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    智能制造: 混凝土綠色化的必由之路

    作者:user 來源: 時間:2017-11-01 09:38:23 瀏覽次數(shù):

           混凝土綠色化發(fā)展已經(jīng)是一種共識,即使業(yè)內(nèi)尚在堅持傳統(tǒng)制造方式的人們,內(nèi)心也清晰知道綠色化潮流最終是不可抗拒的。而業(yè)內(nèi)的研究者思考的早已不是潮流問題,而是怎樣將綠色化更早、更好地實現(xiàn)。為推動混凝土行業(yè)向綠色環(huán)保、智能制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,中國混凝土與水泥制品協(xié)會于近期組織業(yè)內(nèi)專家學者及行業(yè)企業(yè)負責人先后聚首南京和成都,對綠色化與智能制造的關系發(fā)表了很多好的意見。專家們表示,混凝土綠色化可從多方面著手,但最終離不開智慧化的實現(xiàn),從而為綠色化的突破找到路徑,也將智能制造的意義層次大大提高。專家們強調(diào),當前要針對預拌混凝土行業(yè)產(chǎn)能嚴重過剩、行業(yè)已陷入發(fā)展瓶頸和困境的現(xiàn)實,以科技創(chuàng)新為核心推動力,以綠色、環(huán)保、智能制造為路徑突破,通過商業(yè)模式創(chuàng)新,采用政策指導、環(huán)保監(jiān)督、市場監(jiān)管、標準規(guī)范、行業(yè)自律等有效手段,加快產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整,加快落后產(chǎn)能的退出,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構,實現(xiàn)行業(yè)提質(zhì)升級,達成共識,一致行動,引領行業(yè)發(fā)展。
    新一輪工業(yè)革命的核心
            我國已成為世界建材生產(chǎn)和消費大國,多年來主要建材產(chǎn)品水泥、平板玻璃、建筑衛(wèi)生陶瓷、墻體材料生產(chǎn)量和消費量一直位居世界第一,但建材產(chǎn)品產(chǎn)能嚴重過剩,資源、能源、環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展約束不斷加劇,高端技術、高附加值產(chǎn)品嚴重短缺等。智能制造是信息化與工業(yè)化深度融合的主攻方向,也代表著先進制造業(yè)的發(fā)展方向。2015年5月19日,國務院印發(fā)的《中國制造2025》明確提出:“以加快新一代信息技術與制造業(yè)深度融合為主線,以推進智能制造為主攻方向?!?/span>
            中國建筑材料工業(yè)規(guī)劃研究院副院長江源表示,制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化是新一輪工業(yè)革命的核心技術,也是工業(yè)化和信息化深度融合的必然結果,已成為各國占領制造技術制高點的重點領域,對于我國優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式將產(chǎn)生重要作用,成為我國制造業(yè)由大到強的巨大引擎。
            江源針對信息化、網(wǎng)絡化、智能化對我國建材工業(yè)的影響強調(diào),首先,信息化、網(wǎng)絡化、智能化提升了生產(chǎn)制造水平。上世紀90年代以來,我國的大中型水泥企業(yè)生產(chǎn)線幾乎全部采用了DCS(集散控制系統(tǒng))作為控制、監(jiān)視與管理的重要手段,將計算機技術、網(wǎng)絡技術和先進的控制技術相結合,實現(xiàn)了對窯、磨等生產(chǎn)現(xiàn)場情況的監(jiān)視和控制。目前,國內(nèi)浮法玻璃企業(yè)通過自動控制技術、信息技術、網(wǎng)絡技術實現(xiàn)了原料配料控制系統(tǒng)、三大熱工(熔窯、錫槽、退火窯)的分布式控制,提高了窯爐的熔化效率、玻璃質(zhì)量,延長了窯齡、降低了能耗。其次,智能化推動了企業(yè)管理變革。近幾年來,以中國建材等為代表的建材企業(yè)加大了信息化投入,以現(xiàn)代管理知識和信息技術為依托,實現(xiàn)精細化管理、實時監(jiān)控與決策,有效降低了產(chǎn)品成本和原材燃料消耗,大幅度提高經(jīng)濟效益。同時,智能化提升了產(chǎn)業(yè)集中度。近10年來,建材工業(yè)生產(chǎn)增長速度最快、產(chǎn)業(yè)結構發(fā)生深刻變化,已形成了一批具有一定規(guī)模的集團企業(yè),水泥、平板玻璃、玻璃纖維等主要產(chǎn)業(yè)中先進生產(chǎn)工藝比重達到90%左右,產(chǎn)業(yè)集中度大幅度提升。此外,智能化技術促進了建材綠色制造。目前,已有部分建材企業(yè)應用了能源管理系統(tǒng),建立了能源管理中心,通過利用自動控制、計算機網(wǎng)絡和數(shù)字化計量技術,加強對水、電、煤、氣等主要能源的實時監(jiān)測、精確控制和集約利用。
            因此,江源認為,“十三五”期間,根據(jù)我國建材工業(yè)發(fā)展的實際需要,按照抓住高端、創(chuàng)新驅(qū)動、突出重點、服務發(fā)展的原則,結合國內(nèi)外相關行業(yè)智能制造技術的發(fā)展趨勢和未來前沿制高點,發(fā)展建材工業(yè)智能制造基礎理論,攻克一批前沿核心技術和共性關鍵技術,并進行示范應用和產(chǎn)業(yè)化,對提升我國建材工業(yè)自主研發(fā)技術水平,促進建材工業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、培育新的經(jīng)濟增長點具有重要的意義。
    預拌混凝土的發(fā)展需要智能化
            專家們認為,近年來,在市場需求拉動和政府政策的指導下,預拌混凝土行業(yè)發(fā)展非常迅猛,形成從材料設計、原材料制備、混凝土生產(chǎn)、物流運輸?shù)焦こ淌┕し盏漠a(chǎn)業(yè)鏈。然而,在經(jīng)濟發(fā)展新常態(tài)下,前期快速擴張的產(chǎn)能和目前市場需求逐步下降造成預拌混凝土行業(yè)嚴重的產(chǎn)能過剩問題。同時,由于進入門檻低、產(chǎn)業(yè)集中度低,產(chǎn)品同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重,落后產(chǎn)能并存,市場惡性競爭泛濫、應收賬款居高不下等問題以及企業(yè)自主創(chuàng)新能力弱、技術與產(chǎn)品附加值低等,使預拌混凝土行業(yè)已陷入發(fā)展瓶頸。
            中國建筑材料工業(yè)規(guī)劃研究院副院長孔安認為,存在的問題還包括:行業(yè)競爭力低;市場秩序失范;行業(yè)管理缺位;市場信息渠道松散,亟待高效整合;技術裝備水平不高,研發(fā)投入不足;集團化程度不夠,創(chuàng)新能力弱。
            因此,孔安表示,既有供需矛盾長期存在,還要應對供需新矛盾。而產(chǎn)業(yè)鏈前后端的協(xié)同發(fā)展難題亟待破解,產(chǎn)業(yè)鏈前后缺乏相互協(xié)同支撐,相關需求與知識技能的溝通嚴重不夠。促進上下游行業(yè)協(xié)同發(fā)展,已成為行業(yè)發(fā)展需要解決的重大問題。同時,還要積極應對要素成本的快速上升。國家環(huán)保和生態(tài)治理力度的加大,水泥錯峰生產(chǎn)等措施的落實、原料端的砂石骨料、水泥成本大幅度提升,但難以傳遞至下游。造成行業(yè)成本上升、經(jīng)濟效益下滑。
            此外,技術創(chuàng)新步伐仍需加快。生產(chǎn)性服務業(yè)發(fā)展滯后,亟待全面提升。長期以來,混凝土與水泥制品行業(yè)發(fā)展的重點主要在產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié),生產(chǎn)性服務業(yè)成為行業(yè)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié),科研開發(fā)、技術咨詢、檢驗檢測認證、節(jié)能環(huán)保服務、電子商務等高端服務業(yè)發(fā)展緩慢且不規(guī)范,已遠遠落后于信息化時代的發(fā)展。
            孔安表示,在相關部門制定的“十三五”發(fā)展規(guī)劃和目標中,深化信息化和工業(yè)化融合,加強行業(yè)自動化、信息化、智能化建設,進一步降低企業(yè)管理成本、人力成本,保持穩(wěn)定的市場競爭力等內(nèi)容已經(jīng)被明確,智能化在破解混凝土綠色發(fā)展難題中將發(fā)揮重要作用。
    建綠色工廠實現(xiàn)智能制造
            專家和業(yè)內(nèi)人士普遍認為,從預拌混凝土行業(yè)發(fā)展的層面看,智能化生產(chǎn)已勢在必行,創(chuàng)新發(fā)展已成為預拌混凝土行業(yè)突破的重點方向,研究開發(fā)智能混凝土工廠的工藝與裝備,采用智能的生產(chǎn)技術培育預拌混凝土生產(chǎn)的新模式,是預拌混凝土行業(yè)健康發(fā)展的重要途徑。以數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡化為特征的智能化系統(tǒng),將生產(chǎn)管理軟件、質(zhì)量管理軟件、能源管理軟件、設備管理與智能巡檢管理軟件、系統(tǒng)維護軟件、模糊邏輯和云計算等統(tǒng)一應用于預拌混凝土生產(chǎn)全過程,利用互(物)聯(lián)網(wǎng)和智能方法提高生產(chǎn)過程的可控性,減少人工干預,構建高效、節(jié)能、綠色、環(huán)保、安全的混凝土預拌工廠,從而確立預拌混凝土先進制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)屬性,這就是預拌混凝土工廠智能化發(fā)展的總體目標。
            孔安提出的綠色工廠建設包括:廠址選擇和總圖布置滿足經(jīng)濟合理性要求,生產(chǎn)設備設施技術、設備選型滿足綠色生產(chǎn)需要,原材料、生產(chǎn)廢水和廢漿、廢棄混凝土、噪聲、粉塵、運輸采取有效的控制措施,職業(yè)衛(wèi)生設施和措施合理,對廢漿、廢水、粉塵、噪聲監(jiān)測手段合理有效。同時,孔安也強調(diào)要提升預拌混凝土工廠智能制造能力。
            中國混凝土與水泥制品協(xié)會預拌混凝土分會秘書長師海霞全面介紹了“預拌混凝土智能化工廠模式”,她從智能制造特征、當前預拌混凝土企業(yè)智能制造技術應用發(fā)展情況、預拌混凝土智能化工廠展望三個方面,闡述了預拌混凝土企業(yè)如何基于互(物)聯(lián)網(wǎng)和信息化技術實現(xiàn)智能化管理模式,最終打造綠色、安全、智能化的工廠。
            專家們也指出,實現(xiàn)混凝土綠色生產(chǎn),除了全員樹立環(huán)保觀念、加強組織管理外,還需要改進設備和工藝,優(yōu)化生產(chǎn)流程,大量應用基于物聯(lián)網(wǎng)技術的傳感器、控制器,強化生產(chǎn)全程監(jiān)控和環(huán)境監(jiān)測,解決好環(huán)境剛性與生產(chǎn)均衡性的相容與平衡。
            顯然,信息化技術的廣泛應用可有效提升企業(yè)綠色生產(chǎn)水平,可以認為,綠色生產(chǎn)是智能制造的重要目標之一,而智能制造也是實現(xiàn)綠色生產(chǎn)的必要手段與途徑。
            在混凝土攪拌站綠色化、環(huán)保化過程中,如何將綠色環(huán)保與智能化緊密結合,依然是一些地方面臨的新課題。當務之急,一方面是所有的混凝土設備生產(chǎn)廠家要加快智能化改造升級步伐,加強研究,引進技術,消化吸收;另一方面,混凝土生產(chǎn)企業(yè)要努力實現(xiàn)智能化發(fā)展。
            中國混凝土與水泥制品協(xié)會執(zhí)行會長徐永模則認為,信息化與智能化對于預拌混凝土行業(yè)意義重大,是高端升級的必由之路,也是降低生產(chǎn)成本的有效途徑和質(zhì)量控制的有效方法,更可以解決“最后一公里”的問題——運輸過程中工作性變化的自動監(jiān)控與智能化調(diào)節(jié)。
            實際上,專家們在混凝土綠色化與智能化的探討上更為深入和具體,這是行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展必須的理論準備。在這不間斷的探討中,我們感受到混凝土行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的迫切性,也看到了其良好的綠色發(fā)展前景。因為,無論是綠色工廠還是智能制造,都與時代要求相通,與社會發(fā)展的要求一致。(中國建設報)
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