济南2022年12月13日 /美通社/ -- 化工行业是我国支柱产业及传统优势产业，在提升本质安全水平方面，亟需建设“工业互联网+危化安全生产”工程，推进安全风险管控手段向数字化、网络化、智能化升级。浪潮云洲智能充装解决方案有效填补了非挥发性液体充装在自动化智能化领域的空白，实现了智能、安全、高效充装。
寒冷的夜晚，站在5米的高台上，看着槽罐车缓缓驶来后停稳，鹤管随即被小心翼翼地插入罐口，强烈腐蚀性的液碱开始注入。但目测罐内液碱是否装满，却是一项极为困难的工作。而且在这漫长的40分钟内，随时可能发生的泄漏、迸溅，没准还会造成灼伤。
“最工业”的应用场景
“这样的场景以后再不会出现。”
李宝瑞是山东鲁泰化学有限公司总经理，他从业26年，熟悉化工生产的每一个环节，但李宝瑞最惦记的还是液态化工产品的充装和运输。如上述那样站在高台上的场景，此前鲁泰化学每年要重复3万多次。
鲁泰化学是国内大型基础化工产品生产企业，是山东省氯碱行业协会理事长单位。产能、质量、管理、安全、环保、能耗等各项指标，均走在行业前列。除公司主打的PVC树脂外，包括液碱和片碱在内的烧碱也是鲁泰化学重要产品之一，产品行销山东、河南、安徽、江苏等多个省市。
但智能化液碱充装一直是个问题。
在此之前，鲁泰化学的PVC智能仓储系统已成为国内氯碱行业首创，入库效率可达每小时50托，出库效率可达每小时130托。“安全生产信息化管理平台”也是鲁泰化学的扛鼎之作，2022年，山东860余家化工企业都将借鉴和复制该平台的成功经验。
只不过，李宝瑞还是最惦记液碱充装：“化工行业有很多司空见惯的问题，依然在沿用最原始的方法解决。如液碱智能化充装就一直在‘卡脖子’。”李宝瑞所说的“司空见惯”就是“最工业”的应用场景，所谓数字化转型深水区，大概不过如此，而那些“最原始”的方法，虽已实现半自动化，但距离无人化、数字化、智能化，还有距离。
以化工行业的非挥发性液体输运为例，主要依靠槽罐专用车。传统作业现场的充装环节，既不安全也无效率，始终存在依赖人员操作、作业环境安全风险较高、人员目测装载量误差大等弊端。
危险而繁琐的工作
这就是鲁泰化学想解决的问题。基于此前在“安全生产信息化管理平台”等方面的合作，鲁泰化学与浪潮云洲联合研发，突破“最工业”的应用场景，希望通过工业互联网赋能，实现“自动化减人、智慧化无人”的目标。
浪潮云洲是工业互联网基础设施建设商和制造业智能化转型综合服务商，聚焦关键行业领域，提供全云化、全场景的数字化解决方案，支撑制造业生产方式和企业形态根本性变革，致力于成为具有国际影响力的工业互联网平台运营商。
但这次的挑战，显然比想象的更大。
烧碱学名氢氧化钠（NaOH），俗称火碱、苛性钠，是一种具有强腐蚀性的强碱，广泛应用于电解铝、造纸、染料、人造丝、石油精制，以及食品加工等领域。鲁泰化学的液碱素来被市场青睐，年产量超百万吨。在运输过程中，以每罐车标载32吨计算，年充装车辆超3万辆。
可智能充装又谈何容易？所谓“我的眼睛就是尺子”，这句话用在液碱充装中必定存在隐患。此前的充装作业流程中，工作人员需站在罐车上，目测罐内液位，确认罐车装满后，关闭进料阀门。整个作业流程对人员操作依赖程度高，工人劳动强度大、目测误差大，容易造成超量装载，引发环境污染、存在安全隐患。
不仅如此。
烧碱按照浓度可分为32%液碱、50%浓碱等多个种类。人工比对车辆信息和订单信息，可能出现装错车、装错货。
此外，充装环节还可能出现“液碱没装完，车走了”、“阀门没关上，溢出了”等人为操作事故，搜索相关新闻，这些事故是真实的屡屡发生。而且每次充装作业需要40分钟的操作时间，并且只能进行单个鹤管的充装，充装效率低，多次出现充装任务多而岗位人员不够调配，充装任务少而又会造成人员、车辆、设备等成本的浪费。
国内首例、行业首套
“鲁泰化学希望实现无人化、数字化、智能化，以解决充装过程中的所有隐患。”李宝瑞说出了他的想法。这一想法后期落地成为国内首例、行业首套基于视觉定位先进算法的智能化液体充装系统。只不过在此之前，鲁泰化学与浪潮云洲合作的联合研发，历经了四次方案迭代。
但这也是一次全业务流程的重塑 -- 灌装车辆入厂即完成车牌识别，车牌信息与ERP系统中的订单信息比对无误，则驶入地磅系统。此后，灌装车辆完成第一次“体重测量”，再之后按照语音提示驶入装车号位。
待车辆停稳熄火，机器视觉系统完成罐口精准定位，控制系统引导鹤管自动插入罐车，并开始充装。灌装完毕即抬杆放行，车辆再次驶入地磅系统，进行二次“体重测量”，核对相关重量无误，驾驶员驾车驶离厂区。
在此过程中，每个灌口的充装时间由40分钟缩减至25分钟左右，岗位人员配备由每班4人缩减至每班1人，充装作业由单支鹤管8小时作业，提升为7个鹤管同时充装，且24小时不间断作业。
更重要的是，浪潮云洲将数字技术，植入上述业务流程的每一个环节。“基于视觉定位先进算法的智能化液体充装系统”，包括过磅系统、一卡通系统、无人充装、定量充装等诸多系统模块。
其中，基于机器视觉，实现车辆识别、罐口识别；基于控制系统，实现鹤管的自动操控；基于质量流量计，精准控制充装误差；基于微波液位探测系统，取代“我的眼睛就是尺子”，准确判断液位高低。
而且从进门领卡、自动过磅、自动充装、自动计量、自动称重，直至将数据上传财务部门自动生成发票，罐车司机几乎看不见鲁泰化学的现场操作人员。
但这还不是终点，“液碱是非挥发性液体，系统实现了常压下的危化品充装。未来，鲁泰化学与浪潮云洲合作，还将像‘空中加油’一样，解决承压危化品充装、承压钢瓶装卸等一系列课题。”李宝瑞最后说。
