“工業(yè)4.0”為水泥工業(yè)帶來(lái)怎樣的思考?

  今年10月10日，在由國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)與德國(guó)總理默克爾共同主持第三輪中德政府磋商會(huì)議上，中德雙方發(fā)表《中德合作行動(dòng)綱要：共塑創(chuàng)新》。多達(dá)110條的《中德合作行動(dòng)綱要》涵蓋了政治、經(jīng)濟(jì)、文化、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、文明等等諸多內(nèi)容，而“工業(yè)4.0合作”的內(nèi)容則頗為引人矚目。

  何為“工業(yè)4.0”？德國(guó)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，是一種革命性的生產(chǎn)方法。按照目前的共識(shí)，工業(yè)1.0是蒸汽機(jī)時(shí)代，工業(yè)2.0是電氣化時(shí)代，工業(yè)3.0是信息化時(shí)代，工業(yè)4.0則是利用信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革的時(shí)代，也就是智能化時(shí)代。

  李克強(qiáng)總理在這個(gè)時(shí)候提到“工業(yè)4.0”合作，意味著我國(guó)要在工業(yè)化與信息化同步發(fā)展的戰(zhàn)略中更快地促進(jìn)兩者的融合，對(duì)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展有著重要的價(jià)值。

  那么面對(duì)水泥工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，“工業(yè)4.0”將讓這個(gè)傳統(tǒng)的制造業(yè)煥發(fā)怎樣的生機(jī)呢？

  智能化的生產(chǎn)方式

  當(dāng)前國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)基本上已經(jīng)引入了DCS自動(dòng)化控制系統(tǒng)，但僅僅是實(shí)現(xiàn)了一種初級(jí)的工業(yè)自動(dòng)化，系統(tǒng)的優(yōu)化集成能力與世界先進(jìn)水平相比差距明顯，挖掘潛力十分巨大。

  “工業(yè)4.0”涉及的智能化生產(chǎn)實(shí)際上是對(duì)原有工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的全面升級(jí)，引入了更多的信息化技術(shù)，涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用等，使企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者，同時(shí)也成為先進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者。

  當(dāng)前的一個(gè)現(xiàn)實(shí)是，水泥行業(yè)正面臨嚴(yán)重的產(chǎn)能過(guò)剩，企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)壓力增大，成本控制變得越來(lái)越重要。智能化生產(chǎn)方式的出現(xiàn)，由于減少了過(guò)多的人員干擾，不但可以提高設(shè)備運(yùn)行效率，減少由于生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行波動(dòng)造成的資源浪費(fèi)和設(shè)備損壞，從而達(dá)到降低成本的作用，同時(shí)還能減少污染物排放，促進(jìn)水泥工業(yè)的綠色發(fā)展。

  以水泥回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行為例，很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，燒成溫度的控制基本依賴(lài)于經(jīng)驗(yàn)和操作人員素質(zhì)，但是眾所周知，在水泥燒成過(guò)程中，受設(shè)備性能、原材料品質(zhì)、原煤質(zhì)量等工況的差異，溫度控制難度大，波動(dòng)范圍較大，造成大量能源浪費(fèi)，而這也是我國(guó)水泥工業(yè)單位能耗一直偏高的主要原因之一。

  而這只是其影響的一個(gè)方面。事實(shí)上，由于水泥生產(chǎn)環(huán)節(jié)的復(fù)雜性，溫度問(wèn)題往往又會(huì)影響到相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行，例如耐火材料和噴煤管的使用壽命，余熱發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行效率等等。

  有基于此，目前國(guó)內(nèi)部分企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)相關(guān)智能控制系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)學(xué)建模，整合生產(chǎn)數(shù)據(jù)，自動(dòng)識(shí)別不同工況條件下放煤量，在控制窯溫，提升生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行穩(wěn)定性，降低單位能耗等方面發(fā)揮了顯著效果。

  但是，水泥工業(yè)的智能生產(chǎn)涵蓋的內(nèi)容并不僅僅包括燒成系統(tǒng)。正如上文所言，水泥生產(chǎn)線(xiàn)工藝復(fù)雜且環(huán)環(huán)相扣，單一環(huán)節(jié)的智能化控制并不能實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)的全面優(yōu)化升級(jí)。甚至在一定程度上，生產(chǎn)線(xiàn)薄弱部分反而會(huì)制約先進(jìn)控制系統(tǒng)效能的發(fā)揮。

  有基于此，通過(guò)建立涵蓋面更廣的測(cè)控點(diǎn)，收集有用數(shù)據(jù)，建立一個(gè)貫穿于水泥工業(yè)主體——“兩磨一燒”的科學(xué)控制，最大限度實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的精細(xì)化、智能化將是行業(yè)面向未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵。

  智能的決策和管理

  生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化只是工業(yè)智能發(fā)展的重要組成部分之一，隨著現(xiàn)代生產(chǎn)制造企業(yè)外延性的不斷拓展，以及與金融、物流、電子商務(wù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的“接壤”，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理已經(jīng)日趨復(fù)雜化，同時(shí)伴隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境瞬息萬(wàn)變，智能化的決策和管理顯得越來(lái)越重要。

  “工業(yè)4.0”在完成生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)及過(guò)程的優(yōu)化的同時(shí)，給予企業(yè)運(yùn)行管理能力的提升在某種意義上更為重要。例如，在水泥備品備件采購(gòu)環(huán)節(jié)中，企業(yè)為了應(yīng)對(duì)可能發(fā)生的設(shè)備損壞情況，一般需要儲(chǔ)備部分備件以供不時(shí)之需，然而在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的今天，這一做法卻并不明智。

  過(guò)多的備件庫(kù)存積壓，不但限制了企業(yè)流動(dòng)資金更加大了庫(kù)存管理難度，造成企業(yè)生產(chǎn)成本的攀升和運(yùn)營(yíng)靈活性降低。在此背景下，若能基于生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行狀況，對(duì)耗材損壞速度進(jìn)行跟蹤，預(yù)判備件更換時(shí)間，無(wú)疑將大大提升企業(yè)運(yùn)營(yíng)的科學(xué)性。

  另外，在財(cái)務(wù)、銷(xiāo)售、物流、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)策略等方面，智能化的決策也將為水泥企業(yè)帶來(lái)全新的體驗(yàn)，改變現(xiàn)有運(yùn)行模式。業(yè)內(nèi)知名ERP軟件供應(yīng)商，云天軟件工作人員表示，“未來(lái)，通過(guò)云技術(shù)將企業(yè)資源整合在一起，利用大數(shù)據(jù)的指導(dǎo)作用，企業(yè)管理將更加趨于智能化，以往基于經(jīng)驗(yàn)的管理方式將逐步被取代?！?

  水泥智能化升級(jí)整裝待發(fā)

  與以往相比，以水泥智能工廠是一種全新的理想的生產(chǎn)系統(tǒng)，具備智能編輯產(chǎn)品特性、成本、物流管理、安全、信賴(lài)性、時(shí)間以及可持續(xù)性等能力，從而為各個(gè)顧客進(jìn)行最優(yōu)化的產(chǎn)品制造。這也意味著，創(chuàng)新技術(shù)、成本與時(shí)間的節(jié)約，形成一種針對(duì)現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)模式的革命。

  那么針對(duì)未來(lái)的智能化升級(jí)，水泥及相關(guān)產(chǎn)業(yè)是否準(zhǔn)備好了呢？

  目前，在智能化軟件開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，以杭州云天軟件代表的一批企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始相關(guān)研究，推出了人員定位系統(tǒng)，無(wú)人值守系統(tǒng)，能源管理系統(tǒng)等方案。云天軟件全新推出的水泥行業(yè)信息化整體解決方案，已經(jīng)涵蓋了水泥企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中90%以上的業(yè)務(wù)，包括采購(gòu)、銷(xiāo)售、地磅、物流、倉(cāng)管、設(shè)備、生產(chǎn)、質(zhì)檢、財(cái)務(wù)等，從應(yīng)用效果來(lái)看，年品均減少人為因素造成的經(jīng)營(yíng)損失百萬(wàn)元以上，極大程度上提升了企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)集成能力。

  另外，在設(shè)備和備品備件方面，越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始意識(shí)到水泥工業(yè)升級(jí)帶來(lái)的挑戰(zhàn)，并提出了全新的服務(wù)模式。例如為企業(yè)建立更為詳細(xì)的產(chǎn)品應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)，提供從設(shè)備生產(chǎn)到使用再到維護(hù)的全方位閉環(huán)服務(wù)，幫助水泥企業(yè)結(jié)合自身工況條件制定科學(xué)的備品備件使用方案等等，這些做法都將在水泥工業(yè)升級(jí)過(guò)程中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

  水泥工業(yè)智能化升級(jí)是未來(lái)發(fā)展的必然，將為我們描繪一個(gè)全新的水泥工廠生產(chǎn)模式，大大改變我們乃至社會(huì)對(duì)水泥生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)。然而，正所謂“一個(gè)籬笆三個(gè)樁，一個(gè)好漢三個(gè)幫”水泥行業(yè)的發(fā)展至始至終都離不開(kāi)軟硬件供應(yīng)商的支持。

  當(dāng)前，行業(yè)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了包括云天軟件、南京中泓以及北京國(guó)鼎藍(lán)天等在內(nèi)的信息化軟件供應(yīng)商，也出現(xiàn)了大批不斷深化服務(wù)內(nèi)容，提供配套智能化實(shí)施方案的設(shè)備企業(yè)，相信在業(yè)內(nèi)企業(yè)的不斷努力下，借助相關(guān)軟件和備件的優(yōu)化整合，未來(lái)水泥工業(yè)智能化升級(jí)將水到渠成。

  為尋求水泥工業(yè)生態(tài)發(fā)展模式，促進(jìn)優(yōu)秀供應(yīng)商在水泥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中發(fā)揮最大力量，攜手水泥行業(yè)低碳、綠色、可持續(xù)發(fā)展大計(jì)，中國(guó)水泥網(wǎng)“2014第四屆中國(guó)水泥行業(yè)百?gòu)?qiáng)供應(yīng)商”評(píng)選已經(jīng)開(kāi)始，同期還將發(fā)布“2014中國(guó)水泥熟料產(chǎn)能百?gòu)?qiáng)榜”，向行業(yè)展示和推薦優(yōu)秀水泥企業(yè)及優(yōu)秀設(shè)備供應(yīng)商，敬請(qǐng)關(guān)注！

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