项目简介
基于近红外光谱分析技术的过程控制系统由高性能在线近红外光谱分析仪作为新型过程感知分析技术，通过软件、模型和数据库与过程控制技术深度融合组成。通过在线近红外分析技术，完成流程生产工业中从原材料-中间产物-最终产品的多种关键参数的快速分析和测量，基于生产利润最大化目标，建立产品关键参数与生产装置工艺参数的严格稳态模型和优化算法，通过实时优化系统对工艺参数进行最佳设定，并下发给先进控制系统，完成生产过程质量闭环控制，使生产运行处于最优状态。
项目特色
创新：
（1）将在线近红外光谱分析作为新型过程分析技术与过程控制技术进行深度融合，实现生产装置管线旁的在线分析控制，打造流程工业连续制造、信息集成、智能模拟和智慧应用的关键技术体系，填补国内典型流程工业领域基于快速无损过程分析的过程控制技术上的空白。
（2）基于MEMS微镜扫描方式，实现近红外光谱在线过程分析技术，具有体积小、高精度、高速、多维度、高效率、云端建模分析、可远程监控等特征。
（3）针对流程工业样品跨度广、多种类且多种类样品之间相联系特征，自主开发过程控制模型算法，对工艺流程数据进行实时并行统筹分析处理，实现生产工艺参数的数据孪生智能调优。
典型应用场景
我国智能制造尚处于起步阶段，过程控制技术作为智能制造在流程工业领域实现的根基，其应用水平将直接影响智能制造在流程工业的发展。在国内典型的流程行业，石化、食品等行业，仍采用传统化验分析方法，这种事后检验的方法，在质量异常时，需要对该批次产品再处理或舍弃，造成资源浪费，增加生产成本。近红外光谱分析作为新型过程分析技术应用于流程工业的过程控制将扭转目前我国流程行业过程控制技术被动的局面。该成果通过以近红外光谱分析为核心的过程控制系统，与生产大数据进行有效的衔接，并通过建模、预测反馈控制对工艺状况进行实时调优，形成生产过程的在线闭环控制方案，达到指导操作生产，使得整个生产过程运行处于最优状态。系统使用了自主研发核心光谱仪并支持个性定制化，基于MEMS技术的微型光谱仪，可根据客户实际需求定制硬件产品，与应用场景匹配度更高。系统检测精度达到国际水平，而成本更低，可满足大、中、小全行业企业的成本敏感度，企业的投入与回报周期短，不仅利于在中小企业群体推广应用，也利于在大型企业实现多点上线，帮助企业实现多场景、全链条、无盲区的监测，产生更多数据有助于工艺的精益化改进。
