科技金融时报 数字报纸


00004版:【汽车】

智能革命:化工安全从“被动防护”迈向“主动安全”——对话工程师马家驹

  在“工业4.0”革命浪潮的持续推动下,我国化工行业正以数字技术重塑产业安全格局,贯彻落实中央经济工作会议关于“以科技创新引领新质生产力发展,建设现代化产业体系”的重要部署。著名化工安全专家马家驹自主研发的化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0,为传统化工产业从源头实现安全可控提供了创新性解决方案。他将这套“数字神经”植入化工生产全生命周期,用代码重构安全边界,让传统“人盯设备”的防御模式,转向“算法预判风险”的“主动安全”革命。

  在日前接受采访时,马家驹表示,在化工生产领域,传统的被动式安全防护与分散式管理模式已难以应对日益复杂且多变的生产环境,应当转变思路,通过智能化和自动化技术去应对化工生产中的复杂挑战。化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0便是对这一安全理念的生动诠释。具体而言,该系统采用了前沿的边缘智能传感技术,通过部署基于MEMS工艺的激光气体传感器阵列形成微米级泄漏精准监测网络,综合物料特性、设备状态、环境参数等47个变量设置了128个决策节点,模拟操作人员、控制系统、应急预案之间的博弈路径,在此基础上采用改进型QGA算法,借其高效并行计算能力迅速完成2.6万种处置预案的帕累托最优解筛选。“区别于传统DCS系统局限于执行预设联锁指令的缺陷,我的系统实现了风险演化路径的实时推演,”马家驹说道,“以管道腐蚀速率异常为例,系统会同步评估‘继续运行’‘降负荷生产’‘紧急停车’三种策略对设备寿命、产量、能耗的影响,最终生成兼具设备可靠性、生产连续性、经济性的动态平衡方案。”这种基于工业物联网的主动安全体系,不是简单的自动化升级,而是通过数据流重构物质流、能量流、信息流的耦合关系,将传统安全防护的事后处置响应时间提前了4~6个数量级,为化工过程安全管控提供了革命性的解决方案,实现了安全管控范式从被动响应到主动防御的质变突破。

  化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0的应用场景不止于此,马家驹的终极目标是实现“无人化工厂”。越来越多的流程工业企业正在逐步引入自动化生产设备、智能控制系统等,减少人工操作带来的不确定性和风险,在这样的发展趋势下,安全分析范式正从过去侧重于对人员操作安全的关注,向聚焦设备智能运维安全、系统整体可靠性以及网络信息安全等多维度转变。化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0横向集成了化工生产过程中不同设备、不同生产线、不同车间之间的数据共享和协同工作,纵向集成了企业的生产控制系统、制造执行系统(MES)、企业资源计划系统(ERP)等不同层级的系统,从底层设备控制到上层生产管理的信息无缝流动和协同决策,构建起了一套全方位、智能化的安全保障体系,在助力流程工业迈向 “无人化工厂”方面具有巨大潜力和广阔的应用前景。业内专家认为,化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0作为技术创新的典范,是引领行业发展潮流的关键力量,标志着化工行业迈向智能化转型的重要一步,将大力推动“无人化工厂”从概念落地为现实。据马家驹透露,他正在与多个潜在合作方进行深入洽谈,随着更多合作项目的落地实施,“无人化工厂”将离现实更近一步,彼时不仅是马家驹个人职业生涯的一个重要里程碑,也是化工行业发展史上的一次重大飞跃。

  化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统V1.0所承载的,不仅仅是先进的技术和创新的理念,更是化工行业对安全生产、高效运作以及智能化未来的殷切期盼,期待化工过程工业物联网全生命周期智能协同设计与管理系统 V1.0 能在更多场景中大放异彩。马家驹的探索与实践,也为众多行业内的从业者树立了榜样,激励着更多的专业人才投身到技术研发与创新的浪潮中,为化工行业乃至整个工业领域的高质量发展贡献力量。相信在以马家驹为代表的化工从业者的不懈努力下,化工行业将迎来一个更加安全、高效且可持续发展的新时代。卫舒音


科技金融时报 【汽车】 00004 智能革命:化工安全从“被动防护”迈向“主动安全”——对话工程师马家驹 2025-04-22 科技金融时报2025-04-220000400038 2 2025年04月22日 星期二