工业制造 · Verified Case

化工行业:安全风险预警与经营智能决策

面向江苏省苏豪控股集团旗下精细化工、新材料等生产型企业,围绕安全风险、设备状态、工艺参数、人员行为、环境排放和经营指标,构建覆盖生产、经营、安全的 OntOS 六层智能决策体系。

关联本体 企业活动本体 v3、设备状态评估集成本体

案例背景

面向江苏省苏豪控股集团旗下精细化工、新材料等生产型企业,围绕安全风险、设备状态、工艺参数、人员行为、环境排放和经营指标,构建覆盖生产、经营、安全的 OntOS 六层智能决策体系。

案例描述

将年营收超 500 亿元、资产总额超 1000 亿元、员工超 20000 人的集团级经营管理背景,与化工板块高安全要求相结合,把事故率降低 70% 以上、隐患识别率提升至 95%、应急响应时间缩短 50%、生产效率提升 30%、运营成本降低 15%、决策效率提升 60% 等目标纳入统一治理闭环。

六大本体统一建模

以化工、安全、设备、工艺、人员和环境六大本体为基础,统一生产现场与经营管理的对象、关系和规则口径。

安全与经营一体决策

把风险预警、设备诊断、工艺优化、能耗分析、库存分析和经营预测放入同一套上下文与推理链路。

规则驱动闭环处置

围绕禁忌存储、风险分级、设备异常、人员违规、排放合规、应急处置和经营决策形成可配置规则。

项目案例

客户面对的问题

安全隐患依赖人工巡检,隐蔽风险点难以及时发现。

DCS、PLC、SCADA、视频、LIMS、ERP 等系统分散,缺少统一业务视图。

设备、工艺、人员和环境风险互相影响,但规则口径不统一。

能耗、库存、市场和生产计划无法稳定支撑经营预测与行动建议。

项目案例

使用本体前后的变化

使用本体前使用本体后
安全、生产、设备、环境和经营数据分别管理统一映射为六大核心本体,形成生产经营安全一体化语义底座。
风险预警多为事后发现,缺少前置推理按蓝、黄、橙、红四级动态计算风险并触发管控动作。
设备维护和工艺调整依赖人工判断结合健康评分、趋势劣化、工艺安全范围和收益风险自动给出建议。
经营分析停留在报表汇总综合生产、库存、能耗和市场上下文输出经营预测与优化建议。
化工安全与经营智能决策闭环展示从多源接入、上下文构建、风险与经营推理到处置复盘和知识沉淀的完整闭环。
正在生成关系图…
化工安全与经营智能决策本体关系图展示化学品、安全、设备、工艺、人员、环境与经营决策之间的核心关系。
正在生成关系图…
化工安全与经营智能决策时序图展示从多源数据接入、上下文聚合、推理服务到应用处置和知识回流的执行顺序。
正在生成关系图…
项目案例

本体域与业务的关联

危险源如何统一?

化工与安全本体

以名称、CAS 号、UN 编号、闪点、毒性、腐蚀性、反应活性、禁忌组合和存储条件描述化学品,并关联风险等级、管控责任和处置措施。

设备和工艺怎么联动?

设备与工艺本体

把反应器、换热器、塔器、储罐、泵、压缩机、阀门、管道和仪表与温度、压力、流量、液位、浓度等工艺参数建立关联。

人员违规怎么发现?

人员行为监控

通过视频识别未佩戴安全装备、危险区域闯入和作业票资质不匹配,并联动定位、复核和阻止作业。

环境合规如何监测?

环境与排放上下文

将温湿度、气体浓度、粉尘浓度、厂界排放和重污染天气纳入风险推理,触发通风、整改或应急减排。

经营怎么辅助?

经营决策上下文

综合实时产量、负荷率、产品质量、库存、能耗成本、市场需求和价格,输出成本、收益和行动建议。

经验如何复用?

知识推理与复盘

把事故、故障、违规、检查、规范、操作规程和处置记录写入知识图谱,支撑风险评估、规范推荐和辅助决策。

项目案例

3 个应用场景

场景 1

重大危险源分级预警

客户问题

化学品危险特性、工艺参数和现场环境共同影响风险,单点阈值难以覆盖真实风险传播。

本体做法

按 CH、RS、EN 规则识别禁忌存储、工艺越界、环境超限和风险传播路径,触发蓝黄橙红四级预警。

应用效果

隐患识别更前置,应急处置更快,风险管控责任更清晰。

输出内容
  • 风险等级
  • 管控建议
  • 应急联动单
场景 2

设备健康与工艺优化

客户问题

设备温度、振动、压力趋势恶化会同时影响产量、质量和安全,人工难以及时评估调整收益与风险。

本体做法

按 EQ 与 PO 规则识别设备异常、预测剩余寿命,并评估工艺参数最优区间、设备组合和负荷分配。

应用效果

设备 OEE 与生产效率提升,检修计划和工艺调整更可解释。

输出内容
  • 设备健康报告
  • 维护计划
  • 工艺优化建议
场景 3

经营驾驶舱行动建议

客户问题

能耗、库存、生产计划和市场需求分散,经营决策缺少实时依据。

本体做法

按 DC 规则综合生产、库存、能耗和市场上下文,生成降耗、库存消化、采购和经营预测建议。

应用效果

决策效率提升,运营成本下降,管理层可从指标直接追溯到现场依据。

输出内容
  • 经营预测
  • 降耗建议
  • 库存与采购建议
业务示意

典型闭环

当某套反应装置温度和压力持续接近安全边界,同时现场视频识别到作业人员未佩戴安全装备时,系统先经 L2 接入 DCS、SCADA 和视频数据,再由 L4 聚合设备、工艺、人员和环境上下文,L5 按风险矩阵和操作规程输出橙色重点管控建议,L6 同步推送监控大屏、移动预警和整改工单,处置完成后把原因、措施和复盘结果写入知识图谱。

项目案例

项目交付成果

业务交付物

  • 化工、安全、设备、工艺、人员、环境六大本体模型
  • 蓝黄橙红风险分级与应急处置规则
  • 设备健康诊断与工艺优化模板
  • 经营驾驶舱指标与行动建议模板

平台交付物

  • DCS/PLC/SCADA 与经营系统桥接链路
  • 安全监控大屏与移动预警闭环
  • 知识图谱风险推理与规范推荐能力
  • 生产、能耗、库存和经营预测看板
项目案例

业务价值

更早识别

把隐患从人工巡检后发现前移到数据和规则实时识别。

更快响应

将风险等级、处置预案、人员定位和应急资源联动起来。

更稳生产

把设备状态和工艺安全范围纳入同一套优化逻辑。

更低成本

围绕能耗、物耗、库存和 OEE 给出精细化经营建议。

质量更清

将监测点、风险指标、预警依据、处置动作和复盘结论统一校验,目标关键事件留痕覆盖率达到 100%,预警证据完整率达到 95% 以上,异常定位时间压缩到 10 分钟内,处置闭环率提升至 95% 以上。

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