数实融合 智慧运营 绿色化工——华谊新材料“灯塔工厂”引领流程化工创新转型

上海始终遵循“强化自主品牌，统筹一体推进”的工作思路，以工信部“自主品牌”智能工厂建设为主战场，将灯塔工厂建设纳入统筹推进体系，对标国际最高标准和最好水平打造世界级灯塔工厂。通过系统性推进智能制造发展，上海智能工厂建设主阵地不断巩固、智能制造生态朋友圈持续扩大、创新发展政策工具箱逐渐完备。上海将继续发挥丰富场景优势，不断拓展制造业智能化转型的深度和广度，瞄准创新“核爆点”，输出智能制造“上海方案”，着力推动新型工业化，加快打造上海智能制造“升级版”。

为了更好对标对表工信部梯度培育智能工厂的工作要求，展现上海智能工厂的建设经验，领航产业高质量发展，我们分批次对获评灯塔工厂、领航工厂、卓越工厂等荣誉的智能制造先锋单位进行系列报道。

上海华谊新材料有限公司（以下简称“华谊新材料”）是上海华谊集团股份有限公司的全资子公司，是国内丙烯酸及酯系列产品主要生产企业。公司立足上海化学工业区，建设以丙烯酸及酯项目为产业基础的智能化生产基地，大力发展催化剂、高吸水性树脂和电池正极材料等新材料项目。

华谊新材料“灯塔工厂”生产现场

华谊新材料围绕生产流程复杂、供应链互通性差、安全环保管控难、后端数据分析能力弱等行业痛点，通过大数据分析、云计算、人工智能、机器学习等先进技术应用，建立了高效透明、智能敏捷的华谊数字化运营体系。公司于2023年获得世界经济论坛（WEF）认证，成为中国流程型化工行业首座灯塔工厂。

华谊新材料通过建立AI视频监控系统，通过人工智能算法+智能装备结合的形式，实现对安全风险的精准感知与实时管控。

在人员监管方面，华谊新材料针对危化品化学品装卸车作业及动火作业业务场景需求，通过建立AI人员操作监测模型，对作业过程中可能存在的不安全操作行为进行动态识别。模型涵盖25种不合规行为及危险操作判定，并能通过IIoT技术及时推送报警信息，纠正现场操作人员违规操作，提升安全管控水平。

AI视频识别装卸区域人员操作规范

在现场监管方面，华谊新材料针对化工装置现场必需的巡检业务场景，通过应用搭载多项智能终端的巡检机器人、智能读表器、智能监控等装备进行巡航监控和数据采集，再结合化工现场常见的液位读取、物料泄漏、火灾隐患等安全监管对象，建立AI图像识别算法，形成软硬件结合的数智化巡检模式，实现对生产异常事件的实时监控与精准定位，大大提高了巡检效率。

智能机器人执行现场巡检任务

华谊新材料在流程化工相对完善的自动化、信息化基础上，依托原有DCS、PLC等系统，建立了制造执行系统（MES）、智能物流系统（LMS）、智能巡检一体化平台等一系列数字化应用，不断夯实底层及过程数据。同时，依托“华谊云”，建设了涵盖五大层级的一体化数据架构，并通过可视化看板，将各类生产经营指标自上而下多维度下钻，直达底层根因分析，实现了生产过程管理的高效透明。

华谊新材料“灯塔工厂”数智中心

华谊新材料通过借助AR、VR等技术，对生产装置、事故现场进行实景再造，作业人员可以在虚拟环境下体验各类特种作业、事故逃生等场景，从而提高安全意识和水平。

此外，在工艺操作层面，华谊新材料通过建立OTS仿真模拟系统，操作人员可以在高度仿真的系统上实现对开停车、异常工况等特殊事件的模拟操作、学习，大幅缩短成熟操作人员的培训周期，增强人员技能。

操作人员应用AR模拟现场作业培训

为提升产品竞争力，华谊新材料积极探索数字化与精益生产相结合的智慧生产模式，通过对公司主要消耗能源——蒸汽，建立了“蒸汽管网平衡优化模型”，应用高阶分析模型与算法，指导一线人员在37种不同工况下从64个可能的操作组合中选择最优操作组合，避免不必要的能源损耗，实现生产实时优化。

华谊新材料基于精益运营管理机制，开发全价值链时效利润优化模型，在采购端，预估未来原料价格走势；在生产端，打通各产品不同工况所对应的成本组成及边界条件；在销售端，链接外部市场信息。通过综合模型计算，推荐最优产品组合，同时建立产销线上联动平台，帮助公司快速调整生产及销售计划，增强市场响应能力。

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在生产管理层面，华谊新材料依托高效透明的管理流程，结合高阶分析模型等精益生产工具，建立自适应优化调控生产过程的操作模式，实现生产质量、设备效率、经营效益等运行指标的多项优化。

在运营管理层面，华谊新材料完成产、供、销全价值链协同管理的同时，实现经济效益最大化，最佳利润偏移率降低20%，生产运营效率大幅提高。

在安全环保层面，华谊新材料通过智能装备与人工智能等4IR技术，促进了安全环保管理“从传统管理向信息化管理、从结果管理向过程管理、从经验管理向精细管理、从局部管理向全局管理”的四个转变。

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华谊新材料基于智能工厂建设，充分融合应用了数字技术与产业工艺，为国内化工厂展示了数字化、智能化、绿色化的3大示范效益。

在数字链接、数字监测、数字协同等领域，打造数据赋能精益生产管理范式。华谊新材料通过完善的生产数据采集，结合先进的数字化工具应用，将人工经验数据化、模型化，实现了精益生产动态优化。

在智能计划、智能优化、智能调控、智能决策等领域，打造流程型智能工厂示范场景。华谊新材料针对传统流程性化工行业特点，构建了一套高效、敏捷、高度集成的智能化生产管控体系，达到信息流、物流、资金流、业务流和价值流有机的统一和集成。

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