突破智能控制边界 5T融合技术掀开连续性反应装置智能控制新篇章

时间: 2024-08-31 01:15:53 |   作者: 党群工作

  ,凸显了连续性反应装置所面临的常见挑战:包括过程时变、生产大滞后、工况多变以及原料变化对生产的显著影响,同时,由于测样信息稀缺,使得控制难度加大。在这样的复杂生产环境中,传统控制模式由于过于依赖于固定的控制模型,对于复杂工况、长时滞以及变时滞等场景的解决能力有限。

  中控技术股份有限公司(简称“中控技术”)、浙江中控智新科技有限公司(简称“中控智新”)与浙江新安迈图有机硅有限责任公司(简称“新安迈图”)合作的基于工业大数据的MCS智能控制项目,通过集成AI算法(IT)、工艺机理(PT)、过程控制理论(AT)和行业经验等多方面的综合技术,成功克服了多项技术难题。在5T融合技术理念的指导下,为连续性反应器的智能控制开辟了新路径,不仅为三方在工业大数据智能控制领域的进一步深入探索和广泛合作奠定了坚实的基础,而且充分体现了未来智能化生产的巨大潜力。

  1)在传统工业控制领域,对长时滞现象的准确预测一直是一个技术上的挑战。为克服这一难题,中控技术创新性地将“AI+工艺机理+控制理论”相融合,成功构建了高准确度的预测模型。该模型具备精确预测并有效控制关键指标的能力,为提升工业控制的稳定性和效率提供了有力支持。

  2)针对过程时变、生产大滞后、原料对生产影响大但测样信息稀缺等复杂情况,中控技术通过整合强化学习、控制理论及行业经验,成功构建了具备自学习能力的智能控制模型,不仅可实现在线自适应调整,还能自动优化分阶段控制策略。该模型不仅能确保被控制对象以最优方式达到预定目标,而且在面对复杂多变的生产环境时,仍能保持稳定且高效的控制效果。

  作为国内首套甲基氯硅烷自动化、智能化控制项目,该项目已成功平稳运行两年,期间平均投用率高达96%,反应温度波动性也明显降低了35%。值得一提的是,在24个月的运行过程中,该项目成功应对了多种原料更换的挑战,充分证明了所采用的智能控制算法具有非常出色的自学习能力、鲁棒性和低维护性,且在整个运行期间,无需进行任何算法维护工作。

  经过多轮讨论交流,二期项目经历了MCS-902智能控制管理系统的配置、DCS组态及调试、智能控制算法的完善及调试、技术人员培训试用,以及效果验证等多个阶段。自运行至今已达10个月,取得如下主要成果:

  真正实现了有机硅核心反应装置全生产周期自动化控制,系统平均投用率达95%,提升了全厂智能化、自动化水平,明显降低劳动强度;

  通过对两项关键指标来控制稳定性的优化,实现了波动性降低32%的显著效果,相较于人工控制,优化后的控制平稳性明显增强;

  支撑需延长开车的生产场景,系统上线后开车时长显著延长,两套装置的成熟应用推进工厂生产计划的改变,以此来降低检修次数,实现年产量提升;

  支撑提升产量的生产场景,实现产量大幅度提升的同时,废水量也得到一定幅度下降。

  5T融合技术在工业大数据智能控制领域的成功应用,是数字技术与工业经济的深层次地融合,构建了“工业互联网+人机一体化智能系统”的产业生态。这一创新应用不仅助力用户实现“安全生产、节能降耗、提高质量、降本增效、绿色环保”的目标,更极大提升了生产效率和产品质量。此次成功的实践,充分体现了中控技术在工业AI技术领域的领先实力,也标志着公司在推动化工行业智能化转型方面取得了又一重大突破,为化工行业的创新发展开辟了更广阔的空间。

  未来,中控技术将继续以“创新”为引擎,以“发展”为指南,将未来工厂建设深度融入流程工业公司的发展蓝图。通过增强核心竞争力,树立行业人机一体化智能系统的新标杆,为行业的数字化转型与可持续发展注入新活力。