★本刊記者/文曉

浙江中控技術(shù)股份有限公司高級副總裁 俞海斌

全球氣候變化已對全人類(lèi)社會(huì )構成重大威脅，綠色低碳發(fā)展成為全球主要經(jīng)濟體的共識和使命，也逐步成為全球產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn)。我國工業(yè)碳排放量占全球工業(yè)排放量三分之一以上，接近我國碳排放總量的二分之一。其中，流程工業(yè)由于體量龐大，資源、能源消耗巨大，成為碳排放治理的關(guān)鍵領(lǐng)域和制造業(yè)綠色發(fā)展的主戰場(chǎng)。積極踐行“雙碳”戰略，推動(dòng)經(jīng)濟發(fā)展模式向綠色低碳轉變，加速流程工業(yè)綠色低碳發(fā)展將是我國達成碳中和目標及全國經(jīng)濟持續增長(cháng)的關(guān)鍵。

作為流程工業(yè)智能制造整體解決方案供應商，中控技術(shù)聚焦流程工業(yè)自動(dòng)化、數字化、智能化需求，面向工業(yè)3.0+工業(yè)4.0全力構建了完整的智能制造產(chǎn)品/解決方案體系，幫助企業(yè)實(shí)現“安全生產(chǎn)、節能降耗、提高質(zhì)量、降本增效、綠色環(huán)?！钡陌l(fā)展目標。中控技術(shù)高級副總裁俞海斌博士表示：“面對‘雙碳’時(shí)代所帶來(lái)的挑戰和機遇，能源結構調整、產(chǎn)業(yè)結構轉型、加速低碳技術(shù)研發(fā)將是推動(dòng)流程工業(yè)綠色低碳轉型和可持續發(fā)展的主要方向。中控技術(shù)以‘135客戶(hù)價(jià)值創(chuàng )新模式’為核心，結合在踐行‘雙碳’戰略上的深厚積淀，助力行業(yè)伙伴低碳轉型，賦能流程工業(yè)綠色可持續發(fā)展?！?/p>

最“優(yōu)”設計，極“智”運營(yíng)，助力企業(yè)節能降碳發(fā)展

中控技術(shù)結合流程工業(yè)從工藝研發(fā)、設計到運營(yíng)過(guò)程中的低碳需求，以AI技術(shù)為支撐，從工藝研發(fā)設計和生產(chǎn)運營(yíng)兩個(gè)階段的重要維度，助力工廠(chǎng)節能降碳發(fā)展。

工藝研發(fā)與設計階段：流程工業(yè)企業(yè)在工藝研發(fā)與設計階段，重點(diǎn)是催化劑與裝備研發(fā)及工藝設計；以工藝研發(fā)為例，催化劑研發(fā)技術(shù)作為低碳工藝的核心技術(shù)，通過(guò)中控技術(shù)流程工業(yè)催化劑研發(fā)平臺，可以?xún)?yōu)選高效催化劑，大大縮短催化劑研發(fā)周期，減少實(shí)驗成本和試錯次數。中控技術(shù)借助機器學(xué)習算法有效預測催化反應過(guò)程的路徑和產(chǎn)物種類(lèi)；通過(guò)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(yōu)化；通過(guò)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?xún)?yōu)化。

節能低碳工藝流程的優(yōu)化設計涉及到專(zhuān)業(yè)的軟件工具及平臺。2022年，中控技術(shù)面向流程工業(yè)重磅發(fā)布了流程工業(yè)過(guò)程模擬與設計平臺（APEX），有力支撐工藝設計工程師進(jìn)行流程優(yōu)化分析和節能工藝設計，并輔助節能設備選型，通過(guò)機理建模，輔助開(kāi)展工廠(chǎng)節能瓶頸點(diǎn)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(yè)AI模型的訓練提供無(wú)限數據來(lái)源。

生產(chǎn)運營(yíng)階段：“雙碳”背景下，流程工業(yè)面臨更加激烈的市場(chǎng)競爭、更加嚴格的減排要求，需要改變傳統的運營(yíng)模式。在生產(chǎn)運營(yíng)階段，關(guān)鍵是通過(guò)供應鏈、計劃、調度、操作優(yōu)化實(shí)現企業(yè)的智慧運營(yíng)。俞海斌博士表示，結合不同業(yè)務(wù)應用場(chǎng)景，中控技術(shù)借助人工智能、大數據技術(shù)等在流程工業(yè)供應鏈優(yōu)化、計劃調度優(yōu)化、操作優(yōu)化、工藝裝置操作優(yōu)化、還原爐操作優(yōu)化、MCS裝置操作優(yōu)化、回轉窯操作優(yōu)化、公用工程系統優(yōu)化、控制蒸汽動(dòng)力系統優(yōu)化、控制制冷與循環(huán)水系統優(yōu)化、控制空壓系統優(yōu)化及控制智能化碳能協(xié)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(guān)鍵環(huán)節及領(lǐng)域實(shí)現了先進(jìn)技術(shù)應用，高效助力流程工業(yè)企業(yè)實(shí)現節能降碳。

比如在裝置運行操作過(guò)程中，面對不同行業(yè)，不同的生產(chǎn)裝置特性，一些裝置易于建立機理模型，可基于機理模型開(kāi)展操作方面的優(yōu)化，一些機理模型不明確，必須基于大數據模型開(kāi)展操作優(yōu)化，然而即使是基于機理模型的優(yōu)化控制也需要依賴(lài)數據校驗、穩態(tài)檢測等數據分析方法輔助，所以在裝置的操作優(yōu)化當中，AI也起著(zhù)重要作用。

又比如在熱電生產(chǎn)系統中，中控技術(shù)基于用戶(hù)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(guò)煤耗、汽耗、發(fā)電功率數據在線(xiàn)校準鍋爐、汽機和管網(wǎng)模型參數，優(yōu)化計算風(fēng)煤比、最佳供汽溫度和壓力，聯(lián)動(dòng)控制系統，下發(fā)控制指令，優(yōu)化運行，可有效降低供熱供電煤耗?；谝陨霞夹g(shù)，在某大型企業(yè)的應用實(shí)踐中，借助AI輔助設備機理模型，中控技術(shù)助其實(shí)現供汽管網(wǎng)壓力運行平穩率提升16.63%，噸煤產(chǎn)汽提高了0.7%以上，大幅降低煤耗。

模式創(chuàng )新賦能低成本減碳

在工業(yè)領(lǐng)域，必須保證100%的安全，AI的應用要和工業(yè)機理、工業(yè)經(jīng)驗等深度結合，通過(guò)AI優(yōu)化越來(lái)越復雜的工業(yè)問(wèn)題，依靠大數據驅動(dòng)，朝“本質(zhì)低碳”的方向努力。另一方面，如何通過(guò)新技術(shù)、新模式、新生態(tài)來(lái)更好地助力企業(yè)節能降碳，降低減碳的投入成本，中控技術(shù)圍繞服務(wù)模式創(chuàng )新和生態(tài)構建進(jìn)行了持續探索和研究。

隨著(zhù)全生命周期減碳的推進(jìn)，與單一的技術(shù)手段相比，“平臺”逐漸成為減碳的殺手锏。俞海斌博士認為，全生命周期減碳不僅要求企業(yè)自身減碳，還要求企業(yè)的供應鏈上下游共同減碳，這就需要企業(yè)之間共享和披露碳排放信息，以方便企業(yè)開(kāi)展綠色供應鏈管理。中控技術(shù)通過(guò)構建“工廠(chǎng)操作系統+工業(yè)APP”統一數據底座，實(shí)現數據的自動(dòng)采集、整合分析和共享，幫助企業(yè)快速獲取準確的信息并制定相應的減碳策略，同時(shí)助力企業(yè)把自己的產(chǎn)品碳足跡在線(xiàn)共享給采購方，實(shí)現產(chǎn)業(yè)鏈間披露碳排放信息的高效協(xié)作。

降低減碳投入成本的關(guān)鍵路徑：

第一，可以通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新和升級來(lái)實(shí)現減碳。例如，通過(guò)工藝改進(jìn)和高能效設備升級，減少能源和材料的消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率，從而降低減碳成本。

第二，可以通過(guò)新產(chǎn)品和服務(wù)的創(chuàng )新來(lái)降低減碳投入成本。例如，中控技術(shù)“5S店+S2B平臺”一站式智能服務(wù)新模式引入聯(lián)儲聯(lián)備理念，讓工業(yè)園區的多個(gè)企業(yè)共享同一個(gè)備件倉庫，從而降低整個(gè)園區的備件成本。

最后，要加強包括政府、企業(yè)、行業(yè)等各界的合作，探索新的合作模式和商業(yè)模式，以促進(jìn)減碳投入成本的降低。例如，通過(guò)建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟或區域性綠色經(jīng)濟體系，實(shí)現企業(yè)間資源共享和協(xié)同創(chuàng )新；或者推行“綠色供應鏈管理”，通過(guò)供應鏈的整合和優(yōu)化，提高物流效率和節能減排水平，從而降低減碳成本。

共建可持續生態(tài)體系，邁向碳中和

目前中控技術(shù)正大力投入并實(shí)施“5T戰略”，布局低碳工藝與裝備技術(shù)，結合中控技術(shù)目前在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)方面的優(yōu)勢，打破不同技術(shù)體系之間的壁壘，形成面向企業(yè)整體運營(yíng)的新技術(shù)方案，通過(guò)5T技術(shù)和平臺策略的深度結合，有效助力流程工業(yè)深度脫碳。事實(shí)上，中控技術(shù)始終致力于將綠色發(fā)展和“雙碳”目標相結合，與股東、客戶(hù)、員工、供應商、合作伙伴等利益相關(guān)方攜手共進(jìn)，共建可持續生態(tài)體系，通過(guò)持續為流程工業(yè)企業(yè)提供各類(lèi)控制類(lèi)產(chǎn)品、信息化產(chǎn)品、節能優(yōu)化類(lèi)產(chǎn)品、數智解決方案等服務(wù)，賦能行業(yè)低碳可持續發(fā)展。

面向未來(lái)，中控技術(shù)將緊抓新一輪科技革命的浪潮，持續通過(guò)技術(shù)創(chuàng )新、模式創(chuàng )新、平臺創(chuàng )新加快賦能行業(yè)綠色轉型，讓更多的人看到中控技術(shù)的“雙碳雄心”和深厚實(shí)力，讓人與工業(yè)發(fā)展和諧共生，共建更加美好的家園。

摘自《自動(dòng)化博覽》2023年8月刊