。随着数十年发展，我国石化、化工、钢铁、有色、建材等流程制造业的生产工艺、装备和生产过程自动化水平都得到了大幅度提升，产业规模和整体实力迅速增长，国际影响力显著提高，目前已成为世界上门类最齐全、规模最庞大的流程制造工业大国。在当前资源与能源的重重约束下，中国流程制造业面临着结构性产能过剩、高端产品不足以及自主创新能力较弱的严峻局面。
亟需应用人工智能等现代信息技术，进行生产、管理及营销模式的变革，以实现高质量发展。然而，由于复杂物理与化学反应以及气-液-固多相共存的连续化物质转化过程，对优化调控造过程带来很大的挑战。未来流程制造智能化需要通过深度融合，将人工智能等现代信息技术与流程制造业结合起来，以拓展“智能+”，研究面向复杂系统多时空尺度的优化调控方法。
其前沿科学问题包括物质转化过程行为特性表征与认知、中部目标自主协同调控机制及跨层人机物融合智能决策三方面。要实现这些目标，我们需要基于全时空信息泛在感知和认知计算，以及数据知识和专家知识融合，从而提出全新的解决方案。
首先，要从物质转化本质出发，将典型流程制造中关键物料分子结构及其组成与其物理特性的分子表征方法进行研究，并采用边缘计算和信息可视izer将虚拟试验室建立起来，为后续控制提供数据支持。此外，还应研究如何通过大数据、小样本机器学习方法实现工业故障诊断并实施自愈控制。
其次，要开发具有自适应性、高效率的人工智慧系统，该系统能够根据实际情况调整参数以满足不同条件下的需求，同时也能够处理非线性动态问题。此外，在跨层人机交互方面，可以采用自然语言处理（NLP）技术，让用户更容易地理解设备运行状态，并据此做出决策。
最后，在安全环保方面，要确保所有操作符合环境保护标准，同时还应该考虑到经济效益因素。这涉及到风险评估模型，这个模型可以预测潜在危险并提前采取措施以防止事故发生。
总之，通过这些创新举措，我们可以推动中国成为全球领先的高科技国家，并且为整个社会带来更多经济利益。而作为一名工程师，我相信我们有能力克服一切困难，使我们的梦想成真。
