化学工业"两化融合"发展与过程系统工程:挑战和前景(一)——我国化学工业"两化融合"的发展战略

转变经济发展方式、推进信息化与工业化融合是我国新时期的发展战略.本文首先论述了"两化融合"战略抉择的必要性,然后结合化学工业论述"两化融合"发展的特征:精细化,服务化和可持续化.根据这些特证提出了"由大变强"的具体要求.     

过程系统工程面临的挑战和发展趋势

分析了21世纪过程工业的发展趋势及面临的挑战;指出了过程系统工程的研究对象正在由传统的中观向微观和宏观两个方向延伸,小到以分子模拟为手段的产品设计,大到供应链管理的优化和生态系统,均已成为研究的热点;提出了绿色过程系统工程、动态过程和批处理过程系统工程必将成为21世纪初的新增长点,系统集成是当前最受到重视的领域之一。     

可持续发展的挑战与过程系统工程的机遇

可持续系统是一种全局性的系统工程,按规模大小可分为4个层次:全球性的系统,地理边界为特征的系统,局部的或分布的业务系统,可持续发展技术。本文从这4个层次上探讨了可持续发展带来的挑战。今后任何工业过程,包括化学工程,不可能再作为一个孤立的对象来对待,必须考虑工业过程、人类社会及生态环境的交互作用。过程系统工程处于独特位置,最适合把各学科的成果汇集到一个系统工程框架中,来应对这种挑战。     

过程系统工程研究进展

本文讨论了过程系统工程中值得引起注意的两个前沿研究领域的发展动态；计算机集成过程系统（ＣＩＰＳ）及智能过程工程。     

过程系统工程的发展和面临的挑战

过程系统工程是一门蓬勃发展中的重要学科。对这门学科的发展沿革做了简略回顾,然后对这门学科所做出的贡献和差距、存在的问题进行了探讨,最后指出过程系统工程在21世纪所面临的挑战及发展机遇。     

工业园区生态化发展的挑战与过程系统工程的机遇

生态化成为过程工业园区可持续发展的必然选择。基于多要素、跨介质、多过程和多目标协同的园区内在特征,其生态化过程有赖于过程系统工程的研究范式和方法。在介绍过程工业园区生态化历程及特点的基础上,提出园区生态化趋势与研究需求;重点综述了在工业园区尺度上应用过程系统工程方法驱动其生态化发展的研究现状;分别就可持续性分析评价、节能、节水、碳管理、物质集成、多重网络集成优化及园区信息化等展开系统化评述。提出工业园区生态化给过程系统工程发展带来的挑战和机遇。     

绿色过程系统工程进展

介绍了由于可持续发展的要求、绿色壁垒的出现及企业形象认证等因素促使绿色过程系统工程作为一门学科分枝应运而生。与传统过程系统工程集中研究人为系统而把环境要求作为约束条件不同,绿色过程系统工程强调过程系统和自然系统之间关系,目的在于把人为系统放回到自然系统中去以形成经济一技术一社会和谐发展的统一体。评述了近20年来在该领域的工作进展。提出了绿色过程系统应成为一门大学教育课程。     

生物炼制的挑战与过程系统工程的机遇

过程系统工程在生物炼制发展的过程中发挥着越来越重要的作用。本文介绍了过程系统工程相关技术在生物炼制工艺开发、企业生产和区域系统设计中的应用情况。针对生物炼制发展过程中的要求,讨论了过程系统工程技术在生物反应过程模拟、企业生产过程优化、生产管理优化等研究方向应用的可能性与必要性。文章认为,过程系统工程应用于生物炼制领域有两个重要的未来发展方向,一是针对包括农林业生产在内的生物炼制产业链的大系统分析,二是加强同经济学、管理学等其它学科领域的交叉融合。     

工程硕士"过程系统工程概论"教学改革

过程系统工程概论是研究化工过程整体特性的一门学科,是华东理工大学工程硕士必修课.通过该课程的教学改革,我院建立了一支稳定的教学小组,制作了多媒体课件,拓展了课程的前沿领域,取得了良好教学效果.     

微尺度和纳米尺度过程系统工程的进展和挑战

从工业应用的角度对20世纪末以来在微尺度和纳米尺度领域的过程系统工程(PSE)进展做出综合评述.对新世纪对于该领域过程系统工程的挑战和实际进展做出归纳,对该领域的PSE的特点和方法论与传统PSE的差别进行了比较.指出前者可以认为是化学工程学科的一种延伸,而后者则是典型的复杂性系统,其采用的方法和工具与传统化学工程只有松散联系.     

过程系统工程在焦化厂的应用途径

重点针对焦化工艺设计集成、质量预测模型、节能控制等方面论证了传统焦化企业应用过程系统工程方法的有效途径。结果表明,以过程系统的观点把握焦化厂的流程设计和集成的方向,系统层次可得到进一步优化。而应用神经网络或遗传算法等先进的过程系统工程手段建立煤焦生产中焦炭质量预测模型,会使预测模型的实用性得到进一步提升。从过程系统工程观念出发,应用各种优化节能技术,可使焦化厂节能工作进入崭新阶段。     

过程系统工程的现状及展望

本文简要介绍了过程系统工程的意义、方法和应用。作者还从战略角度对过程系统工程的现状及今后的发展提出了个人的看法。     

绿色过程系统工程

发展从源头消除污染的绿色技术是过程工业可持续发展的必然要求,任何单元技术的突破对过程工程的绿色化都是不可或缺的。然而过程工程是一个系统科学,不仅要考虑单个技术,重点还要考虑从原料替代、介质创新到单元强化及系统集成的整个链条,归根到底是要通过新介质(如催化剂、溶剂等)的原始创新和新工艺集成创新实现过程工业的绿色化。基于系统论的科学思想综合考虑过程工程这一复杂大系统,以离子液体介质创新为核心,综述了在原料替代、新型介质设计、传递规律、系统集成方面的新进展,以期为绿色化工技术的发展提供重要的科学基础。     

过程系统工程和我国化学工业信息化

过程系统工程是过程工业信息化的指导理论.结合我国2020年化学工业信息化发展规划,并参照美国2020年化学工业技术发展设想和第八届国际过程系统工程会议(PSE'2003)提出的观点,对如何用过程系统工程理论指导我国今后化学工业信息化做一些探讨.     

从化学反应工程走向过程系统工程--PTA技术国产化研发之路

论述了化学反应工程的研究趋势,指出学科的发展和技术的进步要求从以反应器为核心的装置放大向以产品工程为目标的最优设计转变,这就需要从化学反应工程的领域进一步走向过程系统工程领域,采用反应工程的方法进行过程机理建模,然后用系统工程的方法进行过程集成与优化设计。以精对苯二甲酸（PTA）过程的开发为例,阐明这一研究开发的方法论。     

生命周期评价及其在过程系统工程中的应用

集成生命周期思想的过程系统工程是解决对环境-资源问题的有效技术科学保证.介绍了生命周期评价定义,讨论生命周期评价在过程选择、过程优化、产品和过程设计等的发展和应用,总结相应的研究方法和策略框架,并简要介绍作者的部分研究实践.     

系统工程——谈谈过程系统

过程系统的分析、综合和运行为系统工程的三个阶段。本文重点对过程之评价标准、过程系统的计划、设计和运行作了论述。     

依靠过程系统工程促进企业经营集约化

在以信息业为主导，以知识为基础，以科学技术为生产力的首要因素的“知识经济”时代即将到来之时，过程系统工程必将发挥其日益重要的作用。本文就依靠过程系统工程促进企业经营集约化的一些问题进行了有益的探讨。为进一步加强过程系统工程的研究及实践，笔者建议：①集中优秀人才，突破技术关键；②理论联系实际，搞好企业试点；③开展对外合作，努力提高水平；④加强学会建设，促进学术交流。     

新过程开发的系统工程方法

本文介绍了化工系统工程的定义,提出化工系统工程是一门关于化学工程决策方法的技术科学,因此必然对新过程、新技术的开发,具有重要的指导作用。文中第一部分介绍了根据系统工程思想组织新过程开发的示意框图。由于新过程开发中大量的测量数据包含有各种误差,文中第二部分介绍了数据校正与精炼的专门方法。在新过程开发中必然遇见不确定性的影响,文中第三部分介绍了灵敏度概念、不确定性的度量及工程决策的期望值判据     

应用系统工程方法杜绝18万吨/年联碱系统试、开车过程中的火灾爆炸事故

１８万吨／年联碱是大化集团公司老企业改造的重点工程。为保证该工程试、开车过程无火灾爆炸事故，本文应用系统工程的方法对该系统存在的火灾爆炸危险性因素进行了分析，进而制订了相应的安全措施，杜绝了火灾爆炸事故。