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学习贯彻好“十九大”精神,促进建材工业制造迈向智能化

来源:中国建筑材料工业规划研究院/建筑材料工业信息中心 张广沛  撰稿人:  发布时间:2018年01月04日 浏览:
摘要:

举世瞩目的党的“十九大”开启了建设中国特色社会主义现代化强国的新征程。习总书记报告指出,“建设现代化经济体系,必须坚持质量第一、效益优先,以供给侧结构性改革为主线,推动经济质量变革、效率变革、动力变革,提高全要素生产率。…

  举世瞩目的党的“十九大”开启了建设中国特色社会主义现代化强国的新征程。习总书记报告指出,“建设现代化经济体系,必须坚持质量第一、效益优先,以供给侧结构性改革为主线,推动经济质量变革、效率变革、动力变革,提高全要素生产率。…推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合”。这一科学判断为建材工业科学发展指明了方向。建材工业作为重要的制造型行业,自改革开放以来,取得了长足进步,多个建材产品生产行业产量多年世界第一,有些行业生产装备和水平达到国际先进水平。据今年1-9月行业统计,建材行业平稳增长的态势进一步巩固,行业经济效益持续保持增长,全年稳增长目标有望顺利实现。但随着国民经济进入中低速增长阶段,产能过剩、投资下滑等诸多矛盾也愈显突出,环境要求、去产能、补短板愈加成为影响行业平稳运行、长远发展的关键因素,生产管理水平、信息化水平不高,生产效率与先进国家比存在较大差距等也严重影响了行业综合效益。贯彻学习好十九大精神,紧紧抓住当代信息网络技术带来的机遇,对建材工业实现质量效益型发展具有重大意义。

  一、深刻认识当代信息网络技术带来的机遇

  继机械化、电气化、自动化等产业技术革命浪潮之后,以信息网络技术加速创新与渗透融合为突出特征的新一轮工业革命正在全球范围内孕育兴起,数字经济正成为全球经济增长的重要驱动力。制造业加速向数字化、网络化、智能化方向延伸拓展,网络支撑、数据驱动、智能主导的特征日趋明显,数据正成为这个时代宝贵的资源。把握好当代信息技术发展的新趋势,切实做好建材工业制造与网络技术的融合、与大数据技术的融合,是建材工业实现智能制造的重要途径。

  (一)切实做好建材工业制造与网络技术的融合

  2017年11月19日,国务院印发了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,进一步强调了“工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,日益成为新工业革命的关键支撑和深化“互联网+先进制造业”的重要基石,对未来工业发展产生全方位、深层次、革命性影响。”工业互联网在工业制造中的定位和作用,对做好工业互联网进行了部署。

  建材工业多数产品生产为流程型工业特征,从工业控制的角度来看,它不同于离散型生产行业,流程工业生产工艺是连续不间断,有些工艺参数不易测量、特别是温度控制存在大滞后、现场环境差等问题。针对行业工艺特点,围绕生产及管理环节,充分利用互联网技术,以三级基础网络为支撑,实现生产、经营管理、监控的网络化。即建立企业物联网,逐步实现生产过程的数字化、网络化、智能化;建立企业级工业互联网,逐步实现生产、管理和营销过程的信息化、数字化、网络化、智能化;建立行业工业互联网,实现行业管理的动态监控、宏观管理和创新,为社会治理现代化提供有效支撑。

  1、建设企业物联网,逐步实现生产过程的数字化、网络化、智能化

  为实现工业转型升级,抢占工业制造的最高端,德国提出了工业4.0,其核心就是利用现代信息通信技术把产品、机器、资源和人有机结合在一起,通过现代信息通信技术建立一个高度灵活的个性化和数字化的智能制造模式。建材工业主要产品生产具有连续、流程化和能源资源消耗型特征,建立以产品订单、产品质量、物料消耗和排放相适应的原燃材料进场、生产设备和生产工艺的稳定优化运行的工业生产物联网系统,实现原燃材料的成分分析和精准计量、设备和生产过程稳定运行、各种原材料、能源、工艺参数等各类生产数据的集成应用的智能化生产,确保产品质量稳定和生产效率的提高。一是建成制造过程网络化、智能化的生产系统,推进智能化传感技术和完整连贯的数据构建与应用,重点实现智能工厂的自主监控、维修保养的自主管理、过程中原燃材料消耗、污染物排放的实时、持续性监控与预警。二是建成智能工厂相关的物联网系统,将智能生产系统、基于人工智能系统与智能传感器的生产管理等的应用集成,总体掌控从产品订单到物料消耗需求、生产制造、生产管理全过程,由此实现智能、高效生产管理。三是构建标准化和规范化的模式,鉴于集团化管控的企业越来越多的现实,应用共同的技术接口和标准,建立先进的智能生产系统和强大的信息处理系统平台,实现集团内部企业物联网的网络化应用,提高集团生产效率。

  2、建设企业级工业互联网,逐步实现信息化、数字化、网络化、智能化

  做好企业各类信息的综合集成和挖掘应用,快速响应市场需求、降低企业运营成本、提升自身管理效率是企业面对当前形势的迫切需要。建材企业首先除做好常规信息管理系统如企业资源管理(ERP)、客户关系管理(CRM)、供应链管理(SCM)等系统应用外,更应注重应用云计算和大数据技术,建设企业级工业互联网,切实实现信息的集成应用。一是建立企业云服务平台,特别是对于中小型企业(有条件的集团化的企业可建立自己的私有云平台),实现软件即服务(SAAS)等应用和云存储等,以减少基础软硬件和应用软件的多重投资,增强系统和数据安全,提高系统运行效率。二是充分利用大数据技术,做好生产环节各类检测、控制数据信息的优化应用,经营环节各类管理、经营信息的综合应用,以及对上述信息并结合所获得的企业生产经营上下游用户和相关宏观政策等信息的综合挖掘应用,以辅助企业决策、快速响应市场需求。第三,构建基于人机交互的新型企业组织模式。重点推进多媒体技术、社会媒体技术、云技术、各类终端设备,以及新型自适应辅助系统在企业的应用,加快实现企业经营、创新活动的互联、广泛的人机交互和系统交互,实现企业生产及管理智能化、现代化。

  3、建设行业工业互联网,实现行业管理的网络化

  转型升级、结构调整对建材行业发展是当前重要的课题,及时掌握行业现状和运行状态是做好行业宏观管理的基础。特别是建材多个行业所面临的产能过剩、环境要求和节能减排压力、转型升级步履艰难等现实情况,更需要及时了解掌握行业实时动态信息,建设行业工业互联网应用平台,实现行业管理的高效和智能。一是充分利用现代信息通讯网络技术,采集企业生产经营管理、原燃材料储备和消耗等信息的实时采集并监督污染物排放,运用大数据技术,切实做到行业运行的预警预测和排放的智能化监控,为社会治理现代化提供有效支撑。二是贯彻万众创新要求,创建开放、交互功能的行业创新应用的众创服务平台,实现生产技术、工艺、装备、管理、营销等环节的创新应用,积极探索行业创新的众智(DIT)模式。三是建立行业生产性服务和个性化产品制造公共交易平台,实现第三方服务或外包服务以及个性化产品的设计、制造、应用的网上交易和线下服务。四是建立行业在线教育平台。针对目前越来越多的“80后”和“90后”成为一线员工,他们的信息来源广,自我意识强,思想活跃,大多都应用网络获得信息的特点,研发具有行业特色且适应对象需求的涵盖产品及应用设计、生产、管理、营销等环节的网络课程,有效提升培训效率,降低成本。

  建材工业一定要进一步提高认识,抓住机遇,积极融入工业互联网的研发推广应用之中。

  (二)切实做好建材工业制造与大数据技术的融合

  随着信息网络技术的发展,数据正成为这个时代宝贵的资源。正像美国社会思想家托夫勒在《第三次浪潮》中提出的,“如果说IBM的主机拉开了信息化革命的大幕,那么大数据才是第三次浪潮的华彩乐章。”互联网时代,数据已经渗透到了各个领域,逐渐成为重要的生产要素,数据本身就是资产,而大数据则意味着这些资产变得庞大无比,对海量数据的深度应用将提升企业创新能力。2017年12月8日,习近平总书记在中共中央政治局第二次集体学习时指出: 要以数据为纽带促进产学研深度融合,形成数据驱动型创新体系和发展模式。要构建以数据为关键要素的数字经济。推动实体经济和数字经济融合发展,推动互联网、大数据、人工智能同实体经济深度融合,继续做好信息化和工业化深度融合这篇大文章,推动制造业加速向数字化、网络化、智能化发展。习总书记的讲话为用好大数据、赢得新时代发展的战略主动指明了方向。

  上述建立的三级网络,即企业物联网、企业级工业互联网和行业工业互联网,特别是前两个网络,产生了海量的数据,开发利用好这些数据资源,是企业实现智能化制造的基础。

  1、大数据可促进生产过程的优化

  建材企业特别是生产型企业,DCS系统每天均产生大量的生产、工艺、设备运行参数数据,这些数据除满足届时的系统需求外,利用大数据等分析技术,通过对一个区间或一段时期的分析挖掘,可有效改善生产过程的控制精度,提高设备的运转率,提高能效水平。如某公司研发的生产过程优化控制系统,通过对生产线DCS系统所采集参数与产成品质量、设备运转状态、原燃材料的消耗进行关联分析,采用一定的分析算法和模型,较好的实现了优化系统控制参数、稳定生产、节能降耗的目的,经近百条水泥生产线应用实践证明,实际节能效果达到节煤3-10%KG标煤/吨孰料(根据企业基础不同效果则不同),取得很好的节能效果。再如,水泥企业作为设备资产密集型企业,设备管理对于生产的稳定、可靠运行具有极其重要的意义。多数企业均设有设备巡检岗位和工序,巡检的要求一方面从企业的生产现场反馈信息,管理人员利用巡检系统的参数数据,及时掌握现场设备运行状态;同时,结合历史运行数据和设备定额数据,通过采用大数据技术分析,可预先发现设备的潜在故障,实现预防性维护,减少设备维护和维修的成本,延长设备使用寿命,有效提高设备运转率和企业生产管理水平。

  2、大数据应用可有效堵住产品出库漏洞。对生产型企业来讲,产品销售是重要环节,如何更好地管控产品出库数量和合同价格的有效执行,是企业最为关心的问题。如某企业开发的水泥企业销售管理系统,该系统采用现代化的信息技术和大数据分析方法,在建立企业统一的用户模型、基础资料和拓扑关系的基础上,通过对用户运输工具历史数据分析对比,结合GPS地理信息数据,很好的解决了水泥出库作弊和因不同用户合同价格不同串货问题,从而提升了管理,提高了企业经济效益。

  3、大数据应用可有效辅助企业决策。由于认识和历史原因,多数企业在信息系统实施中缺乏系统的设计,往往导致各类系统数据不能共享,特别是集团类的企业更是如此,各级子公司的信息管理系统中每天都生成大量的生产和业务数据,分散在各个业务系统中的数据无法形成集中的资源池、不能互联互通,严重影响对大数据的统一管理与价值挖掘。建立集团公共数据平台,除实现届时的系统管理外,通过整合集团内部数据资源和相关外部资源,可有效支撑服务于企业管理和决策。如我中心研发的企业决策支持系统,该系统充分利用数据存储、挖掘分析等技术,并与行业运行相关数据相结合,较好地实现了企业内部各类管理系统数据的整合,满足了企业不同管理角色的日常管理和决策服务需求。

  数据资源与自然资源、人力资源一样是重要的战略资源,正在成为国家竞争的前沿以及企业竞争力和商业模式创新的源泉。开发利用好企业各类数据资源,为最终实现智能化制造奠定基础。

  二、抓住机遇,促进建材工业制造迈向智能化制造

  建材工业主要产品生产属流程制造行业,智能化制造的目标应是高效化与绿色化,高效化、绿色化既是贯彻五大发展理念的具体实践,也是建材工业自身发展的必要路径。所谓高效化,就是在市场和原料变化的情况下,实现产品质量、产量、成本和消耗等生产指标的优化控制,实现生产全流程安全可靠运行,从而生产出高性能、高附加值的产品,使企业利润最大化。所谓绿色化,就是能源与资源高效利用,使能源与资源的消耗尽可能少,污染物实现零排放、环境绿色化。为达此目标,建议应从如下几个方面做好工作。

  (一)进一步做好智能制造示范试点

  工信部近几年围绕智能化制造开展了智能制造示范试点工作,建材行业已有9家企业列入了示范试点名单,由中国建筑材料工业规划研究院、建筑材料工业信息中心牵头,组织行业内外相关单位申报的《面向建材行业的智能工厂通用模型研究与试验验证平台建设》得到工信部的批准,正在推进实施,所有这些均对更好地推进建材行业智能化制造奠定了很好的基础。做好基础研究和示范试点,对更好地推进行业智能化制造具有重要意义。为此,建议政府有关部门继续给予支持和指导,行业组织和广大建材企业高度重视并积极参与相关工作,以切实把相关工作坐实做出成效。

  (二)加大工业化与信息化融合管理体系推广实施。信息化和工业化深度融合的实质在于实现生产创新、管理创新、技术创新、组织创新、产业创新的系统集成。为切实做好工业化与信息化融合,工信部组织制定了两化融合管理体系系列标准,并由国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会发布实施。目前已发布实施了三项国家标准,即《信息化和工业化融合管理体系基础和术语》(GB/T 23000-2017)、《信息化和工业化融合管理体系要求》(GB/T 23001-2017)、《信息化和工业化融合管理体系实施指南》(GB/T 23002-2017)。两化融合管理体系系列标准给出了企业落实两化融合管理体系各项要求的通用指南、指导性方法和实施建议,可有效帮助企业将一套系统化、可操作的两化融合管理方法论导入到日常运营中,引导企业打造新型能力,助力产业转型升级。建筑材料工业信息中心作为国家批准的首批两化融合体系贯标咨询单位,近年来已为近50家建材企业进行了辅导咨询,取得了很好的效果。贯彻实施好系列标准对提升建材工业两化融合水平具有重要意义。

  (三)更好地发挥联盟作用。搭建智能制造系统集成技术研发、行业应用和市场推广的一体化公共服务平台,更好地推动建材制造业转型升级,是成立了《建材行业智能制造推进联盟》、《中国智能制造系统解决方案供应商联盟建材行业分盟》的初衷,联盟得到了工信部等政府有关部门的指导和大力支持,希望并建议广大建材企业、信息化产品和服务企业、相关科研院所和院校积极参与,就共性技术攻关、标准规范制定、技能培训、交流推广等方面发挥各自和联盟优势,共同促进制造水平的提升。

  (四)重视规划和安全。随着企业应用的不断深化,数据资源的开发利用已上升到十分重要的位置,由于有些企业在实施信息化的过程中缺少统一的规划,导致标准规范不统一,不能实现各系统地集成应用,给深化数据资源应用带来困难。因此,建议企业要围绕企业发展战略,做好信息化规划,以确保更好的发挥应用信息化的作用。同时,企业要重视信息和网络安全,当前多数企业应用是基于B/S架构,企业应用一旦上线,则就意味着系统和数据均处在网络环境下,因此,做好系统和数据安全就显得十分重要。

  中国特色社会主义进入新时代,建材工业要认真深刻领会习近平总书记关于“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。”的重大判断和战略部署,我们要发挥好现代信息网络技术对产业升级、提质增效的支撑作用,紧紧抓住国家大力发展工业互联网、大数据的机遇,切实做好“建材工业+互联网”,以“十九大”精神为指导,为建材行业稳增长、调结构,为建材行业健康可持续发展,为实现两个百年目标作出应有贡献。

责任编辑:王澎
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