張中乾
國家工信部日前公布了2015年智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單,在46個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中,山東省有8個(gè)項(xiàng)目入選,數(shù)量居全國首位。其中,泰安市山東康平納集團(tuán)有限公司“筒子紗染色智能工廠試點(diǎn)示范”、泰山玻璃纖維有限公司“玻璃纖維智能工廠試點(diǎn)示范”、中國聯(lián)合水泥有限公司“水泥智能工廠試點(diǎn)示范”3項(xiàng)目上榜,項(xiàng)目數(shù)占全國總數(shù)的6.5%。
智能制造是指具有感知、分析、推理、決策、空置功能的各類制造的統(tǒng)稱,是泰安市重點(diǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。此次泰安市入選的3個(gè)項(xiàng)目中,康平納筒子紗染色榮獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),泰山玻纖和中聯(lián)水泥均為行業(yè)惟一,預(yù)示著泰安市智能制造的“先行者”們已搶占國內(nèi)外高地,成為泰安改造提升制造業(yè)、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的助推器。
自主研發(fā)開創(chuàng)廣闊前景
紡織印染行業(yè)長久以來存在用工密集生產(chǎn)效率低、染色質(zhì)量穩(wěn)定性差、能耗高廢水排放量大三大影響行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的難題。然而,記者近日在康平納“筒子紗染色智能工廠”里看到的卻是另一番景象。
“通過染色工藝、裝備、系統(tǒng)三大創(chuàng)新,我們研制出適合于筒子紗數(shù)字化自動(dòng)染色的工藝技術(shù)、數(shù)字化自動(dòng)染色成套裝備及染色生產(chǎn)全流程的中央自動(dòng)化控制系統(tǒng),創(chuàng)建了筒子紗數(shù)字化自動(dòng)高效染色生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)了筒子紗染色從手工機(jī)械化、單機(jī)自動(dòng)化到全流程數(shù)字化、系統(tǒng)自動(dòng)化的跨越。”康平納集團(tuán)總經(jīng)理劉琳介紹說,“筒子紗染色智能工廠”試點(diǎn)項(xiàng)目是在2014年國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)——筒子紗數(shù)字化自動(dòng)染色示范生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上智能升級(jí)建設(shè)而成的,解決了傳統(tǒng)染色車間染色效率低、資源浪費(fèi)大等問題,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場無人化,提升了產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率。
“筒子紗染色智能工廠”的建成,使得該生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)自動(dòng)數(shù)采率95%以上、主機(jī)設(shè)備數(shù)控化率92%;投放準(zhǔn)確率100%,染色一次合格率96%,綜合生產(chǎn)效率提高20%;噸紗平均節(jié)水27%、節(jié)電12.5%、節(jié)汽19.4%、減排26.7%,綜合成本降低20%。“目前,企業(yè)承擔(dān)著國內(nèi)紡織印染企業(yè)學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、交流等任務(wù),從示范推廣,到逐漸使用,進(jìn)一步將智能化染色技術(shù)與裝備應(yīng)用到印染行業(yè)的各企業(yè),到最終整個(gè)行業(yè)都采用自動(dòng)化、智能化替代當(dāng)前的人工操作!眲⒘毡硎,該技術(shù)為提高紡織印染行業(yè)的技術(shù)水平,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗、減排、清潔生產(chǎn),推進(jìn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)起到良好示范作用。
數(shù)字化車間改變企業(yè)命運(yùn)
玻纖行業(yè)是一個(gè)資源和勞動(dòng)密集型行業(yè),近年來,招工難、用工難成為困擾企業(yè)的突出問題。與此同時(shí),產(chǎn)品售價(jià)的下降、用工成本的上升更是擠壓了企業(yè)的盈利空間。
在此形勢下,泰山玻纖2012年借助新廠區(qū)建設(shè)大規(guī)模上馬生產(chǎn)、物流自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能制造工廠建設(shè),2013年第一條8萬噸生產(chǎn)線、2014年第二條8萬噸生產(chǎn)線相繼建成投產(chǎn)后,新區(qū)人均產(chǎn)能達(dá)到了193噸/人·年,是老生產(chǎn)線人均產(chǎn)能的兩倍多,工人數(shù)量則比老生產(chǎn)線減少了1/3。與此同時(shí),新區(qū)綜合能耗比老區(qū)原生產(chǎn)線下降了35%左右,每噸粗紗的總成本降低了約650元,生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性都有了明顯提升,廢氣廢水排放指標(biāo)均優(yōu)于國家規(guī)定,各項(xiàng)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都全面超越了老生產(chǎn)線。目前滿莊新區(qū)已經(jīng)形成21萬噸的年產(chǎn)能,是泰山玻纖最大的生產(chǎn)基地,成為了泰山玻纖的盈利主要貢獻(xiàn)者。
“簡單來說,我們的數(shù)字化車間構(gòu)建了一個(gè)橫向全面覆蓋各種管理流程、縱向不同層次搭配直通底層數(shù)據(jù)的自動(dòng)化和信息化網(wǎng)絡(luò),這個(gè)框架在未來完全能夠支持生產(chǎn)、管理信息一體化!碧┥讲@w副總工程師沈彥明介紹說,不斷完善、創(chuàng)新的數(shù)字化車間可為企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供強(qiáng)大的支撐。
“作為玻纖行業(yè)唯一入選的智能工廠示范項(xiàng)目,我們要做的還有很多!碧┥讲@w副總經(jīng)理趙恒剛表示,公司將繼續(xù)深化實(shí)施SAP推進(jìn)工作,不斷完善企業(yè)軟硬件設(shè)施,逐步建成數(shù)字化智慧工廠,借著“中國制造2025”的東風(fēng)實(shí)現(xiàn)玻纖“智能制造”新跨越。
傳統(tǒng)行業(yè)煥發(fā)新活力
高效節(jié)能、綠色環(huán)保、環(huán)境舒適,這幾個(gè)詞語用在中聯(lián)水泥智能工廠里再恰當(dāng)不過。在工廠里,記者看到的是碧水藍(lán)天、綠樹成蔭、花草茂密,沒有塵土飛揚(yáng),沒有難聞氣味。作為水泥行業(yè)首個(gè)也是惟一一個(gè)上榜項(xiàng)目,水泥智能工廠的能效、環(huán)保和效益指標(biāo)均達(dá)到世界先進(jìn)水平。
“目前,工廠一期已建成投產(chǎn)年產(chǎn)200萬噸低能耗新型干法水泥全智能生產(chǎn)線,是國內(nèi)同行業(yè)節(jié)能、環(huán)保、自動(dòng)化水平最高的生產(chǎn)線,是世界領(lǐng)先的低能耗環(huán)保示范線,集中呈現(xiàn)礦山開采智能化、原料處理無均化、生產(chǎn)管理信息化、生產(chǎn)控制自動(dòng)化、耐火材料無鉻化、物料粉磨無球化、生產(chǎn)現(xiàn)場無人化、生產(chǎn)過程可視化八大特點(diǎn)!痹摴靖笨偨(jīng)理梁學(xué)文告訴記者,生產(chǎn)線生產(chǎn)流程實(shí)現(xiàn)全封閉無塵化,噸產(chǎn)品能耗同比節(jié)約20%以上,人均勞動(dòng)生產(chǎn)率提高80%。
“這個(gè)項(xiàng)目是水泥工藝流程布局一次突破性變革!绷簩W(xué)文表示,通過集成應(yīng)用數(shù)字化礦山開采、自動(dòng)配料、窯磨智能控制等信息技術(shù),從而將礦山、生料、燒成、粉磨等多個(gè)子智能系統(tǒng)集成為短流程全自動(dòng)水泥智能制造系統(tǒng)。同時(shí),通過加強(qiáng)信息管理和服務(wù),利用網(wǎng)絡(luò)化分布式的生產(chǎn)設(shè)施提高生產(chǎn)過程的可控性,減少生產(chǎn)線上人工的干預(yù),即時(shí)正確地采集生產(chǎn)線數(shù)據(jù),合理編排生產(chǎn)進(jìn)度,并加上綠色智能專家優(yōu)化系統(tǒng)、在線模擬仿真技術(shù),構(gòu)建了一個(gè)高效節(jié)能、綠色環(huán)保、環(huán)境舒適的水泥智能工廠。
智能制造為發(fā)展指路
智能制造產(chǎn)業(yè)是信息化與工業(yè)化深度融合的重要體現(xiàn)!吨袊圃2025》中提出,加快推進(jìn)新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展,把智能制造作為兩化深度融合的主攻方向,著力發(fā)展智能裝備和智能產(chǎn)品,推進(jìn)生產(chǎn)過程智能化,培育新型生產(chǎn)方式,全面提升企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理和服務(wù)的智能化水平。由此可見,大力培育和發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè),對(duì)于加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源資源消耗,破解資源環(huán)境約束,緩解勞動(dòng)力短缺,實(shí)現(xiàn)制造業(yè)智能化、綠色化發(fā)展具有重要意義。
目前,泰安市已經(jīng)培育出一批智能化水平高、市場競爭力強(qiáng)的高端裝備制造企業(yè),華魯鍛壓、力博科技、山能重裝等一大批企業(yè)正向中高端水平邁進(jìn),為制造業(yè)企業(yè)提供高、精、尖的母機(jī)設(shè)備。目前,泰安市產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的資源和環(huán)境約束更趨強(qiáng)化,勞動(dòng)力、土地、能源、人才、技術(shù)等要素成本不斷上升,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展、低碳發(fā)展的要求日益凸顯,繼續(xù)大力發(fā)展智能制造產(chǎn)業(yè),成為培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),推動(dòng)泰安成為制造強(qiáng)市的重要途徑和有力支撐。
根據(jù)智能制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,立足產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),接下來,泰安將以“互聯(lián)網(wǎng)+”和機(jī)械制造相結(jié)合為突破口,以云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)為支撐,突出機(jī)器人及核心部件產(chǎn)業(yè)化和數(shù)控機(jī)床高端化兩大重點(diǎn),盡快形成智能制造業(yè)的核心競爭力;集中突破伺服電機(jī)、控制系統(tǒng)、傳感器等三大智能裝備關(guān)鍵核心技術(shù),夯實(shí)行業(yè)發(fā)展基礎(chǔ);著力完善關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件、智能加工裝備、智能專用設(shè)備和產(chǎn)業(yè)支撐及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈,以“互聯(lián)網(wǎng)+”助力裝備制造業(yè)走向微笑曲線兩端。