近日，華東某新材料科技有限公司批次生產分析優化平臺正式投入運行。該項目以Aspen IP21實時數據庫系統和APRM（Aspen Production Record Manager）批次記錄管理系統為基礎，構建了涵蓋生產數據、批次數據、能耗數據的采集、存儲、分析到決策支持的全流程分析優化平臺。通過實現批次生產的可視化監視和工藝分析，顯著提升了批次生產管理效率與工藝控制精度。

項目背景

該公司產品生產過程主要為聚合反應，屬于典型的批次生產工藝，因此該公司尤為關注不同批次間的差異，需要對批次生產進行實時跟蹤和實時分析，不斷優化批次生產，提升產品質量，減少質量波動。

Aspen IP21：工業數據的“超級管家”

Aspen IP21 是由AspenTech開發的一款高性能實時數據庫，廣泛應用于工業領域。它具備高實時性、高可靠性的特點，能夠高效處理海量數據，并支持多數據源的接入。在項目中，Aspen IP21作為數據管理的核心引擎，負責實時數據的采集、存儲、流程圖繪制、歷史趨勢查看等功能，為生產管理提供了堅實的數據基礎。

APRM：批次數據的“優化引擎”

APRM通過自動整合批次生產數據，在確保產品高質量一致性的同時，還能有效降低制造成本、縮短生產周期、減少材料浪費與工藝波動，并提升設備可靠性。

數據集成：批次生產數據與APRM的無縫對接

該項目打通了批次生產與批次分析優化之間的數據鏈路，具有以下優勢：

1、批次數據實時同步：APRM實時讀取控制系統中的批次數據，無需等待批次結束，便于后續的黃金批次分析。

2、數據庫結構自動映射：APRM數據庫的結構自動映射DeltaV批次數據庫的結構，保持數據結構的一致性，消除了手動創建時的繁瑣工作。

3、批次多維度分析更靈活：可以快速增加新的數據指標，并自動更新歷史數據，輕松為現有批次數據擴展分析視角。

黃金批次：優化批次生產

通過對批次數據的分析，確定“黃金批次”的關鍵變量。實時監控每個批次的變量，快速確定它們與“黃金批次”在時間和進度上的偏差。根據偏差報警做出實時響應，確保實現產品質量目標和成本控制。

黃金批次

批次間分析：確保產品質量一致性

匯總多個輸入、輸出和過程變量進行全面的實時批次分析，包括統計過程控制（SPC）/統計質量控制（SQC）變量和關鍵績效指標（KPI）在特定時間段內的分析。提供強大的指標來評估批次間的質量一致性，快速、輕松地識別和消除批次間的質量差異。

多批次相同過程參數曲線重疊對比分析

多批次不同批次參數分析

自動化報表系統：提升管理效率

APRM通過自動生成批次報表，消除了手動分析，并為操作人員提供了對批處理過程的全面可視化，以更好地理解不同參數對最終產品質量的影響，并輕松識別多個生產線之間的批次差異。

項目收益

通過Aspen IP21數據庫系統和APRM的創新應用，實現了批次生產工藝的智能化管理，為用戶提供了高效、精準的解決方案。

1、運營績效提升：生產流程貫通，多個業務系統融合，生產運行一張圖，管理有的放矢，批次生產效率提升10%。

2、異常管理改善：及時發現異常，消除安全隱患，確保生產裝置“安穩長滿優”運行，對工藝異常狀況的處理能力提升50%。

3、不良產品率下降：與LIMS系統集成，原料/中間品/成品質量狀況實時監控，不良產品率下降5%。

4、人員績效提高：通過實現生產數據的互聯互通與實時共享，工藝人員的工作效率顯著提升，平均每人每日節省1小時的數據整理與報表處理時間。

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