用流程模拟重塑生产创新:科思创的可持续探索之路
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用流程模拟重塑生产创新:科思创的可持续探索之路
当“聚合物”褪祛专业、晦涩的外衣,我们会发现在现代生活中,它无处不在。
橡皮泥、管道密封剂、泡沫绝缘剂……合成材料几乎覆盖了生活的每个角落,我们利用这些“科技智慧”来保障家居环境的温暖、电器的高效运转以及汽车的安全驰骋。
在聚合物行业,聚焦优质产品的生产和孜孜不倦的创新,科思创(Covestro)是其中的佼佼者。
从未止步的可持续承诺
Covestro
AVEVA
科思创致力于在保障聚合物产品质量的同时,“用更低的能源成本,做更多的事情”。
例如,科思创的旗舰产品冷链聚合物可以更有效地为运输中的食品隔热,从而强化关键供应链,减轻冷冻食品运输带来的能源负担。
这家跨国企业绘制了一幅充满雄心壮志的可持续蓝图:科思创承诺到2035年实现Scope 1和Scope 2净零排放,这是一个极具挑战性的目标,科思创将因此成为行业的可持续性领导者。
为了实现其可持续发展远景,科思创不断探索高效、创新的方法来实现聚合物生产中能源和物料的闭环,比如:
- 重塑和重新设计化工流程以实现循环利用
- 实现材料回收,减少能源的消耗和排放
- 使用可再生的生物基原料设计颠覆性的绿色聚合物
Covestro X AVEVA
“减少环境影响”不能成为一句空话,落实到具体实践中,科思创已经超越了简单的“减碳”,将目光延至更具挑战性的任务,譬如,从头开始变革,建立一套全新的可持续生产流程。
整体流程变化的第一步,就是严丝合缝、精准无误的建模来确定方案和产品的经济性和技术可行性。
结果正义的必要条件,是程序正义。换言之,只有研发出更可持续的工艺,才能生产出更具可持续性的产品。与此同时,科思创还要考虑到新工艺在经济、技术和环境方面的各类影响因素。如何在新工艺落地前,未卜先知?在让灵感落地的过程中,一个便捷、高效的工具不可或缺。
在复杂工艺中厘清流程脉络
Covestro
AVEVA
知易行难,在实践过程中,经验丰富的工程师团队也遇到了很多亟待克服的挑战。全生产流程的革新,意味着要在前所未有的低温低压环境中探索能源密集度更低的生产流程,并扩大考量范围,以将可回收材料和生物工艺纳入其中。
集成复杂的热力学和固体加工步骤、全新的环境需求、更大的技术挑战……如此种种,让建模成为了令人头痛的难题。科思创在这场考验面前,用AVEVA Process Simulation流程模拟平台这支神笔绘出了完美的答卷。
相比于「从0到1」的重新开始,「锦上添花」往往事半功倍。科思创利用AVEVA Process Simulation 流程模拟平台的超强灵活性,将其纳入了现有流程中应用。无需耗费大量时间重新建模,团队能够以现有的子模型和专业知识为基础,创建需要的新模型。
借助AVEVA Process Simulation流程模拟平台,科思创的工程师可将现有的热力学特性知识迁移到解决方案中,以原有流程中采用的分子和材料开发新的可持续循环聚合物。利用平台提供的定制化工具(例如便捷地添加流程图方程),新流程的模拟灵动跃然于屏幕之上,科思创借此获得了快速开发利用的宝贵优势。
集成开放,焕数据新生
Covestro
AVEVA
利用AVEVA Process Simulation流程模拟平台的开放式架构,科思创团队可以轻松完成每个新变体的灵敏度分析。通过Microsoft Excel和Python脚本的集成,他们可以轻松地从模型中导出结果,并生成项目各阶段所需的质量和能源平衡数据。三个工具互连互通,对输出数据进行实时更新变得轻松快捷。
其中,平台内置Python脚本颇受团队青睐,“AVEVA Process Simulation不是一个孤岛式的软件,它是一个兼容并包的数据生态。”团队利用Python脚本,能够快速执行温度、压力等参数空间中的网格搜索,并将来自其他系统的数据连接到输入和结果。
集多家之所长,挖掘数据力量。这种集成的方法让团队跳脱出了在“数值的复制粘贴”和“数据的手动输入”过程中造成的错误和花费的精力,在激烈的市场竞争中为公司节省了宝贵的时间.
“使用AVEVA Process Simulation流程模拟平台中的Excel和Python接口,可以非常轻松地为我们的循环经济项目生成质量和能源平衡文档,根据需要,随时随地迭代更新。”
快速创新和规模化:
在循环经济中拔得头筹的关键
Covestro
AVEVA
随着循环经济持续高速发展,化工、油气及相关工业领域的企业都致力于加快转型速度,在蓬勃的“可持续势头”中快速获取市场份额。流程模拟工具能够提供的灵活性、敏捷性和可扩展性通常是获得早期竞争优势的关键。
对科思创而言,其目光不仅局限于简单地确定新型绿色聚合物能否达到预期的规格。单一产品的合规与否不是最终的目的,项目成功的关键在于大规模生产聚合物的能力。AVEVA Process Simulation流程模拟平台允许科思创从环境、技术和经济的角度对新型聚合物的生产可行性进行建模并做出预测,帮助科思创真正做到了运筹帷幄之中。
AVEVA Process Simulation流程模拟平台是一个动态的、具有生命力的软件。随着新的需求出现,平台不断进化,并与团队共同成长。
基于AVEVA Process Simulation流程模拟平台完成的模拟,科思创成功建立了若干实验室及试点规模的测试设施,用于预测结果的验证。从反应和相分离到精馏,科思创的测试工厂已成功地运行流程的不同环节,成功证实了创新聚合物生产工艺的技术可行性。
从产品开发,到工艺探索,再到流程创新,科思创携手AVEVA,在向着可持续发展目标不断前进的路上永不止步。
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