| 场景项目名称 | 主要建设内容 | 需要应用的新技术或新产品 | 建设周期 | 预期成效 | 具体合作介绍 | 拟投入资金 |
| 聚乙烯醇（PVA）智能绿色工厂建设项目 | 本项目聚焦安徽皖维集团聚乙烯醇（PVA）树脂生产全流程，以人工智能与化工生产深度融合，针对PVA生产工艺复杂度高、质量稳定性要求严、能耗管控难度大等痛点，构建“数据-机理-知识”的智能化应用场景，实现“工艺精准、数据贯通、运维高效、能效最优”的智能管控目标。 一、主要建设内容 1.PVA生产调度智能场景 构建覆盖PVA生产全流程的智能调度平台，融合PVA客户订单（尤其是高端应用领域需求）、设备产能、原料供应、能源成本、工艺约束等多维度数据，生成月度至每班次的精细化生产计划。实时监控合成、聚合、醇解、精馏等关键工序参数、物料平衡与能量平衡等关键工艺指标，针对PVA生产中反应温度波动、醇解度偏差、设备液位异常、催化剂活性下降等工艺风险点建立分类分级异常预警机制，实现异常工况自动报警与标准化处置预案触发，保障PVA生产连续稳定运行。 2.PVA工艺控制智能场景 采用“仿真建模-过程控制-实时优化”三层递进架构，实现工艺参数精准调控与持续优化： （1）工艺仿真建模：引入AspenPlus等流程模拟软件，针对PVA分子结构与性能要求，构建覆盖聚合、醇解、精馏等关键工序的专用仿真平台。在聚合工序，建立自由基聚合反应机理模型，重点优化引发剂浓度、反应温度、压力、停留时间等参数对聚合物分子量分布、支化度、分子链结构等的影响；在醇解工序，结合目标醇解度范围优化碱液浓度、温度、反应时间等参数；在精馏工序，通过传质与分离过程模拟，优化精馏加料量、回流比、塔压与温度分布，并建立模型与实际生产数据的高频次动态校准机制，确保仿真模型与实际生产工况高度匹配。 （2）先进过程控制：部署多变量预测控制等APC系统，基于机理模型输出的PVA最优工艺参数区间，在聚合工序通过控制算法实时调控引发剂进料速率、反应温度与压力等关键变量；在醇解工序严格控制氢氧化钠浓度、反应温度、pH值与反应时间，稳定醇解度与产品均一性；在精馏工序优化精馏塔操作参数，提升PVA产品纯度与分离效率。 （3）实时优化调节：应用RTO实时优化系统，结合工艺机理模型、实时生产数据与历史运行数据，实时监测原料纯度、催化剂活性、设备效率与公用工程条件等变量，滚动计算并动态调整最优工艺设定值，在保障PVA产品质量与性能指标的前提下，实现能耗、物耗的综合优化与产品收率的持续提升。 3.PVA设备管理智能场景 整合PVA生产线关键设备运行数据，建立覆盖聚合反应釜、醇解机、压缩机、精馏塔、输送泵、换热器等动静态设备的数字化设备健康档案。针对PVA生产中设备负荷波动频繁、腐蚀性介质工况等特点，实时监测振动、温度、压力、电流、流量等运行参数，基于智能算法构建设备故障预测与健康管理模型，识别密封失效、轴承磨损、结垢堵塞、腐蚀泄漏等潜在隐患，实现预测性维护。 4.PVA安全环保智能管理场景 在PVA生产装置区、罐区、反应车间、废水预处理及废气处理单元等关键区域部署高精度传感器、气体检测仪、智能视频监控与水质在线分析仪表，实时采集温度、压力、液位、可燃有毒气体浓度、人员作业行为、废水COD/氨氮、废气VOCs等数据。应用智能巡检系统与AI视频分析，实现全天候自动化安全巡查与行为识别，实时预警设备泄漏、管道腐蚀、人员违规操作、异常排放等风险。建立安全环保一体化管控中心，集中监控重大危险源状态、环保设施运行效能、隐患排查治理进度，并与政府监管系统实现数据对接。 5.PVA能源与碳智能管理场景 在PVA生产线聚合釜、醇解机、精馏塔、压缩机、循环水系统、蒸汽管网等关键能耗节点及公用工程系统部署智能计量仪表，实时采集电、蒸汽、天然气、循环水、冷冻水等能源介质消耗数据，实现工序级、设备级的能源与碳排放精准计量与动态监控。针对PVA生产能耗特点开发专属能效优化模型，根据生产负荷、原料特性、环境条件等因素动态优化能源供应参数与系统运行模式，开展重点工序能耗与碳排放强度对标分析。依据国际标准与行业指南，自动核算生产线碳排放总量与产品碳足迹，生成符合要求的碳排放报告与产品环境声明。 |
1、人工智能与工业机理融合技术：包括工艺优化、设备健康管理、能耗优化、质量控制等专用工业机理模型。 2、工业软件与控制系统：AspenPlus流程模拟软件、APC先进过程控制系统、RTO实时优化系统。 3、智能感知与监测设备：高精度传感器、智能计量仪表、视频监控设备、智能巡检终端等。 4、数据集成与传输技术：边缘计算、工业互联网技术等。 |
2026年1月-2028年12月 | 通过实施本项目，预期在以下方面取得显著成效： 1. 生产运营效率全面提升 生产计划响应效率显著提高，PVA产品关键性能指标波动范围收窄，质量稳定性持续提升。 关键工序自动化率达85%，生产效率提升15%以上，设备综合效率（OEE）提升至78%以上，非计划停机率显著降低。 订单准时交付率提升至90%，生产管控闭环协同能力进一步增强。 2. 安全与绿色制造协同提升 安全环保风险预警准确率不低于95%，实现危化品全流程可追溯，高危作业智能监控全覆盖。 单位产品综合能耗降低5%-8%，碳排放核算实现精准化，碳排放强度逐年下降。 一般固废综合利用率、水资源重复利用率优于行业平均水平，达到国家级绿色工厂标准。 3. 智能化与行业引领成效突出 AI技术在工艺优化、质量控制、设备维护等关键场景覆盖率达12%，建成卓越级智能工厂。 形成人工智能与PVA生产深度融合的技术体系与应用范式，打造行业智能化标杆，具有可复制推广价值。 |
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