检验信息化、能源管理精细化和安全环保体系化等。

关键信息

1. 流程型制造的核心问题

• 工艺优化：实现最优质量和最高产能，降低生产成本。
• 智能控制：提升关键工艺参数的控制精度与稳定性。
• 生产调度：实现多目标、多约束下的生产过程优化。
• 物料平衡：优化物流与生产流程，提高资源利用率。
• 设备运维：提升设备运行效率，实现预测性维护。
• 质量检验：提高质量检验的准确性与实时性，实现全流程追溯。
• 能源管控：提升能源使用效率，实现节能降耗。
• 安全环保：加强安全管理与环保监管，实现风险防控。

2. 流程型智能制造重点建设方向

• 工艺优化：通过工艺建模、流程仿真、数字化交付等方式实现工艺指标稳定与生产效率提升。
• 智能控制：利用先进控制技术与实时优化系统，实现对关键工艺参数的精准控制。
• 生产调度：通过智能排产与数据分析，实现生产过程的最优调度与资源配置。
• 物料平衡：构建物料移动模型，实现区域、工厂、子公司三级物料统计平衡。
• 设备运维：通过设备状态监测、预测性维护、数字孪生等技术，提升设备运行效率与管理水平。
• 质量检验：实现质量数据的自动采集、分析与可视化，提升检验效率与准确性。
• 能源管控：通过能耗数据采集与分析，实现能源使用的动态管理与优化。
• 安全环保：构建安全环保管理平台，实现全生命周期监管与风险预警。

3. 流程型智能制造新模式

• 新商业模式：通过智慧供应链、远程运维等手段，推动产业链协同与增值服务。
• 新运营模式：通过信息融合、智能排程等技术，实现企业运营的扁平化与动态化。
• 新生产模式：通过工艺优化、智能控制、调度优化等手段，实现生产过程的智能化与绿色化。
• 新设备运维与资产管理模式：通过数字孪生、AR等技术，实现设备管理的平台化与智能化。

4. 流程型智能制造发展现状

• 国家政策支持：出台《智能制造发展规划(2016-2020)》等政策文件，推动智能制造发展。
• 示范项目丰富：在石化、钢铁、有色等行业已形成多个智能工厂示范项目，如九江石化、茂名石化、宜宾天原集团等。
• 标准体系逐步完善：通过调研与经验总结，推动流程行业智能制造标准体系的建立与推广。
• 技术应用广泛：智能控制、设备运维、质量检验、能源管理、安全环保等技术已逐步应用于流程行业。

实施建议

• 智能制造赋能设计院与科研机构：寻找核心技术突破口，推动流程型制造的技术创新。
• 引入技术人才：以智能制造为契机，提升流程型制造的人才储备与技术能力。
• 依托标杆示范与标准化手段：加速智能制造推广，提升行业整体智能化水平。

图表与数据

• 图1-1：流程型制造行业划分
• 图1-2：智能制造新机遇下的流程型制造模式
• 图2-1至图2-8：各核心问题的要素分析
• 图3-1至图3-20：智能制造实施要素与功能展示
• 图4-1至图4-9：智能制造项目与投入方向统计

鸣谢

白皮书的编写得到了多家企业和专家的大力支持，包括上海宝钢工业技术服务有限公司、中国石化集团茂名石油化工有限公司、山西潞安煤基清洁能源有限公司等，以及多位专家的参与与贡献。

结语

本白皮书为流程行业智能制造的发展提供了系统的分析与建议，旨在推动流程型制造向高效化、绿色化、智能化方向发展，助力行业转型升级与高质量发展。