2024物博会丨化工行业近红外光谱传感物联网质量监测系统

　　化工品生产事关人民群众生命财产安全，关系到改革发展大局稳定。无锡迅杰光远科技有限公司自主研发近红外光谱传感物联网系统，在化工品生产过程中替代传统检测方法，推动化工品生产过程质量管控向智能化、自动化方向发展，实现生产过程精确控制，降低企业运营成本、安全风险和环保压力。2024年9月，迅杰光远凭借其在近红外光谱分析技术领域的贡献和持续创新能力，成功获评国家专精特新“小巨人”。

　　瞄准行业痛点 技术创新焕新检测流程

　　化工品生产过程中，其原料、中间体及产品通常易燃、易爆、有毒，易造成潜在危害。对化工品进行全面、准确的检测是确保产品质量安全的重要手段。

　　然而，传统的化工品离线分析方法存在取样滞后、检测周期长、操作步骤复杂等问题，导致分析结果无法及时反馈给生产过程，影响生产效率、产品质量和安全保障。

　　为解决化工行业发展痛点，迅杰光远自主研发了近红外光谱分析仪器。该仪器能够分析物质在近红外波段的吸收光谱，以此实现物质定性和定量的分析，具有快速、准确和无损的优势。其主要原理是根据近红外光对C-H，N-H，O-H等化学基团具有吸收的特性，针对包含这些基团的物质含量高低与近红外光谱吸收强度的关系，组成成分不同与吸收光谱的形状特征的不同，进行物质的精确分析，而现在常用的近红外光谱传感器采集方式一般分为透射、漫反射和漫透射，无需接触样品，不损伤样品，不消耗样品，不产生化学废料，是一种绿色环保的分析方法。

化学基团在近红外波段的吸收分布

　　基于近红外光谱分析技术，迅杰光远构建起近红外光谱传感物联网系统，光谱仪内部的光谱检测单元将来自样品的复色光转换为光谱数据，光谱数据通过网络回传至云平台。数据进入云平台后，经过清洗再分发至各子系统，通过各种算法组合对数据进行分析工作，分析结果则在工业控制系统中可视化显示。

　　该系统实现化工品质量在线监控，非接触测量避免了传统接触式测量可能带来的磨损、污染或破坏等问题，且保护工人安全，提高检测流程的安全性与稳定性，助力化工企业实现优化工艺操作、提升产品品质、降低生产损耗、提高生产效率、减少环境污染。

　　聚焦用户需求 定制应用实现弯道超车

　　在竞争激烈的化工行业，化工品检测作为确保产品质量与安全性的关键环节，行业对其重视度日益提高。成立于2016年的迅杰光远如何在短时间内获得行业内普遍认可，是一大挑战。

　　“关键在于始终站在用户的角度思考问题，这不仅是迅杰光远在近红外光谱分析领域追上国外头部企业的机会，也是获得客户信任的根本原因。”迅杰光远创始人兼CEO阎巍说。

　　氨基甲酸酯类农药是在有机磷酸酯之后发展起来的合成农药，一般无特殊气味，在酸性环境下稳定，遇碱分解，大多数品种毒性较有机磷酸酯类低。但其中的一个重要合成原料具有强烈刺激性和毒性。某化工企业正是这种合成原料的主要生产商之一，针对企业对于该原料的在线检测需求，迅杰光远与其合作开展生产过程精馏工段的近红外光谱传感物联网系统建设，利用整套近红外光谱检测方案在线监测原料生产，数据结果实时传输至分散控制系统，在中控室即可获取样品真实信息，及时发现生产异常。

迅杰光远在线解决方案帮助化工产线实现实时监测

　　在近红外光谱传感物联网系统的加持下，该企业将原先气相色谱检测的工作量压缩了90%，此种有机化合物检测时间缩短至10秒，分析效率和精确度实现大幅度提高，降低人员出入危险场所频次，提升企业安全生产水平的同时实现降本增效。据统计，每年每台在线近红外光谱分析仪为该化工企业节约试剂和人工成本约12万元，产生经济效益达50万元。

　　做实底层支撑 助力产业数智化发展

　　为用户提供有效适用的定制化服务背后，是迅杰光远深入研究AI算法优化和自动化建模，打造数字曝光型光谱平台、双聚焦透射光栅光谱平台、微型傅立叶光谱平台和全自动建模平台等四大核心技术平台，开发基于大数据的智能建模及模型评估系统，为用户提供定制化服务的底层支撑。

　　以智能建模及模型评估系统为例，近红外光谱传感物联网系统捕捉到的数据信息，通过智能建模及模型评估系统进行高效分析数据，根据实时数据自动调整模型，确保其准确性和适应性，并根据分析结果实时优化工艺，大幅提升生产效率和产品质量，减少生产过程和质量检测中的废液排放，降低环境污染风险，完善绿色循环产业链。

　　不仅是化工行业，近红外光谱传感物联网质量监测系统还可应用于石油化工、食品加工、医疗制药、环境保护等行业，尤其是在当前大规模设备更新及国产替代的背景下，迅杰光远根据不同企业实际需求，以近红外光谱传感物联网质量监测系统赋能企业生产过程的数智化转型升级。

迅杰光远行业应用实例

　　目前，迅杰光远研发的光谱传感分析仪器及配套解决方案，已成功在粮油贸易、食品加工、饲料加工、生物制药、工业发酵、精细化工等多个行业落地。未来，迅杰光远将持续进行模型建立和优化工作，加强建立统一标准和规范，确保模型能够准确反映样品的特性，并实现模型转移。

（转自新华财经）