基于产业真问题,构建高精度虚拟实验环境,期待高校科研力量共同作答

"科研-产业-教学"三位一体为设计理念思路图
在化工生产现场,装置波动、异常诊断、参数预测、软测量、能耗优化与智能控制等问题每天都在发生。它们牵动着安全、稳定与效益,也常常蕴含值得深入研究的课题。
高校拥有理论、方法与人才,企业掌握装置、工况与真实需求。两端各有所长,却未必总能顺利相遇:企业提出的多是具体生产现象,高校开展研究则需要清晰的课题边界、可靠的实验条件和持续验证的机会。
东方仿真希望从中搭起一条通道:从企业现场梳理研究问题,为课题建设可反复运行的仿真实验环境,并与高校科研团队共同推进模型研究、工程验证与成果转化。
对科研团队而言,这样的合作意味着三件事:
▶ 接触真正来自产业一线的研究问题;
▶ 围绕课题主动设计实验;
▶ 让论文、算法和技术方案拥有继续走向工程应用的机会。
目前,东方仿真正面向化工过程、
过程控制与工业人工智能等方向的高校科研团队,
寻找联合攻关合作伙伴。
01 这里有来自产业现场的真实课题
企业很少会递来一份完整的科研任务书。 现场人员更可能说:“装置到了高负荷就容易波动”“这个参数一直测不准”“原料变化以后,原有控制策略不太灵了”。寥寥几句话,背后往往牵连着工艺机理、设备状态、控制逻辑与操作经验。 一段反复出现的液位波动,可以继续追问扰动从何而来、现有控制为何失效、参数能否自适应调整;一个难以在线测量的指标,可以延伸出软测量、时序预测与机理—数据融合研究;一次异常识别,也可能继续走向故障定位、提前预警和主动干预。 这样的课题有清晰的工艺背景,也有来自现场的评价尺度。论文中的误差、准确率与控制指标,可以同装置稳定性、能耗、产率和安全运行相互印证。研究不必在算法完成后再寻找应用场景,问题本身便从应用中来。 东方仿真会与企业工艺人员共同梳理装置流程、运行表现、关键变量与工况边界,再依据课题特点,连接具有相应研究基础的高校团队。现场经验为研究划定边界,科研方法打开新的解题思路,各方围绕同一个问题持续推进。 科研团队获得的并非一个孤立的题目, 而是一条可能不断生长的研究线索。 02 这里有可以反复开展的实验条件 课题明确以后,实验条件往往成为下一道门槛。 真实化工装置没有多少试错空间。企业无法为了训练模型主动制造故障,也很难频繁改变原料、负荷和控制边界。未经充分验证的策略,更不能贸然进入生产系统。 东方仿真依托高精度动态仿真,将装置、工况和控制过程带入数字环境。AI+仿真实验平台可以围绕具体课题设置负荷、原料条件、物流波动、设备故障和控制参数,支持科研人员生成实验数据、接入算法,并让模型在新的工况中继续接受检验。平台目前已覆盖换热器、离心泵、单塔精馏等典型化工对象。 AI+仿真实验平台:包含实验台选取,实验台主页面,实验配置,配置详情信息,实验配置汇总,实验运行,数据趋势组,DCS页面,数据生成及引文,数据中台 数据由过程生长出来,也能够随着研究需要继续补充。问题可以被拆开,假设可以被验证,失败也可以重新来过。 03 有课题或正在寻找课题 都能从这里开始 高校科研团队面临的情况并不完全相同。 有些团队已经与企业建立合作,也找到了值得研究的产业问题,却受限于现场试验条件、异常数据不足或装置无法反复试错,研究难以继续向前。针对这类课题,东方仿真可以围绕具体装置和研究目标,匹配现有实验台,或根据需要建设相应的动态仿真实验环境,让模型训练、方案比较和多工况验证得以开展。 另一些团队拥有成熟的研究方法和人才积累,却暂时缺少合适的产业课题与应用场景。东方仿真也在持续从企业生产需求中梳理研究问题,并为课题准备相应的仿真环境,邀请适合的高校团队共同参与。 已有课题的,可以从实验条件开始; 正在寻找课题的,也可以从产业问题开始。 04 合作从一个具体问题开始 一项联合攻关,大致会沿着这样的路径展开: 企业提供真实问题、工艺经验与应用目标;高校团队贡献理论方法、算法能力与科研人才;东方仿真负责课题转译、实验场景建设、技术协同与工程验证。 随着研究逐渐成熟,成果可以沉淀为论文、专利、软件著作权、算法模型与技术方案,也有机会继续进入企业测试与应用。各方还可以围绕横向课题、技术服务和成果转化深化合作,具体经费、知识产权及价值共享方式,根据课题专项协商。 东方仿真希望提供的,不只是一份数据或一套软件,更是一项来自产业现场的真实课题,以及将研究继续推向工程应用的合作条件。 04 过往实践正在证明:这条路可以走通 在蓄热式热力氧化炉智能调控研究中,团队从瓦斯浓度与气量波动带来的运行难题出发,结合历史数据与工艺机理建立高保真动态仿真环境,让强化学习控制策略先完成离线训练与验证,再逐步进入现场运行。 这项工作最终形成论文《基于动态仿真与强化学习的化工装置调控研究》。仿真评估显示,相关策略在六个月运行周期内使累计经济收益提升0.83%,单位蒸汽二氧化碳排放降低约1.4%;现场数据中,系统蒸汽产出提升5.18%。 技术论文刊发|高保真动态仿真支撑产业智能控制实践-背后的东方仿真化工 AI 路径 RTO智能调控研究关键结果: 经济效益、低碳运行与现场产出均得到验证 与此同时,东方仿真与湖北兴发职业培训有限公司共建智慧化工仿真+AI共创实验室,从实际生产需求出发,围绕高精度仿真、工业AI研发、异常诊断与操作优化展开合作,也为持续发现产业问题、组织联合研发和连接更多高校科研力量提供了现实载体。 智慧化工仿真+AI共创实验室合作交流现场 一项研究验证了技术路径, 一座共创实验室正在承接更多产业问题。 05 下一项产业课题,希望您的加入 东方仿真期待与从事化工过程与系统工程、过程控制、工业人工智能、故障诊断、参数预测、软测量、强化学习、智能优化及机理—数据融合等方向的高校教师和科研团队建立联系。 合作可以从一个具体问题起步。先看清装置,理解工况,明确企业真正关心的指标,再共同建设实验环境,让数据、模型与控制策略在动态过程中接受检验。 高校团队可以向东方仿真介绍已有产业课题、研究方向、代表成果、擅长方法及关注的化工装置。无论是希望为现有课题补足实验条件,还是寻找新的产业问题与成果落地场景,都可以与东方仿真进一步沟通。 目前,东方仿真已与北京化工大学、中国石油大学(华东)、中国石油大学(北京)、浙江大学、东方电气长三角(杭州)创新研究院等院校机构建立了合作关系。 若您的团队正在寻找真实产业课题、动态实验条件或成果落地场景,欢迎与东方仿真联系。下一项来自化工现场的问题,或许正等待一支合适的科研团队共同作答。







