新闻动态

< 返回列表页
重大突破!中控工业大数据技术成功应用于大型复杂化工装置控制
2020-06-18

中控软件和新安化工合作的基于工业大数据的MCS(甲基氯硅烷)装置智能控制项目于2019年6月启动,经历调研、建模、算法及软件平台开发和实际应用等过程,历时12个月,成功完成项目各项指标,验收会议于2020年6月16日在新安化工马目园区顺利召开。

 

新安化工集团总裁助理孔建安、IT与流程管理部总经理赖江龙、新安迈图首席运营官叶明亮、新安迈图首席技术官林承毅、制造能效中心(MEC)总经理王舜、IT与流程管理部副总经理张健、新安智能制造团队负责人叶公义、新安迈图生产运营部经理孟令富、新安迈图主任工程师郑旭、工程研究员王淇民和MES产品经理徐鑫楠等二十余人组成的验收专家组对课题进行了验收。中控过程优化软件中心副总经理吴玉成以及大数据项目组成员参加此次会议。

 

 

会上中控项目组围绕项目建设过程、技术方案、应用效果、技术创新突破、工艺和控制问题思考等方面做出了汇报。MCS是有机硅行业的大型核心装置,具有工况多变、过程时变、过程状态大滞后、原料来源复杂、合成反应机理不明和关键信息少等众多无法通过传统建模手段解决的难点。中控项目组融合人工智能、工艺机理、过程控制理论等技术,成功开发了MCS装置智能控制解决方案及软件平台,克服了大量技术难点,并在状态参数停留时间辨识以及工况辨识等算法方面取得了创新性突破,实现模型在线自适应调整和分阶段控制策略自动优化;基于深度学习建立了准确度极高的预测模型,基于强化学习建立了具有自学习能力的智能控制模型,能够极为准确的预测和控制关键指标,使其平滑地到达最优控制目标。

 

工业大数据MCS(甲基氯硅烷)智能控制系统首页界面

 

通过三个多月的短周期和长周期现场实操应用,项目取得了大量的成果,与会领导对于项目建设成果给予了高度评价和认可。孔建安在会议上要求新安和中控在此项目成果的基础上进一步“纵向”深化应用和新功能开发并在其它三条生产线“横向”推广,采用“横向+纵向”策略提升所有新安MCS生产线智能化水平。

 

本项目的主要成果有:

  • 提升了关键指标稳定性,波动性降低30%;
  • 降低操作频率,主要控制手段的操作频率降低40%,次要控制手段的操作频率降低88%有效降低劳动强度
  • 延长开车时间,显著降低控制参数的下降速率,由原来每6小时降低1℃,提升至每10小时降低1℃,停车时控制参数比传统人工控制提升10℃以上,具备了延长开车周期的可能性
  • 提升MCS产量,降低整个周期控制难度,末期不需要再通过降低产量来降低控制难度,保证了整个周期的产量水平,MCS产量提升50kg/h
  • 快速定位生产问题原因,建立关键指标统计汇总首页,实时计算,追踪生产相关指标,辅助技术人员控稳整个生产过程及了解过去的控制,生产情况
  • 提升技术人员的操作一致性,模型能够给与技术操作人员方向及定量的参考,且优于人工操作,能够整体提升技术人员的操作水平及一致性,减少因个人主观造成的操作差异

工业大数据MCS智能控制系统与人工控制对比

 

本项目成果是人工智能技术在有机硅行业复杂装置控制上的重大突破,也是中控将机器学习等人工智能技术与工业应用需求成功结合的又一里程碑。本项目的成功建设为新安化工和中控在工业大数据领域的后续深化应用和合作推广打下坚实的基础。

 

企业简介:

新安集团创建于1965年,地处浙江省建德市,2001年9月上市,属中国化工500强,全球农化销售20强企业,正通过绿色化、智能化、终端化、平台化、全球化的战略实施,向“制造+平台+服务”的现代服务型企业转型。

企业主营作物保护、有机硅材料两个产业。作物保护开发形成了以草甘膦原药及剂型产品为主导,杀虫剂、杀菌剂等多品种同步发展的产品群,同时以 “农飞客”为平台,切入航空植保领域,提供作物保护解决方案,打造农业综合服务生态圈;有机硅材料围绕单体合成,搭建从硅矿冶炼、硅粉加工、单体合成、下游制品加工的完整产业链,形成硅橡胶、硅油、硅树脂、硅烷偶联剂四大系列产品,广泛应用于生物科技、航空航天、医疗卫生、建筑材料、电子电气、新能源等多个领域,畅销于全球100多个国家和地区,成为拥有全产业链优势的有机硅企业。