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中控技術俞海斌:以AI賦能流程工業低碳化轉型

一場人工智能領域的饕餮盛宴正在上演。7月6日,以“智聯世界、生成未來”為主題的2023世界人工智能大會在上海拉開大幕,作為流程工業智能制造整體解決方案供應商,中控技術以先進AI技術、產品及解決方案,助力流程工業綠色低碳可持續發展。中控技術高級副總裁俞海斌博士受邀參與大會“智助雙碳 有跡可循”2023智能趨勢論壇,分享了中控技術在相關領域的最新實踐,并與行業專業人士共同探討了人工智能與雙碳技術、碳中和、ESG話題的前沿趨勢。

 

論壇上,俞海斌博士重點講解了中控技術以“135客戶價值創新模式”為核心,結合中控技術在踐行“雙碳”戰略上的深厚積淀,從專業產品技術角度作了《最“優”設計,極“智”運營——AI賦能流程工業低碳化轉型》的專題報告,并參與本次論壇圓桌對話。

 

最“優”設計,極“智”運營

 

報告分享環節中,俞海斌博士結合流程工業從工藝研發、設計到運營過程中的低碳需求,從工藝研發設計和生產運營階段兩個重點維度深入闡述了中控技術以AI技術為支撐,助力工廠節能降碳的最新實踐。他認為: 

“ 流程工業企業在工藝研發與設計階段,重點是催化劑與裝備研發以及工藝設計;在生產運營階段,關鍵是通過供應鏈、計劃、調度、操作優化實現企業的智慧運營?!?/span>

 

1 工藝研發與設計階段

以工藝研發為例,催化劑研發技術作為低碳工藝的核心技術,通過中控技術流程工業催化劑研發平臺,可以優選高效催化劑,大大縮短催化劑研發周期,減少實驗成本和試錯次數。中控技術借助機器學習算法有效預測催化反應過程的路徑和產物種類;通過大數據分析預測催化劑性能,包括催化劑的選擇、催化反應條件優化;通過高通量計算,能夠快速篩選出具有中高性能的催化劑材料,并加以優化。

 

節能低碳工藝流程的優化設計涉及到專業的軟件工具及平臺,2022年,中控技術面向流程工業重磅發布了流程工業過程模擬與設計平臺(APEX),有力支撐工藝設計工程師進行流程優化分析和節能工藝設計,并輔助節能設備選型,通過機理建模,輔助開展工廠節能瓶頸點分析,幫助工程師找到節能技改方向。借助APEX建立的流程機理模型,模擬裝置在不同工況下的運行情況,生成大量的裝置運行模擬數據,為工業AI模型的訓練提供無限數據來源。

 

2 生產運營階段

在工廠運營階段,俞海斌博士結合不同業務應用場景,重點闡述了中控技術借助人工智能、大數據技術等在流程工業供應鏈優化、計劃調度優化、操作優化、工藝裝置操作優化、還原爐操作優化、MCS裝置操作優化、回轉窯操作優化、公用工程系統優化、控制蒸汽動力系統優化、控制制冷與循環水系統優化、控制空壓系統優化及控制智能化碳能協同管理、精準預測用能需求、精準預測碳排放配額盈缺等諸多關鍵環節及領域的先進應用,高效助力流程工業企業實現節能降碳。

 

比如在裝置運行操作過程中,面對不同行業,不同的生產裝置特性,俞海斌博士指出:

“ 一些裝置易于建立機理模型,可基于機理模型開展操作方面的優化,一些機理模型不明確,必須基于大數據模型開展操作優化,然而即使是基于機理模型的優化控制也需要依賴數據校驗、穩態檢測等數據分析方法輔助,所以在裝置的操作優化當中,AI也起著重要作用?!?/span>

 

又比如在熱電生產系統中,中控技術基于用戶側的大量歷史蒸汽消耗數據,能夠精準預測蒸汽需求,并通過煤耗、汽耗、發電功率數據在線校準鍋爐、汽機和管網模型參數,優化計算風煤比、最佳供汽溫度和壓力,聯動控制系統,下發控制指令,優化運行,可有效降低供熱供電煤耗?;谝陨霞夹g,在某大型企業的應用實踐中,借助AI輔助設備機理模型,中控技術助其實現供汽管網壓力運行平穩率提升16.63%,噸煤產汽提高了0.7%以上,大幅降低煤耗。

 

模式創新和低成本減碳

 

俞海斌博士強調,在工業領域,必須保證100%的安全,AI的應用要和工業機理、工業經驗等深度結合,通過AI優化越來越復雜的工業問題,依靠大數據驅動,朝“本質低碳”的方向努力。另一方面,如何通過新技術、新模式、新生態來更好的助力企業節能降碳,降低減碳的投入成本,中控技術圍繞服務模式創新和生態構建也做出了不少探索,在本次論壇圓桌對話環節中,俞海斌博士就此進一步作了解讀。

 

隨著全生命周期減碳的推進,與單一的技術手段相比,“平臺”逐漸成為減碳的殺手锏。俞海斌認為:

“ 全生命周期減碳不僅要求企業自身減碳,還要求企業的供應鏈上下游共同減碳,這就需要企業之間共享和披露碳排放信息,以方便企業開展綠色供應鏈管理。中控技術通過構建“工廠操作系統+工業APP”統一數據底座,實現數據的自動采集、整合分析和共享,幫助企業快速獲取準確的信息并制定相應的減碳策略,同時助力企業把自己的產品碳足跡在線共享給采購方,實現產業鏈間披露碳排放信息的高效協作?!?/span>

 

此外,圍繞降低減碳的投入成本,俞海斌認為:

 

第一,可以通過技術創新和升級來實現減碳。例如,通過工藝改進和高能效設備升級,減少能源和材料的消耗,提高產品質量和效率,從而降低減碳成本。

 

第二,可以通過新產品和服務的創新來降低減碳投入成本。例如,中控技術“5S店+S2B平臺”一站式智能服務新模式引入聯儲聯備理念,讓工業園區的多個企業共享同一個備件倉庫,從而降低整個園區的備件成本。

 

最后,要加強包括政府、企業、行業等各界的合作,探索新的合作模式和商業模式,以促進減碳投入成本的降低。例如,通過建立產業聯盟或區域性綠色經濟體系,實現企業間資源共享和協同創新;或者推行“綠色供應鏈管理”,通過供應鏈的整合和優化,提高物流效率和節能減排水平,從而降低減碳成本。

 

新華社獨家專訪

 

大會期間,俞海斌博士還接受了新華社的獨家專訪。他表示:

“ 目前中控技術正大力投入并實施“5T戰略”,布局低碳工藝與裝備技術,結合中控技術目前在自動化技術、信息技術方面的優勢,打破不同技術體系之間的壁壘,形成面向企業整體運營的新技術方案,通過5T技術和平臺策略的深度結合,有效助力流程工業深度脫碳。事實上,中控技術始終致力于將綠色發展和“雙碳”目標相結合,與股東、客戶、員工、供應商、合作伙伴等利益相關方攜手共進,共建可持續生態體系,通過持續為流程工業企業提供各類控制類產品、信息化產品、節能優化類產品、數智解決方案等服務,賦能行業低碳可持續發展?!?/span>

 

面向未來,中控技術將持續通過技術創新、模式創新、平臺創新加快賦能行業綠色轉型,讓人與工業發展和諧共生,共建更加美好的家園。俞海斌博士在世界人工智能大會的發言和交流也讓更多的人看到了中控技術的“雙碳雄心”和深厚實力,中控技術將緊抓新一輪科技革命的浪潮,以智能書寫綠色未來。

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