化工行业的进步主要集中在数字化、去碳化和自动化方面。初创企业将不同的技术整合在一起，实现化工生产的自动化和可持续发展。这些化工行业趋势指明了未来几年行业创新的方向。例如，物联网将进一步促进各种设备之间的高度连接，以提高材料质量、资产性能和工人安全。
关于2024年化工行业的发展趋势，主要有以下几个发展关键词！
1. 先进制造
化学制造领域的进步越来越多地涉及到数字化和自动化。扩展现实技术可帮助化学工程师解决劳动力短缺和员工培训问题。它与数字孪生一起模拟危机生产场景，并远程进行诊断问题。3D 打印还能实现电化学装置设备制造、数字合成和新型材料开发的自动化。
此外，机器人还能帮助工厂技术人员在危险的实验室环境中加快生产速度。AGV无需人工干预即可运输货物。所有这些进步使新型化学制造创新成为化工行业的主要趋势之一。
2. 创新材料
作为一个技术密集型产业，精细化工的发展十分依赖科技创新，创新水平和创新能力是行业发展和竞争力的关键。虽然我国精细化工产业取得了长足发展，但产品结构主要还是集中于中低端水平，且精细化率远低于发达国家水平，其核心的制约点就是创新。
新兴创新材料的趋势，主要聚焦在先进电池材料、纳米材料和生物技术。生物技术解决方案，例如通过生产生物基电池，克服石化产品的负面影响，而且这种先进的阴极材料提高了电池的能量密度和效率。
另一个例子是碳纤维，它可以延长风力涡轮机叶片的使用寿命。此外，纳米技术还帮助在聚合物等领域发现了新材料，例如一种新材料可以帮助提高涂层的光滑度和耐热性。化工行业可通过减少碳足迹和优化成本从新材料中获益。
3. 绿色化学
精细化学品的生产制备通常处于高温、高压等极端环境，且伴有大量废气、废液的产生，故精细化工企业常面临着较高的固有安全及环保风险。
目前，绿色化学的工业化应用在国内处于萌芽阶段，各类化学品的绿色合成工艺研发难度大，成熟的绿色合成工艺渗透率仍然不足。随着近年来国家安全及环保政策收紧，大批安全及环保不达标企业被淘汰，并促使诸多企业认真完善并严格落实安全、环保生产规章制度，持续优化生产流程及生产工艺，更加重视安全环保投入，更好地循环利用原有生产过程中产生的各类废料，从事前、事中及事后的全流程进行控制，真正践行安全化、绿色化长远发展理念。绿色化学引领化工行业高质量发展已成为必然趋势。
4. 物联网
化工行业采用物联网来收集和存储运营数据，并简化流程。物联网还有助于控制材料质量、资产性能和工人安全。获取的数据可模拟和预测维护建议，以延长资产的使用寿命。例如，操作员可利用传感器测量数据避免设备过热，进而防止意外停机和生产损失。最后，物联网将原始设备制造商 (OEM)、运营商和服务提供商联合在一个平台上。这为化工行业供应链带来了前所未有的透明度，使其成为化工行业的首要趋势。
5. 数据分析
先进的数据分析技术提高了化工生产的生产力和盈利能力。大数据的洞察力可优化能源消耗、工厂运营和供应链。此外，传感器和无线设备可跟踪制造设备的历史性能。根据这些数据，人工智能算法可预测潜在故障及其根本原因，从而减少机器停机时间。
同时，供应链分析可降低从原材料采购到最终用户交付的每个生产步骤的成本。此外，生产商还可以轻松分析天气模式，预测导致供应链延误的事件。与当今所有行业一样，数字化运营和分析的效果也对化工行业产生了重大影响。
6. 人工智能
在化学工业方面，通过人工智能和深度学习算法加强实验室实验和临床试验。此类解决方案可产生新的生化配方和材料组合。例如，具有治疗特性的新分子或危险或有害物质的替代品。此外，人工智能还能使化学过程自动化，并收集宝贵的数据以提高运营效率。人工智能解决方案还能即时发现异常、泄漏或污染，并实现早期预防。人工智能的这些广泛优势和应用使其成为化工行业最值得关注的趋势。
7. 云计算
由于实施创新越来越耗费时间，云计算正迅速受到重视。云计算工具可进行大量计算，以查找材料和化学兼容性。此外，基于云计算的解决方案易于扩展，部署时无需大量资金投入。云数据存储可以灵活、安全、快速地存储和交换信息。它还能降低运营成本和供应链风险。云计算初创企业的另一个重点是网络安全，因为该行业需要处理包含化学式等信息的高度敏感数据。
8. 区块链
从原材料到制造，区块链技术可跟踪化学产品。此外，区块链技术甚至可以监控供应链中每一步的单个分子。区块链提供可信数据、对客户需求的了解以及尚未开发的收入模式。此外，区块链还能揭示消费模式，优化需求规划。因此，它可以消除库存过多、订单仓促和调度难题。智能合约进一步提供分布式自主控制，以确保质量并减少测试过程中的错误。
来源：Maha、石化行业走出去联盟
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