iDCS煤化工“首秀”后，记者天津寻踪—— 45秒，一块板，一颗国产“大脑”

26天前，科环集团国能智深iDCS在宁煤甲醇核心装置完成“首秀”，各项指标全面超越进口旧系统。支撑这次“首秀”的关键部件，产自千里之外天津的一个车间——5月29日，《中国化工报》记者寻踪至此，看看让进口系统“退役”的国产“大脑”是如何诞生的。

走进占地2000平方米的工厂，没看到传统工厂密集的工人，也没听到想象中的机器轰鸣，迎面而来的是高度自动化的生产线，5台机械臂挥舞出精准的节奏。控制它们的“大脑”是国产智能可编程序控制器（iPLC），而它们生产的恰恰是另一颗“大脑”——智能分散控制系统（iDCS）的核心部件I/O模块，每45秒即可下线一块。

“以前，人工组装一块板子需要3~4分钟，现在通过机械臂，只需要45秒。”国能智深天津公司数智生产中心副主任王汝逊告诉记者，“一台设备能顶20多个人，而且控制这些设备的PLC逐步由国能智深自主研发的iPLC替代，从‘大脑’就开始推行自主化。”

据王汝逊介绍，工业I/O模块板上焊点数量多、距离紧密且焊材温度高，传统人工操作依赖经验与技术，如今通过自动化装备，采用表面贴装焊接、智能测试等先进工艺，在氮气保护下完成焊接，提高产品质量的同时还能降低污染排放。记者注意到，经过精益优化的车间里，表面贴装、高温焊接、自动插件、三防涂覆等8道工序几乎全部由后台系统完成管控。

车间内，不仅是生产自动、高效、先进，质量追溯也相当便捷准确。“每一块板子都会赋一个二维码，就跟咱们每个人有一组身份证号一样。无论是产品的生产过程还是客户端使用，全程可追溯。”王汝逊说。

高效运转的流水线上，一个全栈国产化的自动化控制生产模式逐渐成型，一张关于工业控制自主权的答卷悄然书写。然而，据记者了解，这份答卷的“主角”iDCS，并非出身化工行业，而是来自电力行业。多年来，iDCS在火电、水电、核电等领域收获了220台套的成绩，相关系列产品已形成谱系化发展格局。

“国家能源集团坐拥多个大型煤化工装置，进军煤化工市场成为公司的必然选择。”国能智深党委副书记、总经理闫广涛坦言。

但“跨界”并不容易。此前，业界数智化供应商转战化工领域后折戟沉沙者不知凡几。究其原因，国能智深化工事业部总经理陈思远认为，与火电相对固定的工艺流程不同，化工装置涉及气化、合成、分离等多个复杂环节，非线性强、滞后大、耦合多，对控制系统的要求更高。

为了跨过这道坎儿，国能智深过去4年累计投入近4亿元，专门用于化工领域的技术研发和产品优化。2023年以来，团队完成了165项新需求开发和31项核心功能模块优化，并在五个方面实现了整体提升：一是提高了国产自主可控能力，在芯片和操作系统国产化的基础上，进一步强化了原生信息安全防护。二是提升系统易用性与标准化程度，针对化工工艺复杂、组态工作量大的特点，完成了47项功能优化，大幅简化了工程组态工作。三是针对化工特有工艺场景，对分层控制、温差补偿、PID算法、边缘触发器等算法进行结构化改造。四是增强系统开放性，满足化工系统与大量第三方设备、老旧系统对接的复杂需求。五是提升大容量系统下的故障诊断和全生命周期维护能力，确保数万测点规模下系统稳定运行、问题快速定位。

宁煤甲醇项目的开车成功，让这些投入第一次得到回报。在闫广涛看来，这样的回报还会有更多。他透露，国家能源集团目前在运行的化工装置，如果全部完成国产化改造，市场空间巨大。而从长期看，控制系统大约8~10年就要更新一轮，这将是一个持续循环的市场。“我们自己生产，不仅成本降低了，更重要的是掌握了主动权。”闫广涛说。

走出车间时，记者在王汝逊的提醒下看到，智能屏幕上不仅显示着现场的生产情况，还有一组数据挂在顶端：累计生产成品86万块，单板122万块，去年完成成品40万块。