智能水泥厂的重要性 智能工厂是利用各种现代化技术,实现工厂的办公、管理及生产自动化,达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率的安全生产,为管理者提供决策、参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。 智能制造技术已经成为世界制造业发展的客观事实,世界工业发达国家正在大力推广和应用。毫无疑问,智能制造更加注重资源节约、环境可持续发展,智能制造更加绿色已成为制造业发展的必然趋势。 而我国的智能制造更是如火如荼,在国家强调产业链升级的情况下,积极培育新兴产业,加快数字化建设,推动产业高端化、智能化、绿色化,已经成为各行各业产业升级的重点工作。大企业、国有企业更是快速响应国家号召,大肆招兵买马,真枪实刀地开始搞智能工厂的研究和实施。 从目前水泥行业来看,水泥厂的岗位大部分是粗、重、累的苦活。年轻人已经不再喜欢水泥厂,很多公司已经多年没有招到过30岁以下的年轻人,更谈不上25岁以下刚毕业的年轻人。走进水泥厂(部分地区),已经很少有年轻人的身影,看到的大部分是中老年人。一、智能水泥厂的发展方向 智能水泥厂的发展方向实际上和企业运营管理的方向是一致的,主要是降低生产成本、提高企业的竞争力,促进企业的可持续发展。他包括以下几方面:(一)减员增效 智能工厂的建设首要前提就是,用机械设备代替人来完成水泥的生产全过程。所谓的减员实际上是在现有劳动力不足的情况下,干脆使用机械设备代替人,不过是现代意义的智能设备。他既不是真正意义上的减员,也不是所谓的减少工人的劳动强度,或者降低安全隐患。它是适应时代的要求,更加全面的、是更加复杂的,实现过去所说的机械化,是机械化的迭代更新的翻版,是智能制造工厂。(二)节能降耗 智能工厂是机械化工厂的迭代,毫无疑问智能化工厂就是要实现:现有机械化做不到的智能化要做到。最起码的就是要做到:电耗要低,煤耗要低、油耗要低等等,这需要实现智能工厂的学习功能,让电脑自动学习,研究出比人操作还要精细的操作方法,实现更加优化的操作方案。(三)开源节流降低成本 通过智能工厂的建设,不断提高优化水泥生料的配比,不断优化主机的操作方案、不断提高设备的运转率,及时拿出准确的生产数据,为生产销售和管理提供准确的依据,不断降低生产成本、不断提高产品质量。(四)加强企业管理 毫无疑问一个企业的管理最难的就是人员的管理,降低了定员,为更加有效的管理提供了好的条件。同时能过智能工厂依据建立大数据,为及时快捷地实施高效管理提供了可行的条件。 通过智能工厂的建设,减少对岗位工的依赖,达到提质、降本、增效的目的是实现智能化水泥厂的目的。二、智能工厂的基础已具备 智能化工厂建设是一个十分复杂的系统工程,早几年很多人开始讨论并且试着实施智能工厂,到了最近有的企业宣称实现了智能工厂,甚至宣称一条生产线已经降低到了几十人。这些智能工厂我没有见过不能闲谈莫论,但是我们可以根据现有的实际情况,结合现有的水泥厂的大数据,进行一次组合,帮助搞智能工厂的企业快速实现真正意义上的智能水泥工厂。 水泥行业的智能化发展到今天,实际上已经具备了实现智能水泥厂的基础条件,并非是遥不可及。 事实上,智能化水泥厂大部分子系统,都已经有了专业的公司,并且已经应用到了企业中。如:水泥厂使用的一卡通,财务使用的OA或用友,ERP管理软件,自动装车机、自动卸车机、中控的DCS,以及在线分析仪和监控设备等等都可以作为智能工厂的基础设备。有了专业公司,不需要投入太多的资源拿来就行,只是少有一部分是要经过投入和研发的。所以说智能化的基础实际上已经具备。现在真正需要做的是中控操作、企业管理以及系统框架。在前两块的基础上做一个大的框架,为以上所说的软件提供一个接口,哪家好用用哪家。这样也就体现了低投入高产出的理念。 三、智能工厂应具备哪些条件(一)大数据 大数据可应用于各行各业,将人们收集到的庞大数据进行分析整理,实现数据的有效利用。大数据同样适用于水泥厂,水泥厂对大数据的应用不能局限到只是数字采集和统计,而是需要对数据采集、统计、分析和在计算、优化。他不能简单地认为是统计报表,更多的要包含设备的操作参数和运行参数优化。 大数据运用从进厂的任何人和任何车辆开始,详细记录每一个点的数据,没有采集数据的人和车辆不得进出。可以借鉴高铁进出站的身份证识别采集进出厂人员的信息,一卡通的或小区的道闸采集进出厂车辆信息。原燃材料的扣吨用手机操作,利用现有公司的DCS系统采集在线的设备运行参数,并自动生成生产日报表、质量日报表、进厂原燃材料日报表、销售日报表,当然也包括安全环保的管理参数。通过日报表的数据参照KPI指标库,对各人员进行绩效管理,甚至日工资自动生成。对于设备采集的数据进行分析,实施优化操作,确保比人操作水平高。总之把大数据作为企业运行的保证,通过精确到企业角落的每一个点,优化到每一个点(包括对客户的评价),在各级人员按照KPI指标确定工资的情况下,智能工厂的运行优于现阶段的自动化无疑。 (二)5G通讯 5G的高速率为低时延创造了条件,由4G以前的百毫秒缩短至5G的毫秒级,不仅仅是传输速度的提高更为关键的是让机器摆脱有线连接的束缚。随着5G、AI、颠覆性融合,智能工厂5G是不可或缺的,极小的时延省却了很多硬件和连接的麻烦。 互联网可实现远程互控、低时延可实现实时操控,低时延远程操控为人工智能打开了关键性通道。所以说要想做到智能工厂离开5G通讯是不现实的,特别是稳定、及时、灵活的操控是完成智能工厂的关键标准,否则和智能工厂就有了距离。 (三)中控室智能操作 中控室智能操作是现阶段较为困难的,也是现在做得不算不完善的一个子系统。前边已经说过中控室的操作是通过大数据进行采集、统计、对比和优化进行操作的,并且现在的芯片也带了学习功能,这些能够做到。但是现阶段很多软件公司在做的是控制分解炉的温度而非是控制窑电流。也就是说,编程的人并不明白窑的操作控制目的是什么?虽说回转窑的操作是一个系统工程,说他是由成千上万个点构成的也不足未过,但是真正重点的点,与正常调控有关的点也就十几个点,其他的那些点就是一个监测点,只有在设备或工艺不正常的情况下出现突发事故才起作用的点。与其现代的自动驾驶技术相比较,简直就是小巫见大巫。关键是解决工艺工程师和编程人员的沟通与对话方式,找准操作的关键点,弄清楚各点与操作的关系,这才是关键。自动驾驶为什么进展的比回转窑智能操作快,我认为最大的区别就是编程的人差不多都会驾驶汽车,而对于回转窑最大的问题或许就是会操作的人不会编程、会编程的不会操窑。 (四)岗位智能巡检 智能巡检也不再遥远。对于设备的巡检以前不具备的条件,例如大数据、AI图像识别等,现阶段都具备了。设备巡检通过以下几个方面就可以确保设备完好运行。(一)设备运行中电流的采集 现在DCS都带电流采集,通过对电流的分析就能有80以上的把握判断该设备的运行状况。当然他不是简单地分析电流高低,而是通过电流的突然变化间接的判断和发现设备的正常与否。当发现问题时电脑报警,工程师到现场进行确认。(二)震动测量仪 现在的测振仪已经小型化、即经济也精确。通过采集振动值由电脑进行分析设备的运行状况,在结合设备电流的状况下分析判断设备的正常与否又给予设备增加了一个保险。(三)温度传感器 现在的温度传感器更是简便。通过把温度传感器植入设备,通过对温度的变化判断设备的正常与否,结合设备电流、振动值、温度三项,100能够正确、准确判断设备是否正常运行。 四、管理工作智能化 有一句话说:智能化工厂的运行相比于智能化工厂建设更为重要。这句话很对,我走过几个厂子发现了同一个问题,就是不少企业用上了一卡通、用友等软件,甚至有些厂操作上也用上了一部分自动操作(分解炉控制)的设备,但是效果并不理想。那这又是为什么呢? 其实管理的一切真谛在于人,再智能的设备最终的管理一定是人,没有以管理为基础的任何智能化最终的结果也是难以预料的。 对于人的管理最大的问题是人情管理,而智能管理则是卸下了人情管理的包袱,一是一二是二的精准管理。通过组织机构图、职责说明书、作业指导书、管理制度、流程图以及KPI指标库系统性地组合到一起,结合统计数据,依据KPI指标计算出个人所得,按照级别、流程等授权方式或推送方式,推送到智能终端,让每一个人始终关注自己的业绩(即收入)。我相信智能工厂才能成为真正的智能制造。总结 通过以上实施我们可以想象,门卫还是用几个人,地中衡就成了无人值守,统计、财务也就留下几个专家级的,负责对系统的监督检查和维护。生产巡检工也就不用了,但是维护保养的维修工还是要有的,修修补补是免不了的。工艺工程师、设备工程师、电器工程师还是要值班的,自动巡检系统出现报警时要由工程师现场确认。操作员也是需要留有值班的人员,负责监督生产,及时发现自动操作中的异常现象,只不过多个岗位的操作员合并为一就可以了。当然销售和供应也需要留一部分人。总之5000td生产线有60个定员基本上就差不多了,在现有的情况下不一定是人越少越好,而是掌握好合理。没有人就没有管理,就失去了112的基础条件。少也不好、多也不好,只有合理是最好。 至于能耗指标很多时候不仅仅是软件的问题,更多的时候还是来自硬件,所以说电耗、煤耗不是说降到吨熟料50度点,100kg的标准煤就是好,而是在原有的基础上通过智能制造降低多少为佳。