اهمیت هوش مصنوعی در پتروشیمی

پتروشیمی از صنایع شیمیایی است که از نفت و گاز، فرآورده های شیمیایی را حاصل می کند. از آنجایی که امروزه هوش مصنوعی جایگاه ویژه ای در صنایع و حتی زندگی روزمره افراد دارد، بر آن شدیم تا در این مطلب شرکت بازرگانی کیمیا تجارت تات به توضیح کارکرد و اهمیت هوش مصنوعی در پتروشیمی بطور کامل می پردازد.

تأثیر یادگیری ماشینی بر پالایشگاه و کارخانه پتروشیمی

ماشین آلات یک کارخانه پتروشیمی با استفاده از هوش مصنوعی می توانند با تجربه پذیری از اطلاعات گذشته، رویدادهایی که در آینده اتفاق خواهند افتاد را پیش بینی کنند. این پیش بینی ها شامل تعمیر، نگهداری تجهیزات و اختلالاتی که در آینده  ممکن است در کارخانه به وجود آیند، می باشد. مهمترین کاربرد هوش مصنوعی این است که به رایانه ها این قدرت را می دهد، عملیات کارخانه را طبق روندهای تاریخی بهینه کنند.

در واقع به مدیران کارخانه کمک می کند، زمان بر طرف کردن خرابی دستگاه ها را حداقل کنند و همچنین بازده سرمایه گذاری مناسب تری برای مالکان کارخانه کسب کنند. شرکتها و پالایشگاه‌ های پتروشیمی در تمام جهان با موسسه های تحقیقاتی، برای معرفی کردن یادگیری ماشینی و کاربردهای آن در کارخانه های خود همکاری می‌کنند. در این مقاله اطلاعاتی در مورد اهمیت هوش مصنوعی و همچنین یادگیری ماشینی مطرح می شود.

تأثیر هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی در شرکت BASF

BASF یک شرکت آلمانی تولید کننده رنگ برای ناوگان تجاری و رنگ خودرو است. این شرکت به تازگی با موسسه فناوری ماساچوست به همکاری پرداخته است تا جدیدترین تکنیکهای یادگیری ماشینی (Machine Learning) را در کارخانه خود اجرا کند. با استفاده از نصب نرم افزاری که از شبکه های عصبی برای تصمیم گیری کارآمد استفاده می کند این شرکت توانسته است ترکیبهای مناسب رنگ، مطابق با نیاز و درخواست مشتری تهیه کند.

شبکه های عصبی مجموعه ای شامل الگوریتم برای مدل سازی اطلاعات هستند. ساخت رنگ مطابق با رنگ خودرو کاری سخت، دشوار و وقت گیر است. این در حالی است که با یادگیری ماشینی، تهیه رنگ خودرو به صورت خودکار انجام می شود. در نتیجه زمان تهیه رنگ در کارخانه، کاهش می یابد و کیفیت رنگ بالا می رود. شرکت BASF با شرکت Hewlett Packard در زمینه توسعه بزرگترین ابرکامپیوتر جهان در صنعت پتروشیمی همکاری کرده است. این وسیله برای مهندسان پتروشیمی این امکان را فراهم می آورد که مدل سازیهای دشوار و سخت و آزمایشهای مجازی را برای بهبود طراحی پلیمرهای جدید با سرعت بیشتر انجام دهند.

تأثیر در شرکت شیمیایی داو

شرکت داو با یک شرکت کانادایی متخصص در زمینه تکنیکهای یادگیری ماشینی همکاری داشته است. از طریق این همکاری، شرکت داو تصمیم دارد ابزارهای محاسباتی کوانتومی بسازد تا به تحقیقات شیمیایی کمک شود. این ابزارها برای دانشمندانی کاربرد دارند که مایل به انجام آزمایشات پیچیده برای بهبود محصولات خود هستند و این ابزار جزو ایده آل های هر دانشمندی است. شرکت داو همچنین با شرکت TeselaGen برای طراحی نرم‌ افزار آزمایشی پیشرفته برای کمک به محققان میکروبیولوژی وارد همکاری شده است. این کمک در راستای کشف راه های جدید به خاطر محافظت از محصولات و افزایش رشد کشاورزی در مزرعه ها است.

هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی برای شرکتهای فعال در بخش پتروشیمی و پالایش لازم و ضروری هستند. چرا که به شرکتها اجازه می دهد تا مدت زمان خرابی را به حداقل برسانند، هزینه ها را کم کنند و سطح تولید را تا حداکثر افزایش دهند. این امتیازات باعث پیشرفت شرکتها می شود. هوش مصنوعی تأثیر خود را در صنعت پتروشیمی می گذارد. هوش مصنوعی عملیات هوشمندسازی را با یادگیری ماشینی، به خاطر بهینه سازی مصرف منابع و بودجه عملیاتی سازمانها و ارائه سیستمهای ساخته شده انجام می دهد.

کاربرد هوش مصنوعی در پتروشیمی

هوش مصنوعی در پتروشیمی موجب صرفه جویی زیادی در OPEX خواهد شد. صرفه جویی در جایی که برای پالایشگاه ها میلیونها دلار برای رعایت مقررات و همچنین غلبه بر چالشهای زیرساختی قدیمی هزینه در بر دارد، قابل توجه و بسیار مفید است. این فناوری می ‌تواند با کاهش هزینه‌ های انرژی، بهینه سازی استفاده از مواد شیمیایی برای درمان و امکان نگهداری کردن فعال دارایی ها، نزدیک به 20 الی 30 درصد در هزینه های عملیاتی (OPEX) صرفه‌جویی کند. هوش مصنوعی به پالایشگاه های واقعاً هوشمند نیرو می دهد.

پیشرفت به سمت قبول و پذیرش این فناوری، سازمانها را قادر می سازد تا سیستمهای مدیریتی هوشمند مبتنی بر اطلاعات را دنبال کنند. نتیجه این پذیرش انجام دادن عملیاتهایی انعطاف پذیر، پایدار و مقرون به صرفه برای سالهای آتی خواهد بود. هوش مصنوعی می تواند با روش ادغام سازی دامنه دانش با مدلهای گرافیکی که توانایی جای دادن ضرایب همبستگی و فرمولهای تحلیلی در خود دارند، باعث بهبود شرکت شود. بهبود دانش فنی شرکتهای پتروشیمی از نظر بهره وری و مقرون به صرفه خواهد بود.

تأثیر هوش مصنوعی در پتروشیمی

استفاده از هوش مصنوعی، مخصوصا یادگیری ماشینی در صنعت پتروشیمی اتفاق تازه ای نیست. استفاده از کاربردهای یادگیری ماشینی در طول این سالها افزایشی چشمگیر و زیادی داشته است. بطوری که در سال 2009 میلادی تنها چند صد مقاله را می توان یافت که در مورد استفاده از یادگیری ماشینی در صنعت پتروشیمی در مجلات علمی منتشر شده بودند. به مرور و با گذشت زمان، ثبت و انتشار این مقالات رو به رشد رفت. به نحوی که در سال 2019، حدود هشت هزار مقاله علمی در مجلات معتبر علمی به چاپ رسید که رشد قابل توجه و حدود 35 درصدی در یک دهه را نشان می دهد.

از رویکردهای سال های اخیر هوش مصنوعی مخصوصا یادگیری ماشینی برای تقویت درک کردن محاسبات شیمیایی می توان به مواردی اشاره کرد. مواردی مثل؛ درک کردن ساختارهای شیمیایی مواد و ویژگی های فیزیکی آنها، بهینه سازی کردن رابطه ساختار و دارایی در هر یک از این کاربردها. تولید مولکولهای پایدار از مجموعه ای از ویژگیهای هدف که قبلاً تصمیم گیری شده اند، پیگیری ترکیبات و مواد شیمیایی جدید و بهبود فناوریها. ما در شرکت بازرگانی کیمیا تجارت تات به عنوان فعال حوزه فروش و خرید مواد شیمیایی می بالیم که همواره جدیدترین مطالب روز را برای شما همراهان گرامی به اشتراک می گذاریم.

سؤالات متداول هوش مصنوعی در پتروشیمی

1- چه استفاده ای از هوش مصنوعی در شیمی می شود؟

شیمیدانان برای انجام وظایف و دستیابی به اهداف خود از هوش مصنوعی استفاده می کنند. افزایش سرعت کشف دارو و کاهش هزینه های آن و همچنین کاهش زمان بازاریابی داروهای تازه تولیدی از اهداف شیمیدانان است.

2- هوش مصنوعی در تولید شرکتهای پتروشیمی چه کاربردهایی دارد؟

از هوش مصنوعی برای تولید وسایل خودرو های نقلیه استفاده می شود. رنگ بدنه خودرو با استفاده از این فناوری  بهتر می شود. کاهش نیاز به نیروهای انسانی بهترین کاربرد هوش مصنوعی در پتروشیمی است.

3- آیا یادگیری ماشینی در شیمی قابل استفاده است؟

مدلهای یادگیری ماشینی به طور دقیق و صحیح خاصیت های شیمیایی اتمی را نشان می دهند اما به ساختار الکترونیکی مولکولی دسترسی ندارند. برای پیش بینی تابع موج مکانیکی کوانتومی از یادگیری عمیق استفاده می شود.

4- تأثیر هوش مصنوعی بر پتروشیمی و صنایع شیمیایی چیست؟

برای افزایش کارایی عملیات، کاهش هزینه و جلب رضایت مشتری در صنایع شیمیایی از هوش مصنوعی استفاده می شود. همچنین هوش مصنوعی باعث کم کردن مصرف انرژی و همچنین کم کردن تخریب محیط زیست می شود.

5- هوش مصنوعی درمسیر ساخت صنایع شیمیایی در چه حوزه هایی اثر گذار است؟

نقش هوش مصنوعی در پتروشیمی در کارآیی بالا و بهره وری از طریق بهینه سازی است. هوش مصنوعی در نوآوری با دیجیتالی کردن عملیات، آنالیز کردن اطلاعات، تغییر در نیروی کار بر ساخت صنایع شیمیایی اثر می گذارد.