福建泉州：四提四降，蝶變升級(jí) “加數(shù)”水泥產(chǎn)業(yè)綠色智造轉(zhuǎn)型

2021年12月，工信部印發(fā)《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，要加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型數(shù)字化，加快制造過(guò)程智能化，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能，夯實(shí)數(shù)字化支撐基礎(chǔ)。水泥行業(yè)作為原材料工業(yè)之一，在2022年遭遇了重大考驗(yàn)，上半年全國(guó)水泥產(chǎn)量創(chuàng)11年來(lái)新低的同時(shí)，還面臨著新冠肺炎疫情反復(fù)無(wú)常、環(huán)保能耗標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)苛、5G時(shí)代數(shù)字化浪潮等諸多挑戰(zhàn)，水泥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型大勢(shì)所趨。

福建省泉州美嶺水泥有限公司，是福建水泥行業(yè)著名的民營(yíng)企業(yè)、泉州最大的民營(yíng)水泥企業(yè)，獲得工信部?jī)苫诤鲜痉镀髽I(yè)、福建省第一批“綠色工廠”稱號(hào)等省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，年產(chǎn)水泥300萬(wàn)噸，總產(chǎn)值超10億。

圖為福建省著名水泥行業(yè)民營(yíng)企業(yè)美嶺水泥

2021年，泉州移動(dòng)與美嶺水泥著手合作開(kāi)展全省首個(gè)水泥行業(yè)5G智能制造項(xiàng)目，將5G專網(wǎng)+人工智能+大數(shù)據(jù)技術(shù)深度融入水泥行業(yè)數(shù)據(jù)采集、工藝制造、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、運(yùn)營(yíng)管理全流程，投入后生產(chǎn)效率提升11%，運(yùn)營(yíng)成本降低8%，獲“中國(guó)移動(dòng)5G專網(wǎng)TOP100高質(zhì)量項(xiàng)目獎(jiǎng)”“2022年福建省新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展項(xiàng)目”等榮譽(yù)。

圖為中國(guó)移動(dòng)多項(xiàng)5G+測(cè)控及在線分析儀助力數(shù)據(jù)采集無(wú)人化

提質(zhì)降員：數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化

水泥行業(yè)具有無(wú)間斷生產(chǎn)特性，一旦停機(jī)可能造成巨額經(jīng)濟(jì)損失，“美嶺水泥5G智慧工廠園”首先解決的就是人力執(zhí)行在時(shí)間連續(xù)性、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、生產(chǎn)安全性上不穩(wěn)定的問(wèn)題。根據(jù)生產(chǎn)工藝需求，在生產(chǎn)線相應(yīng)環(huán)節(jié)安裝5G+水泥粒度分析儀、5G+窯尾煙室高溫氣體分析儀、5G+窯頭高溫火焰攝像頭、5G+電表集中器等多種測(cè)控及在線分析儀表，通過(guò)對(duì)產(chǎn)品粒度、溫度、濕度、振幅、電耗等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、上傳及云邊計(jì)算，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能源與原料消耗情況，提升基礎(chǔ)自動(dòng)化投用率，減少生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)人員的依賴，節(jié)省人工成本12%。同時(shí)根據(jù)廠區(qū)視頻監(jiān)控采集的畫(huà)面，依托5G+機(jī)器視覺(jué)，實(shí)現(xiàn)外來(lái)人員行走路線、員工安全帽佩戴、設(shè)備浸油漏油及明火煙霧等情況的自動(dòng)辨別與預(yù)警，減少水泥生產(chǎn)安全隱患。

提產(chǎn)降耗：工藝制造智能化

圖為中國(guó)移動(dòng)5G+設(shè)備智能運(yùn)維平臺(tái)助力設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)長(zhǎng)效化

由于水泥生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量眾多，針對(duì)設(shè)備檢修工作量大、備品備件庫(kù)存壓力大的問(wèn)題，園區(qū)著力打造了設(shè)備智能運(yùn)維平臺(tái)。以5G+振溫一體傳感器對(duì)主設(shè)備開(kāi)啟24小時(shí)健康狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)，以5G+智慧點(diǎn)PDA+RFID標(biāo)簽巡檢提升巡檢準(zhǔn)點(diǎn)率及巡檢質(zhì)量，在將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)經(jīng)邊緣計(jì)算匯入平臺(tái)后，借助頻譜分析、測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)圖等多種信號(hào)處理手段，對(duì)設(shè)備故障的部位、損壞形式和嚴(yán)重程度進(jìn)行診斷，一方面可通過(guò)數(shù)據(jù)分析提前開(kāi)展預(yù)知性檢修，提升維修速度、節(jié)約檢修成本；另一方面可科學(xué)估算設(shè)備安全運(yùn)行周期，及時(shí)調(diào)整設(shè)備零件庫(kù)存調(diào)撥。項(xiàng)目投入后預(yù)計(jì)提高設(shè)備年運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)3％以上，有效保障水泥生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

提速降費(fèi)：設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)長(zhǎng)效化

圖為中國(guó)移動(dòng)5G+設(shè)備智能運(yùn)維平臺(tái)助力設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)長(zhǎng)效化

由于水泥生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量眾多，針對(duì)設(shè)備檢修工作量大、備品備件庫(kù)存壓力大的問(wèn)題，園區(qū)著力打造了設(shè)備智能運(yùn)維平臺(tái)。以5G+振溫一體傳感器對(duì)主設(shè)備開(kāi)啟24小時(shí)健康狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)，以5G+智慧點(diǎn)PDA+RFID標(biāo)簽巡檢提升巡檢準(zhǔn)點(diǎn)率及巡檢質(zhì)量，在將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)經(jīng)邊緣計(jì)算匯入平臺(tái)后，借助頻譜分析、測(cè)點(diǎn)趨勢(shì)圖等多種信號(hào)處理手段，對(duì)設(shè)備故障的部位、損壞形式和嚴(yán)重程度進(jìn)行診斷，一方面可通過(guò)數(shù)據(jù)分析提前開(kāi)展預(yù)知性檢修，提升維修速度、節(jié)約檢修成本；另一方面可科學(xué)估算設(shè)備安全運(yùn)行周期，及時(shí)調(diào)整設(shè)備零件庫(kù)存調(diào)撥。項(xiàng)目投入后預(yù)計(jì)提高設(shè)備年運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)3％以上，有效保障水泥生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

提效降負(fù)：運(yùn)維管理精細(xì)化

圖為中國(guó)移動(dòng)5G+生產(chǎn)管控?cái)?shù)字化平臺(tái)助力運(yùn)營(yíng)管理精細(xì)化

為降低傳統(tǒng)水泥行業(yè)因簡(jiǎn)單粗放式的生產(chǎn)、管理與營(yíng)銷模式帶來(lái)的高負(fù)荷，園區(qū)以生產(chǎn)計(jì)劃為龍頭，以生產(chǎn)工藝流程為主線，建立生產(chǎn)管控?cái)?shù)字化平臺(tái)，形成生產(chǎn)全過(guò)程信息化管理。生產(chǎn)工藝流程方面，對(duì)生產(chǎn)總覽、生料制備、燒成系統(tǒng)、設(shè)備運(yùn)行等生產(chǎn)線全廠生產(chǎn)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行分析，并以直觀的圖形圖表輸出，方便生產(chǎn)管理者快速準(zhǔn)確地掌握全廠生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)關(guān)鍵指標(biāo)的執(zhí)行情況，為管理層的經(jīng)營(yíng)決策提供可視化的數(shù)據(jù)支撐。生產(chǎn)計(jì)劃方面，利用生產(chǎn)過(guò)程涉及的人、財(cái)、物、技術(shù)、質(zhì)量、安全、成本等大數(shù)據(jù)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化管理模型，合理安排生產(chǎn)排班計(jì)劃、績(jī)效考核量化與對(duì)標(biāo)、工序記錄分析、原料及成品進(jìn)出場(chǎng)管理等，提高精細(xì)化管理水平，提升企業(yè)管理效益。

水泥行業(yè)的發(fā)展目前正處于新舊動(dòng)能更迭的關(guān)鍵階段，泉州移動(dòng)打造的美嶺水泥項(xiàng)目以數(shù)字化、高效益為目標(biāo)，提供了從無(wú)人采集、智能管控、預(yù)知維護(hù)、精益管理等四維度智能制造解決方案，實(shí)現(xiàn)了水泥生產(chǎn)企業(yè)在智能化領(lǐng)域的重大突破，全面提高了企業(yè)自動(dòng)化和生產(chǎn)管理運(yùn)營(yíng)水平。