化工过程运行系统的集成

提出了基于智能体方法的化工过程运行系统的集成策略.依据过程操作响应的时间尺度,把过程运行系统分成故障检测与诊断、模拟优化和调度3个子系统,分别建立相应的智能体模型.通过信息集成和任务集成实现化工过程运行系统的整体集成.报道了该集成方法对TE过程的案例应用.结果表明：基于智能体的方法能实现多个运行决策的全局协调和集成,达到过程运行系统整体优化的目标.     

智能工厂可配置的多层次建模方法

工厂仿真模型通常被分为宏观和微观两类,宏观的仿真模型如ERP层模型,微观的仿真模型如PCS层模型,MES层模型介于宏观和微观之间。前人研究中建立某一层次的仿真模型通常都有重用率低和扩展性差的问题,为此提出一个用于工厂建模和仿真的四层框架：模型实体结构/模型库层、模型抽象层、工厂模型层、智能工厂仿真系统层。运用这种对工厂拓扑网络进行抽象的建模与仿真方法可以构建可扩展和易配置的仿真模型。本文使用此方法建立了智能工厂多层次仿真系统,最后通过3个案例说明方法的有效性和可靠性,为工厂建模和仿真提供了指导。     

智能制造产线数字孪生体建模方法研究

随着信息技术的飞速发展,数字孪生体建模作为数字化制造的核心概念之一,已经在制造业取得了显著性突破。旨在研究智能制造产线数字孪生体的构建、方法和应用意义,以推动智能制造的发展。首先探讨了智能制造产线数字孪生体的背景,分析了制造业数字化转型的必要性。其次介绍了构建智能制造产线数字孪生体的方法,其中包括数据采集、传感器技术、模型构建和数据分析等关键步骤。最后,以华中数控的智能制造产线为例构建了数字孪生体,验证了智能制造产线数字孪生构建的有效性。实验证明,该系统满足智能制造生产线多层次、多视角、多任务的管控需求,可有效提高智能制造产线的数字化、透明化水平。     

水泥生产过程分层递阶多智能体控制系统

针对新型干法水泥生产过程的特点,建立了由控制智能体和决策支持智能体组成的分层递阶多智能体控制系统;研究了基于Ice中间件开发多智能体系统的方法;采用COM技术构建了具有二进制重用性的智能体组件,可实现对原有系统的重用;实现多智能体控制系统与神经网络、模糊控制和专家系统技术的融合;系统实现了水泥熟料煅烧过程的优化控制。     

安全风险智能管控系统在危险化学品企业中的应用

危险化学品企业生产作业过程中风险因素多,安全风险管控难度较大。在这种形势下,使用科学、先进管控系统是迫切需要的。为了给企业提供安全管理一体化解决方案,提出了基于物联网、可视化、5G等技术的安全风险智能管控系统,实时监控设备设施和人员的状态信息,对现场安全生产、作业进行一体化智能管控,实现动态感知与决策支撑,有效解决企业安全管理难点、痛点,提升应急管理能力。安全风险智能管控系统增强危险化学品企业安全风险管控能力,为企业安全稳定生产提供信息化和智能化支持。     

基于智能马桶应用大功率多模块一体化集成电路板的研究

随着经济社会的快速发展,人们对环境和生活质量提出了更高的要求。智能马桶作为改善卫生环境,提升生活质量的重要组成部分,在生产制造方面也紧跟社会需求进行改革创新。然而近年来智能马桶的发展研究多集中于人工智能健康检测等软件程序方向,研究过程针对智能马桶引进人工智能程序进行了详细的理论分析,但就其具体实现方式,比如影响现有智能马桶功能开发使用的控制电路硬件集成等关键制造技术并没有过多提及。智能马桶的人工智能系统研发离不开控制电路硬件基础的支持,笔者通过对智能马桶内部电路硬件制造深入研究实验,提出优化智能马桶内部模块线缆连接电路,实现功能模块一体化集成电路板的设计和开发,以此满足现代智能马桶在人工智能系统健康功能扩展的应用需求。     

面向橡胶轮胎企业的智能制造创新与应用(下)

2019年11月,赛轮集团股份有限公司《面向橡胶轮胎企业的智能制造创新与应用》荣获第十二届全国石油和化工企业管理创新成果一等奖。本刊将分两期刊登赛轮集团管理创新成果的实施背景、成果内涵和主要做法以及项目的实施效果,以飨读者。三、实施效果(一)项目创新性赛轮集团以其独特的企业管理及经营模式,坚持走"信息化与工业化相融合"发展道路,以"互联网+"管理理念,率先在行业内应用轮胎企业管控一体化网络系统,通过在PCS、MES、ERP等平台、系统,全面应用成熟的智能管控技术,实现了对生产的每一条轮胎全生命周期数据的实时采集和全程信息追溯。     

基于智能体的石化智能工厂信息物理系统实现研究

结合石化行业的特点与石化信息物理系统已有研究成果,提出了一种基于智能体（agent）的信息物理系统的构建方法。以石化主要生产领域涉及的物理对象和度量对象,以及这些要素相互关系为核心建立的工厂模型为基础,将具有感知和响应能力的智能体应用于企业工厂模型工作节点,使得工厂模型对象具有计算、预测、知识学习能力,实现基于智能体的智能分析、预测预警、生产监测以及可视化的石化信息物理系统。描述了工厂模型构建方法、基于工厂模型的智能体工作模式以及基于智能体的石化智能工厂信息物理系统架构,并通过展示中国石化智能工厂试点企业应用实践,论证该方法的实用效果。     

矿山一体化智能管控数字化平台的建设

介绍了矿山一体化智能管控数字化平台的建设目标及系统架构,探讨了该平台系统的设计核心理念及设计原则,列举了智能管控平台的功能,主要包括智能配矿、矿山基本信息管理、探矿权基本信息管理、生产计划管理、设备管理等功能。该管控平台系统在陕西频山水泥公司石灰石矿中的应用实际表明,矿山多源数据得到了系统融合,加强了生产过程中各环节的协同性,露天采矿的生产效率及指挥调度效率显著提高,同时增强了矿山开采作业的协调性和安全性,为矿山数字化智能化开采奠定了技术基础。     

虚拟现实技术在塑料门窗智能CAD系统中的应用

介绍了塑料门窗智能CAD系统的实现基础、实现过程及程度实现，并重点介绍了塑料门窗虚拟原型生成及运动仿真的实现过程。     

基于TE过程的仿真系统的实现

TE过程是对一个化工过程的真实模拟,被广泛用于过程控制研究。针对TE模型,设计了基于MATLAB、Excel和力控的仿真系统。该仿真系统用MATLAB设计控制算法进行仿真,用力控实现复杂、友好的图形界面,Excel作为MATLAB和力控的数据库。MATLAB和Excel通过ExcelLink进行数据链接,Excel和力控通过DDE进行数据交换。该仿真系统已投入使用,为研究过程控制提供了良好的基础平台。     

基于LabVIEW与Matlab的TE过程监控系统设计

针对TE模型可视化效果不佳的问题,基于LabVIEW、Matlab与My SQL开发了TE过程仿真系统。仿真系统采用LabVIEW设计搭建了复杂、友好的系统图形界面;Simulink作为后台引擎,运用Matlab平台设计TE过程的故障监控算法,My SQL作为后台数据库存储实验结果。实现了TE过程的实时趋势显示、故障报警、历史数据记录及故障报警等功能模块。通过该仿真完成TE基本工况、内置故障、添加扰动及多工况等模式的仿真测试和故障诊断。该仿真平台已进入实验室应用阶段,为研究化工过程控制等复杂系统的故障诊断提供了良好的应用平台。     

石化行业智能制造体系建设初探

重点研究石化制造流程的多尺度、耗散结构、嵌套—耦合过程特征;进一步阐述石化信息物理系统的"三网融合"、多层级体系以及智能化演化路径;提出以数据和模型为核心要素、以开放平台为基础支撑、以CPS为典型特征石化智能制造体系架构;发展石化智能制造需要重点建设等建议.     

黄陵一号煤矿选煤厂智能化建设实践与思考

主要从网络建设、智能管控平台、智能生产系统、智能辅助系统四个方面对黄陵一号煤矿选煤厂智能化建设情况进行了介绍,指出了建设中各环节存在的问题并提出了建议;同时对智能工厂的实现从认识规划、人工辅助智能决策和智能化复合人才培养三个方面提出了构想;指出了智能选煤厂应首先考虑选煤核心业务控制过程的自动化、数字化、智能化建设,然后逐步纳入辅助生产环节,从而推动智能化选煤厂各项技术的落地应用。     

利用边缘计算动态维护油井工况

介绍一种基于边缘计算的智能技术在监测游梁式抽油机井工况中的应用。目前,孤东采油厂游梁式抽油机基本实现“四化”,从而利用“四化”传感器的网络实时采集抽油机运转过程中关键的生产数据,采用边缘计算技术,实现对抽油机井工况的动态监测与智能调节,同时依托油田PCS系统的强大计算能力,实现诊断模型数据的更新,将其与边缘层数据实现联动。边缘计算技术能够迅速并精准地获取抽油机井生产过程中工况的异常状态并实时动态调整,提升生产时率,减少采油成本,保障游梁式抽油机的长时间安全稳定运行。     

基于聚合物发泡过程参数模拟的冰箱门体成型层分析

针对制冷类产品中隔热发泡层结构的设计问题,分析聚合物发泡过程的物理特性,提出了基于发泡过程参数演化的发泡层结构仿真模型,用于指导相关冰箱门体结构优化设计。结合聚合物发泡工艺的理论过程分析,提取并分析发泡层结构相关联的物理参数演化规律,提出其相应函数表达。通过文献调研及发泡工艺实际模拟实验,分别获取其相关物理参数的统计数据及实际表达,并基于CFD-UDF构建了发泡过程仿真模型,用于冰箱门体结构模拟分析。最后,结合某款冰箱门体结构,分析其发泡层成型状态及过程参数,验证了该发泡过程CFD-UDF仿真模型的有效性。     

面向智能制造的多要素生产成本建模方法

在智能制造背景下,针对数字化资源的成本核算和价值流分析对于企业的智能制造投资及转型具有重要的现实意义。基于智能制造组成域参考模型架构,建立了一种适应智能制造生产模式的多要素生产成本模型。针对不同管理层级的成本核算需求,建立了不同管理层次之间成本节点的耦合关系模型,实现了多层次成本模型的统一建模和数据的一致性。可用于企业智能制造价值流分析,为智能制造成本效率的提升及投资决策提供理论依据和成本测算模型。     

改进多智能体蚁群算法在电力系统无功优化中的应用

提出利用一种改进的优化算法——多智能体蚁群算法来实现电力系统无功优化,其主要思想是将基于排序加权的蚁群算法加以改进,并与多智能体系统结合,构建多智能体蚁群算法,并应用到电力系统中。该算法提高了收敛速度和计算准确度,而且有效地避免了提早陷入局部极优值,较快地收敛到全局最优解。将该算法应用在IEEE30节点系统上进行无功优化,仿真结果验证此算法的可靠性和有效性。     

基于互联网的EPC建材行业智能一体化服务模式

为满足新型智能化生产线的建设需求,以实现全数字化、自动化、知识化和智能化为目标,中国建材国际工程集团有限公司设计研发了基于互联网的工程总承包(EPC)建材行业智能一体化服务模式,将大量工业技术原理、行业知识、基础模型进行规则化、软件化和模块化,封装为可重复使用和灵活调用的微服务,实现工业 APP快速应用部署和网络协同。支持计算、存储和服务等基础管理,同时对生产过程数据进行管控与分析,实现设备状态监测、故障诊断、预测预警、质量控制、工艺控制和经营运维等生产全过程协同管理,形成多项智能工厂系统解决方案,并将相关成果应用于多个示范项目中,加快推进企业转型和建材行业智能化服务战略的落地。     

浅谈制造执行系统在轮胎行业的应用

制造执行系统（MES）能够弥合企业计划层（ERP）和生产车间过程控制系统（PCS）之间的间隔,解决＂信息孤岛＂,在制造过程信息集成中起到纽带的作用。制造执行系统（MES）的实施,为企业生产管理流程进行重组和制造过程的整体优化,帮助企业实施完整的闭环生产,同时也为敏捷制造企业的实施提供了良好的基础。