长期以来，化工生产企业的数据分析工作常常被业内人士戏称为“脏活累活”。海量数据的采集、整理和分析，耗费了工程师们大量的时间和精力。如何将散落在生产车间的数据转化为真正的价值，成为化工企业数字化转型道路上的一大挑战。
科思创聚合物(中国)有限公司的数据分析员吴昊曾表示，在设备监控数据分析试点项目中，数据采集与整理占据了他80%~90%的工作时间。科思创股份有限公司PCT CAS核心专家马克·博肯坎普也指出，流程领域面临的挑战是如何更便捷、更快速地获取稳定、可靠、可用的原始数据。
要解决这一问题，首先需要赋予生产现场的每一台设备“数字生命”，使其不再仅仅是毫无生命特征的金属容器。这意味着需要从底层开始，实现化工生产设备的数字化转型。
数字化仪表的基石作用
恩德斯豪斯等工业自动化企业早已洞察到这一趋势，并积极探索化工生产现场仪器仪表的数字化。早在20年前，恩德斯豪斯就开始了相关探索。通过在数字化智能仪表、连接技术以及整个工业物联网体系中的持续创新，目前该公司提供的90%的现场仪表都配备了数字接口，能够与工业物联网（IIoT）无缝集成。每一台现场仪表都有唯一的数字标识和IP地址，这为数据的采集和传输奠定了基础。
通过在现场仪器仪表中引入数字化技术，化工生产企业就拥有了最基本的数据采集与收集能力，这也为后续的数据价值挖掘提供了有力的技术支持。而智能化技术的应用，则为进一步释放资产数据价值提供了可能。
“心跳技术”：化工设备的“心电监护仪”
在智能化技术的应用中，“心跳技术”(Heartbeat Technology)在降低维修成本、减少停机时间方面发挥着越来越重要的作用。心跳技术对于化工生产设备来说，就像人体的心电监护仪一样，可以随时监测设备的健康状态。
借助微电子技术，现场设备已经进化成了小型的计算机。除了基本的测量功能外，这些测量和分析仪器还可以采集一系列的传感器信号。通过对这些信号的实时监测和诊断，再结合大数据智能分析，工厂的管理人员可以实时掌握设备的运行状态，实施过程优化与预测性维护，在提高生产效率的同时，也使生产过程更加安全可靠。
OT与IT融合：释放数据价值的关键
IT（信息技术）与OT（运营技术）的融合是数字化转型的重要一环。OT端拥有海量的大数据资源，而IT则拥有强大的数据分析技术。只有当双方进行有机融合，才能真正实现数据的价值。
过去，IT、OT以及机械设备管理往往是完全割裂的，部门之间很少有交集。一旦生产运营出现问题，容易出现相互推诿的情况。而现在，通过工业互联网、物联网以及云技术，这些部门正在逐步融合。OT人员需要掌握更多的IT知识，而IT人员则需要更加深刻地理解化工生产工艺。大家的利益目标是一致的，即提高效率、降低成本、保障安全。
IT与OT的融合也衍生出了许多创新的应用。例如，通过对设备运行数据的分析，可以预测设备的潜在故障，从而进行预防性维护，避免意外停机。此外，还可以通过优化生产流程，提高能源利用率，降低生产成本。
以业务需求为驱动：数字化转型的务实之路
对于化工行业这样复杂的流程行业而言，在推进数字化进程中，技术提供方需要与用户进行深入的对话，IT技术的应用必须以业务需求为驱动。只有真正了解客户的需求，才能提供适合用户企业的个性化解决方案，让数字化真正为企业智能化转型带来好处，提升生产效率和决策能力。
在进行数据分析工作时，吴昊也深有体会：“数字化进程的推进，带来了工厂内部组织架构与工作关系的改变。IT部门与设备、自动化、工艺等部门的合作变得越来越紧密，因为只有在充分了解生产工艺和设备运行机理的基础上，大数据分析的结果才有价值。”
面临的挑战与机遇
尽管化工行业的数字化转型已经取得了显著的进展，但仍然面临着诸多挑战。
• 数据安全：随着越来越多的设备接入互联网，数据安全问题日益突出。如何保护生产数据不被泄露或篡改，是化工企业需要认真考虑的问题。
• 人才短缺：数字化转型需要既懂化工工艺，又懂IT技术的复合型人才。目前，这类人才相对匮乏。
• 标准不统一：不同厂商的设备和系统可能采用不同的标准，这给数据的互联互通带来了困难。
尽管面临挑战，化工行业的数字化转型也蕴藏着巨大的机遇。
• 提高生产效率：通过优化生产流程、预测性维护等手段，可以显著提高生产效率。
• 降低生产成本：通过优化能源利用、减少物料浪费等方式，可以有效降低生产成本。
• 提升安全性：通过实时监测设备状态、预测潜在风险，可以提升生产过程的安全性。
• 创新业务模式：数字化转型还可以催生新的业务模式，例如，基于数据的增值服务。
结语
化工行业的数字化转型是一项长期而艰巨的任务，需要企业、技术提供商和行业组织共同努力。只有坚持以业务需求为驱动，不断创新技术和应用，才能真正实现从“脏活累活”到智能制造的跃迁，在激烈的市场竞争中赢得优势。未来，随着5G、边缘计算、人工智能等技术的不断发展，化工行业的数字化转型将迎来更加广阔的发展前景。通过拥抱新技术，化工企业将能够构建更加智能、高效、安全和可持续的生产体系，实现高质量发展。
