孪生工厂EPC总承包对旧厂改造的赋能路径

日期:2026-01-26
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大量传统旧厂面临设备老化、生产流程滞后、数字化程度低、安全管控薄弱等问题,亟需通过改造实现转型升级。相较于新建工厂,旧厂改造存在场地空间受限、新旧设备兼容难度大、生产中断风险高、改造成本可控性差等痛点,传统“一刀切”停工改造模式难以平衡改造效果与生产连续性,易造成巨额经济损失。捷瑞数字以孪生工厂EPC模式为核心,打造“评估规划-分步改造-虚实融合-长效优化”全流程赋能路径,精准破解旧厂改造痛点,推动旧厂高效转型升级。

前期评估规划阶段,精准定位改造痛点与目标,制定科学可行的方案。捷瑞数字组建由技术、工艺、成本、安全专家构成的评估团队,通过现场勘察、设备检测、生产数据采集、业务需求访谈等方式,全面梳理旧厂现状。某老旧化工工厂改造项目中,团队发现三大核心痛点:设备老化导致单位产品能耗较行业均值高出25%;生产流程脱节造成效率低下;缺乏智能安全监控系统,风险隐患突出。结合甲方“降本、增效、提质、安全”需求,制定“设备升级+流程优化+智能管控”一体化方案,通过数字孪生技术搭建旧厂现状模型,模拟不同方案的效果、成本与收益周期,预测改造后能耗降低20%、效率提升15%、安全事故发生率降至0.1次/年,为甲方决策提供数据支撑。方案明确改造优先级,优先改造核心环节与高风险区域,预留场地与系统接口,最大限度降低生产中断影响。

分步改造阶段,采用“分区改造、逐段上线”模式,实现改造与生产并行推进。捷瑞数字摒弃全厂停工改造模式,根据旧厂生产布局与工艺流程,将厂区划分为多个独立区域,优先改造闲置或低负荷区域,完成后转移生产任务再推进其他区域改造,形成“改造-投产-再改造”循环。某机械加工厂项目中,将工厂划分为加工区、装配区、仓储区,先改造闲置仓储区,升级智能仓储设备并接入数字平台,完成后转移物资再改造加工区。采用模块化设备与快速部署技术,单区域改造周期控制在1个月内,全厂改造仅造成3天生产中断,较传统模式减少损失800万元。同时通过数字孪生平台模拟新旧设备协同运行,提前优化衔接流程,确保改造区域快速适配现有生产体系。

虚实融合阶段,构建旧厂与数字孪生模型联动体系,实现智能化管控升级。改造完成后,搭建1:1高精度数字孪生模型,将升级后的设备、优化后的流程、新增的安全系统全部映射至虚拟平台,实现生产监控、故障预测、流程优化。某老旧光伏电站改造项目中,通过模型整合光伏板、储能设备数据,实时监测发电效率与组件温度,结合AI算法优化充放电策略与清洁周期,改造后年发电量提升12%,运维成本降低20%。针对性能良好的老旧设备,加装低成本传感器接入平台,实现新旧协同运行,某项目通过该方式降低改造成本15%。

长效优化阶段,持续挖掘改造价值,实现可持续升级。依托数字孪生平台采集生产数据,分析瓶颈并提供优化建议。某旧厂改造项目交付后,优化物料运输路线与调度策略,生产效率再提升8%;建立设备健康档案实施预测性维护,故障率降低30%。平台支持灵活扩容,新增生产线或升级工艺时,可通过虚拟仿真优化方案,无需大规模改造现场。某项目实施后,改造总成本较传统模式降低25%,投资回报周期缩短至2.5年,为传统旧厂转型升级提供可复制、可推广的实践方案。

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