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人工智能技术助力流程制造业智能控制技术报告

  我国流程制造业智能控制技术发展的历程中,自动化与信息化技术发挥了极其重要的作用,从集散控制系统(DCS)在流程企业中的普遍应用,到DCS/MES/ERP的实施,强化了管理信息化,实现了各个生产环节的信息管理,提升了各个生产环节的效率和质量,基本实现了流程企业的网络化制造。同时,在信息化与工业化两化深度融合方针的指导下,我国流程企业信息化技术的应用与推广也达到了一个新的高度。这些工作极大促进了我国流程制造业智能控制技术由落后到跟随,进而并跑的发展历程,并为我国流程制造业智能控制技术实现领跑奠定了基础,从而实现我国流程制造业智能控制技术由大变强的转变。金准人工智能专家分析流程制造业智能控制技术面临的挑战与智能制造的目标,

  一、流程制造业智能控制技术面临的挑战与智能制造的目标

  1. 流程制造业智能控制技术面临的挑战

  随着我国流程制造业智能控制技术的不断发展与壮大,同时也面临着许多严峻的挑战,主要体现在以下四方面。

  (1)随着矿产资源的开采,难冶资源比例增大,特别是我国有色矿产资源禀赋富矿少,以及难选和难冶矿多、共伴生矿多的特点,因此如何高效综合利用国内的低品位共伴生矿产资源刻不容缓。

  (2)随着环保标准的不断提高,由于流程制造业智能控制技术整体排放体量大,环境保护的压力也不断增大,因此如何更好地改善环保水平,履行企业社会责任,迫在眉睫,急需加强绿色技术创新,加快流程行业绿色化发展。

  (3)随着我国流程制造业智能控制技术的不断发展,流程制造业智能控制技术主要产品单位能耗也在不断降低,但由于体量大、能耗总量大,深度节能潜力也大,也极具挑战性。

  (4)流程制造业智能控制技术许多岗位,人力成本急剧攀升,也就人工智能与行业的深度融合。

  上述挑战性问题,在我国流程制造业智能控制技术中发展不充分、不平衡的矛盾十分突出,因此急需推动新一代信息技术与流程制造业智能控制技术智能制造,推动以智能化为标志的流程制造业智能控制技术智能制造,以人工智能为抓手,助力流程制造业智能控制技术转型升级,突出绿色、高效生产的目标。

  2. 流程制造业智能控制技术智能优化制造

  流程制造业智能控制技术包含着一系列的物理化学反应,其物质转换和能量转移过程往往难以准确数字化;过程中物料往往无法标记跟踪,且存在物料循环利用与混合;生产包含多过程组合,连续生产,处理过程不可分割;特别是我国流程制造业智能控制技术原料的多源与成分的多变,给生产过程带来组多不确定性。由于流程制造业智能控制技术生产过程的上述特点,使得在其智能制造的模式上也与离散工业有着显著的不同。

  根据流程制造业智能控制技术生产的特点,其智能制造的核心是全流程整体优化,实现企业的智能优化制造;是 以企业全局及经营全过程的绿色化和高效化为目标,以智能生产、智能管理和全流程整体智能优化为特征,以知识自动化为核心的制造新模式。

  全流程整体智能优化主要包含工艺优化、运行优化、资源与能效优化。

  工艺优化主要包含工艺控制与设备使用知识模型、工艺参数优化、协同生产流程优化等。

  运行优化主要包含计划、调度知识模型、全流程生产运行优化、全企业部门运作协同优化等。

  资源与能效优化主要包含自动感知、处理、分析的内外部大数据知识模式,以及优化资源利用效率和全企业能效。