張涵俊

[摘 要] 化工行業(yè)是我國(guó)目前最主要的社會(huì)支柱產(chǎn)業(yè)之一，并且該產(chǎn)業(yè)一直處于一種良好發(fā)展的態(tài)勢(shì)中。從世界范圍內(nèi)來(lái)講，化工行業(yè)是以資金密集和技術(shù)密集為主要特征的高新技術(shù)行業(yè)，在我國(guó)的社會(huì)當(dāng)中，化工行業(yè)之所以能夠有迅猛的發(fā)展態(tài)勢(shì)，就是因?yàn)閲?guó)家在教育上給予重要的支持，這其中就包括了化學(xué)工程與工藝這門(mén)學(xué)科。隨著時(shí)代的發(fā)展和化工與更多行業(yè)的交叉相融，自動(dòng)化逐漸在化學(xué)工程與工藝當(dāng)中起到越來(lái)越重要的作用。本文中就自身的知識(shí)積累談一談自動(dòng)化在化學(xué)工程與工藝當(dāng)中的運(yùn)用。

[關(guān)鍵詞] 自動(dòng)化;化學(xué)工程與工藝;化工行業(yè)

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，多個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)都在飛速發(fā)展，這其中以計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)得到了全面的發(fā)展和運(yùn)用，并且將整個(gè)人類(lèi)社會(huì)都帶入了一個(gè)自動(dòng)化與大數(shù)據(jù)占主導(dǎo)的時(shí)代。作為一種全世界范圍內(nèi)的主要潮流，自動(dòng)化和大數(shù)據(jù)技術(shù)，自然而然地進(jìn)入了社會(huì)、生產(chǎn)的各行各業(yè)，為各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了更多的契機(jī)。而我國(guó)化工行業(yè)，也因?yàn)槌?xì)化和綠色環(huán)保以及自動(dòng)化的方向發(fā)展開(kāi)始擁抱自動(dòng)化技術(shù)，從而打開(kāi)了一個(gè)全新的局面。

一、化學(xué)工程與工藝的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）生產(chǎn)耗能巨大且污染嚴(yán)重

在日常語(yǔ)境當(dāng)中，我們所說(shuō)的化工包括化學(xué)工業(yè)、化學(xué)工程和化學(xué)工藝三個(gè)內(nèi)容。這三者之間是相互交叉、相互影響的，在關(guān)系上來(lái)說(shuō)是十分密切的?；ば袠I(yè)的學(xué)科基礎(chǔ)是化學(xué)工程，其主要的研究和探索內(nèi)容是化工行業(yè)當(dāng)中所涉及的所有物化反應(yīng)，能量傳遞等問(wèn)題。我國(guó)雖然在教育上十分重視化工行業(yè)及其相關(guān)學(xué)科的投入與發(fā)展，但是由于我國(guó)化學(xué)工程與工藝學(xué)科所研究的對(duì)象十分復(fù)雜，我們的投入主要集中在理論的研究上，因此導(dǎo)致了實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中的經(jīng)驗(yàn)有所欠缺。這最終導(dǎo)致了在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，耗能巨大，并且會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很多的污染。

（二）對(duì)大數(shù)據(jù)的利用不足

從學(xué)科建設(shè)上來(lái)說(shuō)化學(xué)工程工藝，它在中華人民共和國(guó)成立之初就已經(jīng)被列入我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的教育內(nèi)容當(dāng)中，在過(guò)去幾十年的發(fā)展過(guò)程中，形成了一套由教育到社會(huì)生產(chǎn)的整個(gè)流程的管理體系，這套體系非常完備，在一定的時(shí)期內(nèi)曾經(jīng)起到過(guò)十分重要的作用，然而在社會(huì)快速變化的今天，這種內(nèi)在十分完善的體系往往就顯示出了其在發(fā)展過(guò)程中的弊端，最主要的一點(diǎn)就是，對(duì)于新技術(shù)的融合使用不足。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)快速發(fā)展的21世紀(jì)，大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的第一驅(qū)動(dòng)力，任何行業(yè)的生產(chǎn)都需要以大數(shù)據(jù)作為參考，制定發(fā)展方向和發(fā)展策略。然而在內(nèi)在體系十分完備的化學(xué)工程與工藝當(dāng)中大數(shù)據(jù)的應(yīng)用去顯得十分緩慢，這導(dǎo)致在今天相關(guān)行業(yè)對(duì)于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用還不是很成熟。

二、基于自動(dòng)化發(fā)展的化學(xué)工程與工藝的特點(diǎn)

（一）使用mes生產(chǎn)管理系統(tǒng)

在化工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，生產(chǎn)成本的降低和生產(chǎn)效率的提升，都是化學(xué)工程與工藝自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)所在。在當(dāng)前的生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中，產(chǎn)品包裝無(wú)人化操作是mes生產(chǎn)管理系統(tǒng)的一大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)全程終端測(cè)控。這種生產(chǎn)管理系統(tǒng)一方面大大減少了對(duì)于人力資源的雇傭與使用，使得經(jīng)濟(jì)上的成本大大降低，同時(shí)，由于全程無(wú)人化機(jī)械操作，使得產(chǎn)品包裝的良品率也大大提升，這也促進(jìn)了生產(chǎn)效率的提高。

另一方面在以往的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，安全性也是化學(xué)生產(chǎn)的一個(gè)重要指標(biāo)，為了對(duì)各個(gè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)生產(chǎn)流程出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，我們可以得到及時(shí)的反饋，第一時(shí)間完成故障維修，mes系統(tǒng)還添加了信息化管理的模塊，這也使得我們的化學(xué)工程與工藝、生產(chǎn)流程、管理更加系統(tǒng)化和科學(xué)化。在企業(yè)的實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中，利用mes生產(chǎn)管理系統(tǒng)，整個(gè)企業(yè)的產(chǎn)能會(huì)不斷提高，生產(chǎn)的安全風(fēng)險(xiǎn)也在不斷降低。

（二）利用dcs技術(shù)實(shí)現(xiàn)分散管理

在現(xiàn)代化的化工行業(yè)當(dāng)中，生產(chǎn)線的分布是極其復(fù)雜的，在一條生產(chǎn)線當(dāng)中往往會(huì)有多個(gè)各自獨(dú)立的環(huán)節(jié)共同組成，因此除了在宏觀上對(duì)整體的生產(chǎn)流程進(jìn)行把控以外，企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中往往還需要對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)當(dāng)中的各個(gè)模塊進(jìn)行把控，保障生產(chǎn)鏈條上的每一個(gè)環(huán)節(jié)都有序高效進(jìn)行。而dcs技術(shù)，能夠?qū)τ诨どa(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄傳輸和共享，對(duì)于化工生產(chǎn)當(dāng)中的溫度壓強(qiáng)等參數(shù)設(shè)置，也能夠通過(guò)該技術(shù)高效完成，同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，如果設(shè)備遇到故障，我們可以直接在終端獲得自動(dòng)報(bào)警，確保所有的工作人員能夠在第一時(shí)間進(jìn)行故障排查，保障企業(yè)生產(chǎn)的安全性和高效性。

另一方面，dcs技術(shù)最體現(xiàn)自動(dòng)化的一面還集中在它的操作可以實(shí)現(xiàn)智能化和多元性，在減少化學(xué)工程與工藝對(duì)環(huán)境造成污染的同時(shí)，保障經(jīng)濟(jì)效益。

綜上所述，化學(xué)工程與工藝，在整個(gè)化工行業(yè)當(dāng)中具有十分重要的地位，而在整體社會(huì)都進(jìn)入了信息化時(shí)代的背景之下，化學(xué)工程與工藝有必要敞開(kāi)懷抱，接納自動(dòng)化的進(jìn)入。以mes和dcs技術(shù)為代表的自動(dòng)化技術(shù)在今天的化工生產(chǎn)當(dāng)中，不僅能夠促進(jìn)整體生產(chǎn)效率的有效提高，同時(shí)還能夠保障生產(chǎn)的安全性以及綠色環(huán)保的原則，促進(jìn)整體產(chǎn)業(yè)的升級(jí)。

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[作者單位]

江蘇百茂源環(huán)保科技有限公司

（編輯：李博寧）