绝热节能材料行业的转型升级之路

今年9月，工信部正式发布《建材工业智能制造数字转型行动计划（2021-2023年）》，提出通过3年的努力，建材工业信息化基础支撑能力显著增强，形成较为完善的产业生态和服务体系，智能制造关键共性技术取得创新性突破，重点领域示范引领和推广应用取得明显成效，全行业数字化智能化网络化水平大幅提升，推动建材工业全产业链高级化、现代化，加快迈入先进制造业。该计划成为推进建材行业智能制造的有力推手，对促进建材行业高质量发展具有重要意义。

11月20日至21日，2020年建材行业智能制造数字转型大会召开。中国建筑材料联合会党委书记阎晓峰在会上提出，新一轮产业变革是信息化与工业化的深度融合，是以制造业数字化、网络化、智能化为核心的产业变革,要充分认识信息化与工业化深度融合对行业安全高质量发展，促进产业变革的重要作用。

近年来，智能工厂作为智能制造重要的实践领域，已引起制造企业的广泛关注和各级政府的高度重视。石化、钢铁、机械装备制造、汽车制造、航空航天、建材、纺织服装制造等行业纷纷开始探索建设智能工厂。《中国制造2025》明确提出要推进制造过程智能化，在重点领域试点建设智能工厂/数字化车间，这必将加速智能工厂在工业行业领域的应用推广。预计未来3年至5年，全国将涌现出一批智能工厂。加快绝热保温材料企业智能化发展将成为提高生产效率、改善产品品质、降低人工成本、实现环境友好的重要举措。

针对我国绝热保温材料行业的智能化情况，南京玻纤院工程公司副总工程师蒋伟忠告诉记者，目前我国绝热保温材料行业工厂智能化正处于起步阶段，存在较多问题。大部分工厂的控制方式以开环控制为主、闭环联锁控制为辅，生产工艺、设备与控制、各种传感检测技术仍需进一步改造与提升；同时工厂检测与监控点少，原材料管理、能源管理、产品管理以及成本核算等基本没有引入智能化技术，不足以支撑智能化控制。

智能制造 环保先行

如何才能抓住国家政策的红利，作行业的5G先行者？绝热保温材料企业又该如何实现智能化提质、增产、安全、环保、降本、效益最大化？在采访期间，绝热节能材料行业首家智能化工厂——华能中天节能科技集团有限责任公司（以下简称华能中天）董事长李润年告诉记者，自2010年起，华能中天就开始着手进行橡塑板块的智能化工厂打造。10年来，华能中天一步一个脚印，逐步从设备自动化、全系统数字化走向5G智能化。

华能中天地处河北省廊坊市大城县——全国最大的保温建材生产基地。随着近年来国家环保政策的不断升级，大城县环保部门每年都在提高排放指标的管控要求，环保的管理也越来越规范，县环保局实时监控每家企业的排放情况。如何把环保压力变成企业发展的动力，从而带动产业的提升？除了升级改造设备，引进超低排放设备，还有什么办法？2010年，李润年开始思考“智能化”这个在当时还看不见摸不着的发展方向。

“最初的目标其实很简单，就是实现橡塑生产线的自动化。”李润年说，由于环保压力逐年加大，国家环保部门对于VOC、氮氧化物的排放指标逐年提高，企业每年都要投入千万元以上进行环保设备的改造，提升生产设备的除尘、脱硫、热量回收性能。在这个过程中李润年开始思考能否在单纯改造提升生产设备的基础上，将设备的运行管理系统一并改进，以环保带动生产设备提升。

“机器比人精准，电脑比人脑严谨，”李润年告诉记者，就拿橡塑生产线最简单的投料来说，如果是人工投料，需要一人投料，一人监督，而且投料过程很可能因为投料员的操作问题造成误差。而电脑自动化配料、投料，是根据产品数量倒推，及其精准。一旦发现生产线的产品没有按照配料表上预期的数量生产出来，就可以第一时间发现设备的问题，及时修理调校。

从点到面 逐步实现

从原材料进厂、实验室erp，化验室数据批次自动生成；到生产环节自动生成配料单，使用批次；再到生产线自动下单，自动计算用料，配料室自动配料。让产品品质可控，从生产数字化建设起步，基于品控需求从产品末端控制向全流程控制转变，是华能中天橡塑板块5G智能化的“终极目标”。为了实现这个目标，华能中天智能工厂的建设路径围绕着智能经营、智能生产、智能操作三大智能要素，完善仪表、自动执行机构、智能装置、智能控制等，来支撑实现一键式智能化生产的落地。

走进华能中天的橡塑车间中央控制室，多个屏幕每天24小时实时监控着生产全系统的运行情况，确保每一个环节都处在运行的最佳状态。在这个智能化生产基地，目前已经实现了生产线在岗人员实时监测、生产线运行情况在线监测、配料室自动配料及生产线的智能巡检等，工作人员和管理者不用到生产现场，只需要一部手机或一台电脑，就能通过预警系统，提前对异常参数进行修正。在橡塑生产车间的大门口，记者都能看到一块巨大的显示屏，显示屏清晰的显示着人员定位、车辆定位、事故提醒；每台设备的运行情况、每条生产线的累计日产量、不合格产品月累计产量也一目了然。

经过10年的建设，华能中天橡塑板块的5G智能化工厂系统已日趋完善。与此同时，在发展智能化工厂期间，华能中天多次被廊坊市工信局评为“制造业互联网+企业”“廊坊市数字化车间”“河北省数字化车间”，获批“廊坊市数字经济发展专项资金”；被大城县政府评为“岩棉标杆企业”等。一项项荣誉验证了华能中天数字智能化发展这条路，走对了。

大势所趋 目标明确

蒋伟忠表示，绝热节能材料行业发展智能化工厂，非常有意义。不但有利于提高生产线和产品质量的稳定性，降低成本和能耗，同时，提高生产效率，减少人力资源，减轻员工的劳动强度，最终实现远程监控。

据一家智能制造平台搭建公司介绍，成熟的智能化工厂，是可以通过集成电商、BIM云平台、PLM、MES、PCS、IFM、3DIFCS、WMS、ERP、TMS等信息系统搭建完整的云端制造信息化平台，实现全供应链的网络化协同。从而大幅提高合同履约、订单排产、生产、仓库存储、生产配送、结算等流程节点的效率。根据不同生产车间、不同类型成品的实际生产要求，通过强大的规则引擎进行执行策略的个性化配置，实现对于各种特性成品生产的支持，从客户下单到定制化生产，精准配送，保证精细化的生产、存储、合同签订、结算管理，节省人力成本、生产成本、物流成本，实现车间&仓库作业无纸化、无人化作业，是人、机、料、法、环4M1E全透明化管理。据记者了解，截至目前，华能中天的5G智能化橡塑板块已完全实现。

也许打造如此“完美”的智能化工厂系统对于以中小企业居多的绝热节能材料行业来讲，似乎从资金和技术上来讲都还有些困难。就岩棉行业来讲，要想实现智能化，必须首先明确工厂实施智能化的路线图，建立工艺、设备、操作、环保、原材料、产品、生产管理、能源管理、实验室工作等数据库；其次保证生产线工艺与装备满足智能化控制要求，信号传输做到数字化、网络化，提高控制精度，避免干扰；最后要充分认识到标准化工作、原材料质量和人员素质对智能化生产的重要性。

然而，尽管全面实现绝热节能材料行业的智能化还有较长的路要走，但是单元化、部品化的智能化技术可以先行；稳定生产、稳定质量、较大影响生产成本的智能化技术应该先行；存在重大安全隐患的智能化技术应该先行。就像前文提到的华能中天，正是李润年那摸着石头过河的精神，加之10年来持之以恒的毅力，才造就了企业如今完善的橡塑板块5G智能化工厂系统。李润年告诉记者，下一步，华能中天的智能化工厂还将不断的完善，岩棉板块的5G智能化工厂系统也将逐步建立，同时，智能化营销将成为下一个“小目标”。罗马不是一天建成的，摸准政策，找准定位，尽快“动起来”成为绝热保温材料行业下一步发展的关键。

（来源：中国建材报，记者：阴音  2020-12-31）