數(shù)字化技術(shù)助力工業(yè)企業(yè)環(huán)保生產(chǎn)

文｜侯曉燕

通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警、遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)分析等功能，數(shù)字化技術(shù)可以幫助工業(yè)工程實(shí)現(xiàn)高效、精確和可持續(xù)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和企業(yè)的長(zhǎng)期效益

在工業(yè)工程的生產(chǎn)過(guò)程中，常常存在著各種環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，例如化學(xué)品的接觸、噪音、震動(dòng)、高溫等環(huán)境因素可能導(dǎo)致員工職業(yè)病或工傷，從而影響工業(yè)工程的生產(chǎn)進(jìn)程。通過(guò)全面了解和應(yīng)對(duì)這些環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，工業(yè)企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率、降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，并為企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展創(chuàng)造更有利的條件。因此，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的管理和控制對(duì)于工業(yè)企業(yè)具有重要的意義和價(jià)值。

然而，傳統(tǒng)的工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管控方式難以適應(yīng)現(xiàn)階段檢測(cè)的需求，亟須利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化。

工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制面臨多重限制

目前來(lái)說(shuō)，工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制仍存在著一些挑戰(zhàn)和限制。

首先，傳統(tǒng)的工業(yè)工程環(huán)境檢測(cè)設(shè)備通常需要人工操作，檢測(cè)周期長(zhǎng)，無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)因素的變化。同時(shí)，這些設(shè)備的精度和靈敏度可能不足以準(zhǔn)確捕捉低濃度或微量的有害物質(zhì)，限制了對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的全面評(píng)估和控制。

其次，大量的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行有效的分析和處理，以識(shí)別潛在的風(fēng)險(xiǎn)和提供準(zhǔn)確的決策支持。但傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析方法和工具可能不夠高效和準(zhǔn)確，無(wú)法充分利用大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)來(lái)挖掘數(shù)據(jù)中的潛在信息和模式；而且，工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制需要科學(xué)的決策支持系統(tǒng)，以便在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生前采取適當(dāng)?shù)拇胧?。但?dāng)前的決策支持系統(tǒng)可能缺乏智能化和自動(dòng)化的特點(diǎn)，無(wú)法及時(shí)提供準(zhǔn)確的預(yù)警和優(yōu)化方案；再加上許多工業(yè)工程分布在廣闊的地理區(qū)域，傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和控制方式可能存在遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制的限制。

第三，工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制需要綜合管理平臺(tái)來(lái)整合各類數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)設(shè)備和決策支持系統(tǒng)。然而，目前缺乏統(tǒng)一的綜合管理平臺(tái)，導(dǎo)致信息孤島和數(shù)據(jù)碎片化，影響了對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的全面把控和管理。

傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備的局限性、數(shù)據(jù)分析和處理的不足、缺乏智能化決策支持系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制的限制以及缺乏綜合管理平臺(tái)，正是這些限制影響了工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制的效果和效率。因此，如何解開這些限制，提高工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制的效果和效率，是當(dāng)下重中之重。

數(shù)字化技術(shù)防范化解環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

如今已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，通過(guò)在工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制中引入新的檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)化采集和處理數(shù)據(jù)、智能化分析和決策支持、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制等功能，有效克服傳統(tǒng)設(shè)備的限制，提高工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制的效能，并為企業(yè)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期發(fā)展提供更大的機(jī)遇和潛力。

以聚氨酯泡沫塑料項(xiàng)目為例，數(shù)字化技術(shù)能夠應(yīng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警、數(shù)據(jù)分析和智能決策支持、虛擬仿真和模擬、遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制、綜合管理平臺(tái)，從而降低工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)。對(duì)于聚氨酯泡沫塑料項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，在生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的甲苯二異氰酸酯是危害最大的污染物之一，它是一種強(qiáng)刺激劑和致敏物質(zhì)，工作人員在接觸它時(shí)，容易引發(fā)呼吸道刺激、皮膚過(guò)敏和其他健康問(wèn)題?，F(xiàn)在常用氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用、高效液相色譜、紅外光譜等來(lái)檢測(cè)甲苯二異氰酸酯的存在與濃度，但這些方法通常需要將采集到的樣品帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行離線分析和處理，因此無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。而利用數(shù)字化技術(shù)，則可以實(shí)現(xiàn)各類環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集。比如在現(xiàn)場(chǎng)或生產(chǎn)環(huán)境中安裝氣體傳感器或揮發(fā)性有機(jī)化合物傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和測(cè)量甲苯二異氰酸酯的存在，然后通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)街醒胂到y(tǒng)，便可以實(shí)時(shí)進(jìn)行分析和預(yù)警，進(jìn)而使得企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境異常，并采取相應(yīng)的控制措施，來(lái)避免環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的擴(kuò)大。

數(shù)據(jù)分析和智能決策支持。在數(shù)據(jù)收集完之后，就要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并提出優(yōu)化建議和控制方案。過(guò)去經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)分析方法和工具包括但不限于描述性統(tǒng)計(jì)分析、探索性數(shù)據(jù)分析、假設(shè)檢驗(yàn)和推斷統(tǒng)計(jì)、時(shí)間序列分析、相關(guān)性分析、多元回歸分析等，做這些數(shù)據(jù)分析需要花費(fèi)大量的人力物力，結(jié)果也不一定完全準(zhǔn)確。但利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，可以對(duì)大量環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的分析和處理。比如在聚氨酯泡沫塑料項(xiàng)目中，利用大數(shù)據(jù)分析方法，可以對(duì)各類環(huán)境影響數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)中的模式、關(guān)聯(lián)和趨勢(shì)，然后基于分析結(jié)果建立預(yù)測(cè)模型和優(yōu)化模型，通過(guò)對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和生產(chǎn)效率進(jìn)行預(yù)測(cè)和優(yōu)化。例如，可以使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)甲苯二異氰酸酯濃度的變化趨勢(shì)；使用優(yōu)化算法確定最佳的生產(chǎn)參數(shù)配置，以降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

虛擬仿真和模擬。數(shù)字化技術(shù)可以建立虛擬仿真環(huán)境，模擬工業(yè)工程生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境條件和風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)虛擬仿真，可以評(píng)估不同控制策略的效果，并進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。這樣可以在實(shí)際操作之前，通過(guò)模擬預(yù)測(cè)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)并采取相應(yīng)措施，減少實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。比如通過(guò)模擬聚氨酯泡沫塑料在不同生產(chǎn)條件下有害物質(zhì)的排放和擴(kuò)散情況，可以評(píng)估環(huán)境影響，確定潛在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，并采取相應(yīng)的控制措施；也可以模擬聚氨酯泡沫塑料生產(chǎn)過(guò)程中的事故情景，并預(yù)測(cè)事故的后果和影響。這有助于制訂有效的應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃，提前準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)突發(fā)情況，并降低事故對(duì)環(huán)境和人員安全的影響。

遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。數(shù)字化技術(shù)也使得遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制成為可能。工業(yè)企業(yè)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和云平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制分布式工業(yè)工程的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制系統(tǒng)可以對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)和風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化工藝，降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

綜合管理平臺(tái)。利用數(shù)字化技術(shù)還可以建立起綜合的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理平臺(tái)，集成各類環(huán)境數(shù)據(jù)和信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理、共享和交流，提供綜合的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理功能。通過(guò)集成不同的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)，企業(yè)可以更好地監(jiān)控和管理環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的改進(jìn)和控制措施。

總之，數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于工業(yè)工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制具有重要的意義。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能預(yù)警、遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)分析等功能，數(shù)字化技術(shù)可以幫助工業(yè)工程實(shí)現(xiàn)高效、精確和可持續(xù)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)控制，從而提高工業(yè)生產(chǎn)的效率和企業(yè)的長(zhǎng)期效益。