让水泥生产搭上“数字快车” ——看湖波灵威水泥如何打造智能工厂
水泥行业是传统产业的典型代表,是国家重要的基础原料之一。然而,许多水泥厂却因顶着“高耗能、高排放、附加值低”的帽子,时常面临限产或关停的尴尬处境。河南省湖波灵威水泥集团有限责任公司(以下简称湖波灵威水泥)却通过智能化改造,走出了一条高质量发展路子。
“水泥行业只有加快从‘制造’迈向‘智造’,实现生产过程的自动化、智能化、绿色化,才能在激烈的市场竞争中生存下去,这也是企业的立足之本和竞争优势。”近日,湖波灵威水泥总经理齐恒照说。
为传统产业输入“智能因子”
湖波灵威水泥成立于2007年,位于无梁镇井王村,是一家传统的水泥加工企业。随着环保形势越来越严峻、市场竞争愈演愈烈,湖波灵威水泥面临巨大的挑战。
“企业如果不进行智能化改造,路子只能越走越窄。当务之急,只有加快进行智能化改造,打造智能工厂,提高智能制造水平,才能推动企业‘脱胎换骨’。”齐恒照说。
2018年,湖波灵威水泥决定,在水泥行业率先打造智能工厂,推动企业向“智造”转变。一方面,该公司引进先进的自动化、智能化设备,实现生产制造过程的智能化;另一方面,通过管理信息化与设备自动化的深度融合,利用传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化生产线,构建设计制造一体化、管理智能化、数据信息化、控制自动化的智能制造体系。
“湖波灵威水泥的智能制造是以生产制造系统为核心展开的。生产制造系统作为整个制造过程的‘大脑’,负责调度生产、物料、质量、设备等所有生产资源,使之发挥最大效益。”齐恒照说,通过该系统,一方面,实现了生产过程的自动化管理和控制,提高了企业柔性生产的制造水平;另一方面,各个生产单元之间配合更加紧密,生产订单进度、生产瓶颈工序、工人绩效、产品生产质量等生产模型,均有透明量化数据的体现。此外,该系统实时记录制造过程中的在制、工时、人员等信息,整个生产过程可追溯,为技术研发人员提供了及时准确的数据。
经过两年多的探索,如今,湖波灵威水泥建成了先进的智能工厂,在国内同行业中处于领先地位。
数字化驱动“智造”升级
智能化系统按一定比例配置石灰石、砂岩、钢渣等原料,通过皮带自动运输将原料运到生料均化库内……日前,笔者走进湖波灵威水泥智能车间,只有寥寥数名工人,但生产现场仍然有条不紊地运行着。
“过去,我们都是人工操作,粉尘大、噪声大、环境差。现在,生产配合比是系统设置好的,工人只需动动鼠标,就能让生产线运转起来,现场不需要人值守了。”齐恒照说。
这只是湖波灵威水泥智能工厂的冰山一角。传统水泥生产以人工操作为主,什么材料放多少、何时投放全凭工人个人经验。如今,在湖波灵威水泥,通过先进的生产制造系统,结合库存、设备运行数据模型等信息形成指令,智能配好石灰石、砂岩、钢渣等原料,提前均化,大大提高了产品质量。
更重要的是,该公司通过大力实施智能化改造,实现了生产流程再造。在生产环节,建设了制造执行系统,实时采集生产数据、监控生产过程,并通过系统实时分析生产状态,调整生产参数,优化生产流程;在定制销售环节,实现客户在线下单,系统实时响应,订单和生产实现在线动态对接;在物流环节,建设物流管理系统,根据订单制订物流计划,保障生产企业与施工企业有效衔接,提高车辆运行效率。
“传统的水泥制造、管理方式粗放,生产、销售、物流等环节数据各自孤立,难以实现生产供应的全面协同,生产过程、质量过程管控困难,产品供应时效得不到保障。我们通过打造智能工厂,实现了水泥全产业链业务协同和数据共享,大大提升了水泥的制造能力和服务水平。”齐恒照说。
“智造” 为企业插上腾飞的翅膀
通过大力实施智能改造,运用先进的技术推动混凝土工艺革新、流程再造和组织变革,大大提高了企业的生产效率。如今,湖波灵威水泥单条生产线上的员工从18人缩减至3人,生产效率提高10%以上,产品研发周期缩短50%,人工成本降低50%以上,交易成本降低50%,车辆空载率降低40%。
湖波灵威水泥的智能化抉择,在大幅提高生产效率的同时,也实现了对市场需求的快速响应,大大提高了自身的竞争力。如今,该公司产品被广泛运用到公路、铁路、机场、桥梁、水利等国家重点建设项目和城乡建设市场,覆盖河南、河北、山东等周边省份,企业生产规模和综合实力名列河南省水泥行业前列。
智能化对制造企业的赋能毋庸讳言。然而,对于中小企业而言,最关心的还是智能改造投入的费用和成效。在具体实践中,一些企业还有些犹豫。对此,齐恒照认为,由“制造”向“智造”转型升级,是当前企业加快发展的必由之路。企业只有把握机遇,跨越“成长之痛”,才能在激烈的市场竞争中占有一席之地。
“下一步,我们将不断深化智能化改造,推进工厂生产管控一体化、全产业供应链协同一体化及工厂设备资产全生命周期管理,实现水泥生产管理的数字化、集成化、模型化、可视化、自动化;同时,通过智能工厂的建设,将技术和设备国产化,在省内水泥生产企业进行定制化和规模化复制,带动行业的转型升级。”齐恒照说。