絕熱節能材料行業的轉型升級之路

今年9月，工信部正式發布《建材工業智能制造數字轉型行動計劃（2021-2023年）》，提出通過3年的努力，建材工業資訊化基礎支撐能力顯著增強，形成較為完善的產業生態和服務體系，智能制造關鍵共性技術取得創新性突破，重點領域示范引領和推廣應用取得明顯成效，全行業數字化智能化網路化水平大幅提升，推進建材工業全產業鏈高級化、現代化，加快邁入先進制造業。該計劃成為推進建材行業智能制造的有力推手，對促進建材行業高質量發展具有重要意義。

11月20日至21日，2020年建材行業智能制造數字轉型大會召開。中國建築材料聯合會黨委書記閻曉峰在會上提出，新一輪產業變革是資訊化與工業化的深度融合，是以制造業數字化、網路化、智能化為核心的產業變革,要充分認識資訊化與工業化深度融合對行業安全高質量發展，促進產業變革的重要作用。

近年來，智能工廠作為智能制造重要的實踐領域，已引起制造企業的廣泛關註和各級政府的高度重視。石化、鋼鐵、機械裝備制造、汽車制造、航空太空、建材、紡織服裝制造等行業紛紛開始探索建設智能工廠。《中國制造2025》明確提出要推進制造過程智能化，在重點領域試點建設智能工廠/數字化車間，這必將加速智能工廠在工業行業領域的應用推廣。預計未來3年至5年，全國將湧現出一批智能工廠。加快絕熱保溫材料企業智能化發展將成為提高生產效率、改善產品品質、降低人工成本、實現環境友好的重要舉措。

針對我國絕熱保溫材料行業的智能化情況，南京玻纖院工程公司副總工程師蔣偉忠告訴記者，目前我國絕熱保溫材料行業工廠智能化正處於起步階段，存在較多問題。大部分工廠的控制方式以開環控制為主、閉環聯鎖控制為輔，生產工藝、設備與控制、各種傳感檢測技術仍需進一步改造與提升；同時工廠檢測與監控點少，原材料管理、能源管理、產品管理以及成本核算等基本沒有引入智能化技術，不足以支撐智能化控制。

智能制造 環保先行

如何才能抓住國家政策的紅利，作行業的5G先行者？絕熱保溫材料企業又該如何實現智能化提質、增產、安全、環保、降本、效益最大化？在採訪期間，絕熱節能材料行業首家智能化工廠——華能中天節能科技集團有限責任公司（以下簡稱華能中天）董事長李潤年告訴記者，自2010年起，華能中天就開始著手進行橡塑板塊的智能化工廠打造。10年來，華能中天一步一個腳印，逐步從設備自動化、全系統數字化走向5G智能化。

華能中天地處河北省廊坊市大城縣——全國最大的保溫建材生產基地。隨著近年來國家環保政策的不斷升級，大城縣環保部門每年都在提高排放指標的管控要求，環保的管理也越來越規范，縣環保局實時監控每家企業的排放情況。如何把環保壓力變成企業發展的動力，從而帶動產業的提升？除了升級改造設備，引進超低排放設備，還有什麼辦法？2010年，李潤年開始思考「智能化」這個在當時還看不見摸不著的發展方向。

「最初的目標其實很簡單，就是實現橡塑生產線的自動化。」李潤年說，由於環保壓力逐年加大，國家環保部門對於VOC、氮氧化物的排放指標逐年提高，企業每年都要投入千萬元以長進行環保設備的改造，提升生產設備的除塵、脫硫、熱量回收性能。在這個過程中李潤年開始思考能否在單純改造提升生產設備的基礎上，將設備的運行管理系統一並改進，以環保帶動生產設備提升。

「機器比人精準，電腦比人腦嚴謹，」李潤年告訴記者，就拿橡塑生產線最簡單的投料來說，如果是人工投料，需要一人投料，一人監督，而且投料過程很可能因為投料員的操作問題造成誤差。而電腦自動化配料、投料，是根據產品數量倒推，及其精準。一旦發現生產線的產品沒有按照配料表上預期的數量生產出來，就可以第一時間發現設備的問題，及時修理調校。

從點到面 逐步實現

從原材料進廠、實驗室erp，化驗室數據批次自動生成；到生產環節自動生成配料單，使用批次；再到生產線自動下單，自動計算用料，配料室自動配料。讓產品品質可控，從生產數字化建設起步，基於品控需求從產品末端控制向全流程控制轉變，是華能中天橡塑板塊5G智能化的「終極目標」。為了實現這個目標，華能中天智能工廠的建設路徑圍繞著智能經營、智能生產、智能操作三大智能要素，完善儀表、自動執行機構、智能裝置、智能控制等，來支撐實現一鍵式智能化生產的落地。

走進華能中天的橡塑車間中央控制室，多個螢幕每天24小時實時監控著生產全系統的運行情況，確保每一個環節都處在運行的最佳狀態。在這個智能化生產基地，目前已經實現了生產線在崗人員實時監測、生產線運行情況在線監測、配料室自動配料及生產線的智能巡檢等，工作人員和管理者不用到生產現場，只需要一部手機或一臺電腦，就能通過預警系統，提前對異常參數進行修正。在橡塑生產車間的大門口，記者都能看到一塊巨大的螢幕，螢幕清晰的顯示著人員定位、車輛定位、事故提醒；每臺設備的運行情況、每條生產線的累計日產量、不合格產品月累計產量也一目了然。

經過10年的建設，華能中天橡塑板塊的5G智能化工廠系統已日趨完善。與此同時，在發展智能化工廠期間，華能中天多次被廊坊市工信局評為「制造業互聯網+企業」「廊坊市數字化車間」「河北省數字化車間」，獲批「廊坊市數字經濟發展專項資金」；被大城縣政府評為「巖棉標桿企業」等。一項項榮譽驗證了華能中天數字智能化發展這條路，走對了。

大勢所趨 目標明確

蔣偉忠表示，絕熱節能材料行業發展智能化工廠，非常有意義。不但有利於提高生產線和產品質量的穩定性，降低成本和能耗，同時，提高生產效率，減少人力資源，減輕員工的勞力強度，最終實現遠程監控。

據一家智能制造平臺搭建公司介紹，成熟的智能化工廠，是可以通過集成電商、BIM雲平臺、PLM、MES、PCS、IFM、3DIFCS、WMS、ERP、TMS等資訊系統搭建完整的雲端制造資訊化平臺，實現全供應鏈的網路化協同。從而大幅提高合同履約、訂單排產、生產、倉庫存儲、生產配送、結算等流程節點的效率。根據不同生產車間、不同類型成品的實際生產要求，通過強大的規則引擎進行執行策略的個性化配置，實現對於各種特性成品生產的支持，從客戶下單到定制化生產，精準配送，保證精細化的生產、存儲、合同簽訂、結算管理，節省人力成本、生產成本、物流成本，實現車間&倉庫作業無紙化、無人化作業，是人、機、料、法、環4M1E全透明化管理。據記者了解，截至目前，華能中天的5G智能化橡塑板塊已完全實現。

也許打造如此「完美」的智能化工廠系統對於以中小企業居多的絕熱節能材料行業來講，似乎從資金和技術上來講都還有些困難。就巖棉行業來講，要想實現智能化，必須首先明確工廠實施智能化的路線圖，建立工藝、設備、操作、環保、原材料、產品、生產管理、能源管理、實驗室工作等資料庫；其次保證生產線工藝與裝備滿足智能化控制要求，信號傳輸做到數字化、網路化，提高控制精度，避免干擾；最後要充分認識到標準化工作、原材料質量和人員素質對智能化生產的重要性。

然而，盡管全面實現絕熱節能材料行業的智能化還有較長的路要走，但是單元化、部品化的智能化技術可以先行；穩定生產、穩定質量、較大影響生產成本的智能化技術應該先行；存在重大安全隱患的智能化技術應該先行。就像前文提到的華能中天，正是李潤年那摸著石頭過河的精神，加之10年來持之以恒的毅力，才造就了企業如今完善的橡塑板塊5G智能化工廠系統。李潤年告訴記者，下一步，華能中天的智能化工廠還將不斷的完善，巖棉板塊的5G智能化工廠系統也將逐步建立，同時，智能化營銷將成為下一個「小目標」。羅馬不是一天建成的，摸準政策，找準定位，盡快「動起來」成為絕熱保溫材料行業下一步發展的關鍵。

中國建材報記者：陰音

責編：張玲玲 張文齋

校對：張健

監審：王怡潔