未来工厂是什么样子的？未来化工厂关键技术、发展前景介绍

 未来工厂是什么？

“未来工厂”是一种现代化工厂，该模式下工厂广泛采用数字孪生、物联网、人工智能、工业互联网等新兴技术，用数据驱动生产流程再造，基于数字化设计、智能化生产、数字化管理、绿色化制造和安全化管控，特征是具有网络化协同、个性化定制、服务化延伸等新态势，以企业价值链和核心竞争力提升为目标，引领智能制造发展。

《未来工厂建设导则》明确了“未来工厂”建设的“1353”体系：

“1”：企业综合效益、价值链和竞争力提升的高质量发展目标;

“3”：个性化定制、网络化协同、服务化延伸等模式创新;

“5”：数字化设计、智能化生产、安全化管控、数字化管理、绿色化制造五项能力建设要求;

“3”：数字化生态组织、新一代信息技术、先进制造技术三类关键支撑。

化工行业建设规范

《导则》指出，我国化工行业存在着基础产品过剩、同质化严重等问题，化工厂应增强自主创新能力，拿下产业关键共性技术装备。同时，要积极实施创新驱动和绿色可持续发展战略，推进绿色工厂、绿色供应链发展。推动数字化、智能化转型，从而提升生产运营效率。及时调整组织结构，提高化工企业管理水平。提升产业链供应链现代化水平，推动我国由化工大国向化工强国迈进。

化工行业未来工厂展望

“未来工厂”将会是一种全新的生产范式，工厂的结构、流程和人员都将进行重新配置，而这一切改变都源自于新一代信息技术与工业的深度融合。

在未来的化工厂中，这些使能技术将被大量采用：

1、工业物联网

利用智能传感器和执行器将人和机器与互联网连接起来，在效率、生产力和安全方面推动制造和工业流程。工业物联网将广泛应用于采购、生产、组装和包装、仓储和供应链管理，使工厂实现完全连接，信息和运营命令可以直接发送给供应商、制造商和经销商。

2、人工智能

未来工厂将利用人工智能提供优化的生产管理、经营决策管理、安全辅助管理，在一些危险和人力所不能涉及的区域，全部采用智能机器、智能仪表、智能传输等方式和手段实现全自动化的生产稳定运行，用自动化、智能化代替人工繁重的劳动。

3、AR/VR

使用增强/ 虚拟现实技术，比如佩戴智能眼镜，使员工在视野范围内获得信息，帮助技术人员更快发现故障，与生产站点即时共享数据，在更短的时间内解决故障问题。另外，利用AR/VR 的沉浸式员工培训将成为企业标配。

4、大数据分析

未来，工厂可使用应用程序自动处理大量数据，包括存储、检索、智能分析数据，从数据深度关联、可视化查询、数据报告等多个维度，为化工企业的智能化管理与决策提供数据支持。

5、预测性维护

未来工厂将不再需要定期的维护，工厂以历史运行数据的深入分析为基础，以机器学习和自然语言处理等人工智能算法为工具，建立起一个预测性维护系统，对工厂的设备进行全生命周期的监控。

6.数字孪生

基于数字孪生建立多维空间虚拟工况模型、优化控制模型，实现物料配方优化、工艺参数设计与仿真、生产过程建模与优化控制、设备故障诊断和远程维护等，对设备、工况进行全生命周期监测与管理，对生产流程动态优化和过程精确控制，对生产过程进行预测性生产。

智能化、无人化、绿色化，不仅是构建化工未来工厂的核心要素，也是勾画未来社会蓝图的创新路径。虽然前行的道路上挑战仍然艰巨，但在科研机构、技术供应商、化工企业等多方力量的共同努力下，化工未来工厂的轮廓已可见可期，相信在不久的将来，一切愿景都将落地实现。

内容来源：

《罗克韦尔自动化：从智能制造到智能运维——化工行业未来工厂(52页).pdf》

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