化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢

王學(xué)敏，劉文樵(山東華魯恒升化工股份有限公司，山東 德州 253000)

0 引言

如今科技化的形勢發(fā)展迅猛，自動化作為化學(xué)工程與工藝的主要發(fā)展趨勢，其呈現(xiàn)出的特點也相當(dāng)可觀。對于自動化的精細程度已經(jīng)遠超人力。由于化學(xué)的覆蓋面很廣，也極其復(fù)雜繁瑣，其實用性也體現(xiàn)在了化學(xué)工程與工藝上。無論是服務(wù)于醫(yī)療事業(yè)的制藥技術(shù)還是環(huán)境污染中的綠色化學(xué)，都注定了化學(xué)工程與工業(yè)的廣泛應(yīng)用。而自動化的高效率產(chǎn)出使得化學(xué)工程與工藝的獨立性也更加完善。

1 自動化實用性概述

自動化如今的發(fā)展可謂是如日中天，自動化技術(shù)的應(yīng)用可以極大程度地減少人們的體力勞動和腦力勞動，也解決了部分環(huán)境和安全性的問題，提高勞動生產(chǎn)率。如此，自動化成了化學(xué)領(lǐng)域的顯著標志，自動化通過或簡單或復(fù)雜的控制系統(tǒng)完成重復(fù)枯燥的內(nèi)容和任務(wù)，對解放人們的腦力和勞動力是極其友好的，其發(fā)展方向也不可小覷。自動化的大規(guī)模使用，使得無人化酒店、無人化購物，甚至無人化工廠都有著極高的關(guān)注度，在生態(tài)環(huán)境方面的作用也同樣獲得了不小的成績，對綠色化學(xué)方面的掌握也有著精準的能力。

在生活中，自動化已經(jīng)成為了常態(tài)，對許多人工智能的應(yīng)用也都基于自動化技術(shù)。不可估量的發(fā)展前景也更加說明了其在化學(xué)工程與工藝中的實用性。自動化水平作為衡量一個國家的當(dāng)前水平和發(fā)展前景的重要標志，國家對其重視度也是極高的，自動化的應(yīng)用也逐漸出現(xiàn)在人們的生活中[1]。在化工方面，各企業(yè)對其使用程度也是極其重視的，自動化技術(shù)的應(yīng)用使得不少企業(yè)減少了財力的消耗。這對其發(fā)展前景提高有著重要的作用。

2 化學(xué)工程與工藝現(xiàn)狀與發(fā)展

2.1 化學(xué)工程與工藝的現(xiàn)狀

化學(xué)的應(yīng)用極其廣泛，隨著人們生活質(zhì)量的提高，大數(shù)據(jù)的時代為社會的轉(zhuǎn)型帶來了極大的助力，企業(yè)的發(fā)展也使得大眾對做工的精細程度要求更高，而這種高要求的制作則需要引進眾多的人力物力完成，只有更多遍的篩查和嚴格的考究才能夠?qū)a(chǎn)品以接近完美的程度呈現(xiàn)在大眾面前。相比技術(shù)的要求，化學(xué)工程與工藝的獨立性顯得尤為主要，其展現(xiàn)出的實用性極強，但對于同一方面同一工作，化學(xué)工程與工藝當(dāng)中，無聊枯燥且效率低的任務(wù)過多，拉慢了整體的完成速率。人工化的滲入使得更多地重復(fù)式工作減少。就現(xiàn)狀來看，維護生態(tài)平衡成為了化工行業(yè)發(fā)展的首要條件，作為化工行業(yè)發(fā)展必不可少的技術(shù)手段之一化學(xué)工程與工藝的確是需要得到重視。眾所周知，化學(xué)工程與工藝的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟，下一步的改進方向為化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢部分人力和資源的投入。為了節(jié)省資源和成本，自動化的引入很有必要。隨著社會的進步，小到一塊肥皂一袋洗衣液，大到旋風(fēng)分離器都是化學(xué)工程的成果，而被人們廣泛使用的化工成果以及在國際上小有成就的化工能力都被極大程度的關(guān)注著。在社會的關(guān)注下，化學(xué)工程與工藝的操作過程需要極其精細，對每一步驟的把控都需要嚴謹認真的對待。尤其在醫(yī)藥制作方面，有關(guān)生命，人們總是更加重視，相對于工業(yè)生產(chǎn)，醫(yī)藥方面化學(xué)工程與工藝的任務(wù)顯得尤為重要。對于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，要求其精細的把控程度更是精細到一分一毫，在此情況下化學(xué)工程與工藝的表現(xiàn)也得到了社會的認可，其發(fā)展到如今，早已熟練地掌握了該領(lǐng)域的繁雜的工藝?；瘜W(xué)工程與工藝已經(jīng)成為日人們生活中不可或缺的重要部分。

2.2 化學(xué)工程與工藝的發(fā)展前景

化學(xué)工程與工藝的發(fā)展將隨著社會的轉(zhuǎn)型投入更多的自動化程序，通過計算機控制，完全使用機械臂代替人力。這種發(fā)展的方向也鑒定了未來社會的發(fā)展方向，基于社會對化學(xué)工程與工業(yè)的要求，綠色化學(xué)中生態(tài)環(huán)境已經(jīng)成為該工作的主要內(nèi)容，在生態(tài)環(huán)境方面，化工及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)影響極大，但究其原因還是許多企業(yè)對于廢棄物的排放以及對資源的過多浪費導(dǎo)致[2]。不恰當(dāng)?shù)奶幚砘だ鴮?dǎo)致更多的污染源流入大氣污染環(huán)境。而造成許多企業(yè)沒有能力將化工垃圾正確處理排放的原因大多是成本問題，大多化工垃圾的處理方式極其繁瑣，需要較多的人力，而許多企業(yè)承受不住資金流失以至于在過去的幾年中出現(xiàn)廢水廢氣排放污染環(huán)境的情況。由此看來，自動化應(yīng)用已經(jīng)成為大勢所趨。自動化能夠極大程度的解決化學(xué)工程與工藝存在的缺陷。在化學(xué)工程與工藝的發(fā)展中，基礎(chǔ)創(chuàng)新等實質(zhì)性的問題已經(jīng)不復(fù)存在，而新問題的出現(xiàn)也找到了相應(yīng)的解決方式，所以自動化理所應(yīng)當(dāng)?shù)某蔀榱私窈蟮陌l(fā)展趨勢。

化學(xué)工程與工藝與自動化息息相關(guān)，在節(jié)省資源的前提下，自動化能夠帶給化學(xué)工程與工藝的還有極其縝密的思維。自動化的引入，將機械臂作為主要應(yīng)用，而計算機的縝密計算與觀察，要遠遠超出人類的腦容計算，其在化學(xué)工程與工藝方面所展示出的優(yōu)勢也是人工無法企及的。如此相比，化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展前景相當(dāng)可觀。

3 化學(xué)工程與工藝中的自動化發(fā)展趨勢

3.1 化學(xué)工程與工藝中的綠色化學(xué)

化學(xué)工程與工藝的主要前景便是生態(tài)環(huán)境，而現(xiàn)今狀況，由于汽車尾氣的排放，化工垃圾的污染，環(huán)境問題表現(xiàn)明顯。生態(tài)環(huán)境的迫害和消耗與化工的發(fā)展有著極大的關(guān)系。更多的資源消耗以及大量資金的流失，使得許多化工產(chǎn)業(yè)不堪重負。自動化的發(fā)展也成為了必然趨勢。自動化的應(yīng)用在生態(tài)環(huán)境方面的發(fā)展也是極其可觀的。由于化工對環(huán)境的污染的確較為嚴重，也就引起了各國的重視，對環(huán)境現(xiàn)狀也提出了多種解決方案，在解決方案與措施中，步步嚴苛，而其重點在于化工污染，化工污染的發(fā)展期在20世紀初到20世紀40年代，冶金、煉焦工業(yè)的發(fā)展加重了化工污染的危害程度，無機物的危害遠比單純的以煤炭作為燃料危害大的多。在此背景下，生態(tài)的消耗和對化工的詬病也被大量提及。直到如今，盡管化工副作用造成的影響已經(jīng)大大降低，但由于其操作的專業(yè)性極強，所以需要大量的專業(yè)人員嚴絲合縫的細細觀察，更加細致的完成操作步驟，避免所有失誤。自動化技術(shù)的應(yīng)用可以助力綠色化工的發(fā)展，對環(huán)境的影響大大降低[3]。

3.2 社會對化學(xué)工程與工藝中自動化的需求

隨著社會的發(fā)展，人們對自動化的依賴性也逐漸增強。無論是打印機或是刷碗機在近幾年都迅速融入了生活，社會對自動化的需求也逐漸增多。化學(xué)與自動的融合，給日常生活也帶來了許多便利。人們對這種便利的依賴注定了化學(xué)工程與化學(xué)工藝在未來的發(fā)展。在需求量極大的社會，許多自動化設(shè)備大大提高了人們的工作效率，也同樣減少了在生活方面需要付出的時間?；瘜W(xué)工程與化學(xué)工藝的自動化社會需求量是很高的，對于更多更繁瑣反復(fù)的工作，自動化的加入讓其工作效率提高，使得社會的發(fā)展得到快速提升。在社會發(fā)展迅速的背景下，化學(xué)工程與工藝的自動化更需要與時俱進，時刻探究大眾的需求，完成一次又一次的進步和升級。

3.3 化學(xué)工程與工藝自動化網(wǎng)絡(luò)趨勢

21世紀開始，互聯(lián)網(wǎng)逐漸走入人們的實現(xiàn)，有了互聯(lián)網(wǎng)的幫助，節(jié)省了太多繁雜的工作量和時間，很有效的保證了工作效率的提升。人們對互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，好評如潮，可隨著互聯(lián)網(wǎng)步入人們的生活，人類成為了互聯(lián)網(wǎng)的載體，這種副作用在一些方面無疑是最大的紕漏。隨著碎片化的時間利用，人們的精神和注意力潰散，以至于人們節(jié)省出來的時間和精力消耗在互聯(lián)網(wǎng)上，即使整體的工作效率有所提升，但完全單獨提出一部分工作量便會發(fā)現(xiàn)，其實際工作效率并未完全提升到另一高度[4]。如此，化學(xué)工程與工藝的自動化并未完全成熟，在部分方向還有待提高。對于化學(xué)與工程中應(yīng)用自動化網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，還需要慎之又慎。對于互聯(lián)網(wǎng)帶來的副作用，采取更多地規(guī)定和監(jiān)督便可漸漸減小。但化學(xué)工程與工藝與自動化的完美融合還是有很大的優(yōu)勢的。MES系統(tǒng)的出現(xiàn)使得化學(xué)工程與工藝的工作逐漸向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，其系統(tǒng)采用大數(shù)據(jù)采集引擎等多方面設(shè)備，將所用工作進行信息化管理，通過移動計算技術(shù)打造從原材料供應(yīng)、生產(chǎn)、銷售物流等閉環(huán)的條碼系統(tǒng)。倘若將其自算計技術(shù)進入甚至融合進化學(xué)工程與工藝的工作當(dāng)中，其發(fā)展前景不可估量。網(wǎng)絡(luò)控制的發(fā)展趨勢如今看來副作用的影響不得不引起重視并且加以解決，在化學(xué)工程與工藝這種需要極強的專業(yè)性和精細的工作，計算機操控可以極大程度上解決該專業(yè)現(xiàn)有的問題，如此看來化學(xué)工程與工藝中的自動化應(yīng)用利大于弊。

4 結(jié)語

在化學(xué)工程與工藝方面，其需要的專業(yè)性要求極高，人力物力又極其缺乏，導(dǎo)致企業(yè)的不堪重負和生產(chǎn)的效率低下。由于化學(xué)工程與化學(xué)工藝的發(fā)展范圍廣，要求高，人才的需求成了最顯著的問題。而這種需要擁有專業(yè)能力的技術(shù)性人才將精力放在重復(fù)的工作上，出現(xiàn)紕漏也屬正常。所以自動化的引入能夠有效的提高化學(xué)工程與工藝的工作效率，并且，計算機的精密計算使得錯誤率大大降低。由此看來，化學(xué)工程與工藝的自動化發(fā)展前景極其可觀。