数字技改如何构筑工厂新范式?
——八师石河子市三家氯碱企业深耕数智赛道打造兵团5G智能工厂集群纪略
兵团日报常驻记者 李秀 通讯员 董生祥
“企业通过搭建覆盖工厂建设、生产作业、安全管控、供应链管理等七大板块的智能体系,落地20项数字化应用场景,打通‘感知—分析—决策—执行’全流程闭环,将以往以人防为主的风险管控模式,转变为可预警、可研判、可快速处置的数字化管控新模式。”8月7日,八师石河子市天能化工有限公司(化工一厂)厂长助理王兴兵说。
今年5月中旬,八师石河子市天辰化工有限公司(以下简称“天辰化工”)、天能化工有限公司(以下简称“天能化工”)、天伟化工有限公司(以下简称“天伟化工”)入选2026年度兵团5G智能工厂认定名单。三家同属氯碱赛道的龙头企业获评兵团级5G智能工厂,标志着一场以数智技术为内核,兼顾安全稳定、精益制造、绿色低碳、供应链协同的产业变革,正在兵团氯碱化工领域落地生根、蔚然成势。
打通产业转型堵点
氯碱产业属于典型高危连续化重工业。长久以来,安全风险管控、节能降碳降耗、装置平稳运行,始终是行业发展重难点。与此同时,化工生产工艺流程环环相扣,以往多套管控系统各自独立,存在数据壁垒;人工巡检、纸质作业票、经验调控、故障之后再维修的老旧管理模式,极易埋下安全隐患、拉高生产物料损耗。

8月13日,在天辰化工下属的天业汇祥VCM厂化验室内,质检工段负责人徐栋(中)为工作人员讲解新到的实验设备。王夏楠 摄
“破解化工行业的传统桎梏,唯有依靠技改升级,激活新质生产力。”8月11日,天辰化工党总支委员、厂长滕永战说,“我们找准转型主攻方向,把5G定制专网作为底层底座,破除信息孤岛,推进多套业务系统集成互通,打通生产全链条的数据脉络。”
立足氯碱产业重安全、严监管的行业属性,天辰化工落地数字孪生、先进过程控制等21项核心智能模块,打通横河DCS控制系统、先进报警管理平台,实现PVC、烧碱生产装置闭环管控。搭建多变量预测控制软件,优化氯化氢合成、烧碱浓缩等关键工序工艺参数,依托算法推演锁定最优生产工况。色谱在线智能品质分析系统,可对成品指标开展实时监测,化验工作效率提升75%,有效压缩人工成本。
天伟化工联合多家信息技术服务商,搭建ProMACE一体化工业互联网平台,围绕基建管控、车间生产、特殊作业、运营管理、供应链、工业模型六大板块,落地19个智能化应用场景。
依托UE5引擎搭建全厂数字孪生可视化平台,天伟化工整合人员、设备、安防、厂区环境全量数据;在生产现场落地APC先进工艺优化、机器人自动包装、在线智能检测、设备预测性维护、全流程质量追溯等一批数字化项目,以机器替代人工、算法调控生产工艺,多条产线实现高效人机协同作业。经过数字化迭代升级,企业关键生产设备数控化率从95%提升至100%,彻底告别凭传统经验操控装置的老旧生产模式。
天能化工以5G定制专网为核心支撑,深度融合工业互联网、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,落地人员智能定位、环保门禁智能监测、UE5数字孪生平台、智能安全防护、全周期设备故障诊断、智能巡检等一批典型应用场景。依托全域系统集成与数据互联互通,实现安全风险一体化监控处置、生产质量在线追溯、设备故障预判维护。
从生产工艺优化、质检流程革新,到全厂数据互通共享,系统性数智化改造,逐一打通氯碱产业发展堵点。
如今,三家化工企业生产线摆脱了操作工现场值守、凭经验调控的作业方式,流动的数据串联起从原料进厂、工序加工、成品检验直至仓储外运的全生产链路,传统氯碱产业由此完成一次深刻的“智”变突围。
筑牢安全生产防线
氯碱产业属于高危生产领域,三家氯碱企业始终将本质安全摆在智能化升级的首要位置,探索“工业互联网+危化安全生产”建设模式,织密全域感知的智慧安全防护网络,为企业平稳生产筑牢根基。

在天能化工的生产车间,智能机器人在进行码垛作业(资料图片)。景永安 摄
天辰化工重点打造了“人员定位+电子作业票+GDS气体检测+SIS安全仪表+高级报警管理”五位一体管控体系,全厂布设6520枚蓝牙信标、1320台人员定位终端,可实时追踪在岗人员位置,启用电子围栏、越界预警、SOS一键求救等功能,危险区域闯入等违规行为下降90%。
“此外,我们八大高危特殊作业实现移动端线上审批、作业资质自动核验,票证办理时长压缩六成。高级报警系统整合DCS、火灾报警、气体探测等各类数据,将日均5万余条无效报警精简至1200条,有效化解操作人员的报警疲劳难题。”滕永战说。
天伟化工依托安健环数字化管理模块,建立隐患排查、上报、整改、复查全闭环工作机制,隐患整改闭环率稳定达到100%。三家企业借助数字孪生中控大屏,以三维立体形式呈现车间设备、运行工况、人员点位、管线参数,管理人员足不出户便可掌握全厂运行动态,推动安全管控从事后处置向事前预判转变。
谈及安全生产,王兴兵介绍,天能化工主攻三项硬核安全建设:搭建人员定位系统,依托电子围栏、作业超时、人员聚集预警约束现场人员行为;打通SIS安全仪表系统和GDS气体监测平台,全天候捕捉易燃易爆、有毒气体浓度变化;动火、盲板抽堵等八大特殊作业全流程线上留痕,并接入现场监控,一旦识别违规操作,即刻触发预警、紧急叫停,推动安全管理由“人防”向“技防”转变。
在安全管控之外,企业依托物联网传感技术,实现设备运维模式迭代升级。
天辰化工在高危机泵加装温度、振动无线传感设备,落地预测性维护模式;次氯酸钠生产装置实现无人值守、全自动运行;包装岗位配置ABB码垛机械手,作业效率提升四成,同时规避操作人员接触腐蚀性物料的安全风险。
天能化工落地AI设备故障诊断、智能巡检场景,补齐人工巡检存在的盲区。王兴兵说:“我们重点推进机器人自动包装、在线智能检测项目,加快建设高危岗位人机协同系统,让工作人员远离繁重危险的一线岗位。”
走好绿色发展之路
绿色低碳是智能工厂的鲜亮底色。多年来,三家企业运用数字化手段对废气、废水、固废、能耗实施全流程管控,坚定不移走好绿色转型之路。同时打通智慧供应链链条,深挖精细化管理潜力,依托数智赋能,推动循环化工、节能环保配套产业成长。
紧扣“双碳”工作目标,天辰化工搭建多维度环保监控网络。VOCs气相色谱监测设备、CEMS烟气在线监测装置,毫秒级捕捉废气排放数据;创新采用密闭收集、多级净化工艺处理母液废水,水资源回用率高达90%。
“2023至2024年,通过节水技改,企业节约新水采购费上百万元。厂区环保门禁系统对货运车辆进出实施闭环管控,以数字化手段守护厂区生态环境。”滕永战自豪地说。
天能化工、天伟化工同样配齐环保门禁、废气废水在线监测、能源管控数字化平台,实时调度高耗能装置运行参数,精准管控“三废”排放,实现生产效益和生态效益协同并举。
不止于生产环节,精细化数字管理正向企业采购、仓储、审批、销售全业务链条延伸。
天辰化工依托集团ERP、“E采”采购平台,打通供应商准入、采购计划、库存调度、产品销售的数据链路,有效加快存货周转;OA协同平台实现跨业务板块线上审批,真正做到数据多跑路、职工少跑腿。
天伟化工搭建数字化供应商管理平台,运用大数据优化采购方案,推动绩效考核、物资管控线上运行,跳出传统经营管理模式,收获安全、增效、绿色多重效益。
眼下,三家企业已明确下一阶段数智升级方向。天辰化工加快建设工业互联网数据中台与装置数字孪生仿真模型,实现生产调度模拟推演、应急仿真,向着更高水平的智能制造迭代进阶。天能化工持续优化七大板块智能应用场景,不断完善风险预警体系,深化新一代信息技术与生产经营深度融合,稳步提升本质安全水平与数字化管理实力。天伟化工聚力攻坚氯碱装置“零手操”智能化升级、AGV智能仓储、自动化装车等项目,迭代优化工业算法与AI应用场景……
三家氯碱企业的智能化升级,并非简单的“机器换人”,而是以数据为驱动,重塑企业“安、环、稳、长、满、优”整套运行逻辑。传统重化产业固有的高风险、高耗能刻板印象正在被逐步打破。5G专网、AI算法、数字孪生等新技术,正在重构氯碱产业从安全管控、工艺调控、环保治理到供应链运营的全业务流程。
浪潮奔涌,数智启新。展望未来,天辰化工、天能化工、天伟化工将持续发挥兵团级5G智能工厂示范引领作用,持续深耕智能化改造应用场景,抢抓数字经济发展红利,培育壮大新质生产力,坚定不移走好智能化、绿色化、高端化产业升级之路,奋力书写兵团氯碱产业高质量发展的崭新答卷。