當前，化工行業正經曆著轉型升級的關鍵時期
，中石化（天津）石油化工有限公司（以下簡稱“天津石化”），zuoweixingyedelingjunqiye
，lvxiantashanglezhihuishiyanshijianshedetansuoyushijianzhilu。zheyijuyoulichengbeiyiyidechuangxinjucuo
，bujincujinleqiyezishendejishugexinyuyunyingxiaolvdefeiyue，yeweizhenggeshiyouhuagongxingyeshulileshuzhihuazhuanxingdedianfan
，yinlinglexingyefazhandexinfangxiang。

01

一場工業實驗室的巨大變革

隨著企業業務量的持續增長和質量管控要求的不斷提高
，傳統工業企業實驗室麵臨著人力成本投入巨大、數據共享不暢等諸多挑戰。具體表現為：

1. 人力資源浪費：大量人力被投入到重複的、簡單的實驗步驟中
   
   ，無法專注於更複雜的實驗和分析工作，造成人力成本居高不下。
2. 數據孤島現象：各生產裝置、實驗室之間的信息未實現統一平台管理，數據共享不及時，影響生產過程的時效性和穩定性。

傳統實驗室人工分析

為應對傳統實驗室帶來的挑戰，天津石化攜手中控技術
，共同開啟了一場實驗室變革。基於中控全流程智能質量監控平台（Q-Lab）

，通過深度融合大數據與AI技術，顯著增強了實驗室的自動檢測能力，優化了人力資源配置，並徹底打破了數據孤島現象。通過高效感知、精益管控
、預測優化及智慧協同等手段
，推動天津石化質量管控水平再上新高度
，確保產品質量的穩定與可靠，助力企業可持續發展。

02

引入智慧，完全實現“機器代人”

在天津石化智慧實驗室項目中，中控技術為其設計了水質全流程智慧無人分析係統
、色譜液體樣品全流程智慧無人分析係統
，以及全廠智慧無人取送樣係統等智能化、信息化
、自動化設備的投入和建設，提高了水質和色譜檢測的自動化、高效化
、規範化水平。該係統能夠實現全流程的自動化檢測
，涵蓋樣品自動分揀、自動分樣、自動上樣、自動分析、數據自動上傳、自動洗瓶以及自動樣品瓶分裝等功能
，確保了檢測流程的精準與高效。

全流程自動化檢測場景

水質全流程智慧無人分析係統的應用，為水質安全監測裝上了“千裏眼”與“順風耳”，能夠按需監測樣品中的各項關鍵指標

，如pH值
、電導率、濁度、懸浮物、COD
、氨氮、總氮及硫酸根等
，並將數據實時傳輸至中央控製係統，為管理者提供了及時
、全麵的水質信息，便於其迅速做出響應和決策。色譜液體樣品全流程智慧無人分析係統應用，為色譜分析裝上了“機械臂”，能夠精準無誤地完成樣品的自動分樣、加標、裝載
、進樣及分析，大大減輕了實驗人員的勞動強度
，同時避免了人為操作可能帶來的誤差。全廠智慧無人取送樣係統通過遍布各裝置的18個自動樣品櫃和4台套無人駕駛小車的無縫銜接，實現樣品從裝置到中心化驗室的無人化流轉。

智慧實驗室通過先進的LIMS係統

，實現了任務的高效分配。化驗員僅需將密封樣品放置於傳送帶上，係統便自動完成調度、樣品分配
、fenxidengyixiliefanfucaozuo，bingjishijiangshiyanchengguoshangchuanzhiguanlixitong。cizhinenghuaguanlimoshi

，shixianlerenyuweihuapindelingjiechu，shixianlebenzhianquan
，gengdafutishengleshiyanshujudejingquexingyukekaoxing，quebaoleshiyanjielundekeguanxingyukexuexing。

此外，智慧實驗室還利用3D建jian模mo技ji術shu將jiang實shi驗yan室shi的de靜jing態tai與yu動dong態tai場chang景jing進jin行xing精jing準zhun再zai現xian。該gai技ji術shu不bu僅jin支zhi持chi模mo型xing與yu實shi時shi數shu據ju的de聯lian動dong，還hai實shi現xian了le實shi驗yan流liu程cheng的de可ke視shi化hua
，化hua驗yan員yuan能neng夠gou通tong過guo大da屏ping實shi時shi監jian控kong設she備bei的de運yun行xing狀zhuang態tai

，有you效xiao保bao障zhang實shi驗yan室shi的de安an全quan穩wen定ding運yun行xing。

03

“工業AI+大數據”，帶來價值躍升

天津石化通過全流程智能質量監控平台（Q-Lab），構建了基於多係統互聯的智慧實驗室管控係統，實現了全流程質量數據的彙聚與貫通，具備統計分析
、實時監控、數據查詢
、報警管理等功能，通過對實驗室數據進行深度挖掘和智能分析，使得化驗員能夠更加精準地預測產品質量的變化趨勢。

在安全保障方麵，天津石化智慧實驗室實現了對實驗流程的實時監控與預警
，有效降低了事故風險
；在效率層麵，通過融合AI
、大數據分析等技術
，深入挖掘實驗數據，精準識別流程瓶頸，並針對性實施改進措施，大幅提升工作效率與實驗結果精準度；在成本控製層麵
，實現了資源的優化配置，有效減少資源浪費；同時，智慧實驗室實現了質量信息的一鍵追溯、智zhi能neng診zhen斷duan與yu預yu測ce


，為wei科ke學xue決jue策ce提ti供gong堅jian實shi支zhi撐cheng，管guan理li層ceng據ju此ci能neng夠gou精jing準zhun把ba握wo生sheng產chan動dong態tai，提ti升sheng企qi業ye的de整zheng體ti運yun營ying效xiao率lv。智zhi慧hui實shi驗yan室shi的de構gou建jian為wei天tian津jin石shi化hua帶dai來lai了le顯xian著zhu的de價jia值zhi提ti升sheng，增zeng強qiang了le核he心xin競jing爭zheng力li，為wei企qi業ye未wei來lai可ke持chi續xu發fa展zhan奠dian定ding了le堅jian實shi基ji礎chu。

天津石化化驗計量部南港分部中心化驗室負責人表示：

智慧實驗室實現了人力密集型傳統實驗室向智能化、數字化、自動化的轉型，我們建設的水質、色譜智慧無人實驗室和全廠智慧無人取送樣係統，在智慧實驗室Q-Lab管控平台這個“智慧大腦”的指揮下

，真正實現了全流程“機器代人”，大幅替代人工，年節約用工成本900餘萬元，踐行了新質生產力的高質量發展要求。

天津石化智慧實驗室現場

天tian津jin石shi化hua智zhi慧hui實shi驗yan室shi的de建jian設she不bu僅jin是shi一yi次ci技ji術shu的de革ge新xin與yu飛fei躍yue，更geng是shi一yi次ci質zhi量liang管guan理li思si維wei的de深shen度du轉zhuan變bian。它ta像xiang一yi顆ke璀cui璨can的de明ming珠zhu
，鑲xiang嵌qian在zai智zhi能neng工gong廠chang建jian設she的de宏hong偉wei藍lan圖tu之zhi中zhong，不bu僅jin為wei天tian津jin石shi化hua自zi身shen注zhu入ru了le強qiang大da的de發fa展zhan動dong力li，更geng激ji發fa了le行xing業ye內nei外wai的de創chuang新xin活huo力li，引yin領ling著zhe行xing業ye向xiang更geng加jia高gao效xiao
、環保、可持續的未來邁進。