智能化已叩響水泥行業(yè)裂變的時代之音

　　1889年，在河北唐山開平煤礦附近，設(shè)立了用立窯生產(chǎn)的唐山“細(xì)綿土”廠；1906年，唐山細(xì)棉土廠定名為啟新洋灰股份有限公司，這是我國水泥工業(yè)的誕生和我國百年水泥工業(yè)的開端。

　　回首過去的一百多年，水泥行業(yè)從引進國外技術(shù)（立窯、濕法水泥窯等）到建立現(xiàn)代化的新型干法水泥工廠；從“兩高一資”轉(zhuǎn)向協(xié)同處置、余熱發(fā)電的綠色可持續(xù)發(fā)展；從傳統(tǒng)的制造業(yè)轉(zhuǎn)型為互聯(lián)網(wǎng)賦能的智能制造，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。

　　未來，隨著5G、人工智能的不斷發(fā)展，智能化將貫穿水泥生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，助力行業(yè)形成新的經(jīng)濟增長點，成為具有劃時代意義的里程碑。不過推進水泥行業(yè)的智能制造是一項復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)工程，也是一件新生事物，不能一蹴而就。

　　在此背景下，中國水泥網(wǎng)舉辦的“2019中國水泥智能化高峰論壇暨第十一屆國際粉磨峰會”在南京召開。會議邀請了中國建筑材料聯(lián)合會會長喬龍德、安徽海螺集團副總經(jīng)理何承發(fā)、亞洲水泥（中國）控股公司副執(zhí)行長兼技術(shù)總監(jiān)張振崑、廣西魚峰集團有限公司副董事長潘柳紅、中國水泥網(wǎng)高級顧問樊粵明、中國水泥網(wǎng)高級顧問袁亮國、中國水泥網(wǎng)高級顧問蔣曉臻等600余人共同見證智能化變革的時代盛宴。

會議現(xiàn)場

　　智能制造是新時代發(fā)展的代名詞

　　2015年我國頒布實施制造強國戰(zhàn)略的第一個十年行動綱領(lǐng)—《中國制造2025》，將推進信息化與工業(yè)化深度融合作為戰(zhàn)略任務(wù)和重點之一，要求加快推動新一代信息技術(shù)與制造技術(shù)融合發(fā)展，智能制造成為兩化深度融合的主攻方向；2016年，工業(yè)和信息化部制定《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》；2018年，建材聯(lián)合會“兩個二代”工作組發(fā)布《水泥工廠全智能化技術(shù)達標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》。智能制造作為當(dāng)代社會發(fā)展的代名詞逐漸成為新時代的印記。

　　智能制造之勢已然明顯，那么智能制造首先要如何定義？喬龍德、賈華平等領(lǐng)導(dǎo)、專家在會議上給出了何為智能化的答案。

　　中國建筑材料聯(lián)合會會長喬龍德

　　中國建筑材料聯(lián)合會會長喬龍德指出智能化是時代進步造就的知識、技術(shù)、信息、數(shù)字化等多元融合的組合體，是現(xiàn)代化提升到由單個現(xiàn)代化單元集成。簡而言之，智能化的實現(xiàn)不是單一元素的“單打獨斗”，而是知識、技術(shù)、信息等多元素在同一個時代的閃亮。

　　中國水泥網(wǎng)董事長邵俊

　　中國水泥網(wǎng)董事長邵俊表示，智能化水泥工廠不再是一個由人組織生產(chǎn)的工廠，而是一個擁有自我思維能力，自我糾錯能力，自我學(xué)習(xí)能力的巨型機器人。在此過程中，以大數(shù)據(jù)，云計算為依托的人工智能將掀起水泥工業(yè)一次全新的技術(shù)革命浪潮，為水泥工業(yè)節(jié)能減排，降低職業(yè)病危害開創(chuàng)一片新天地。

　　中國水泥網(wǎng)高級顧問賈華平

　　中國水泥網(wǎng)高級顧問賈華平認(rèn)為，所謂智能制造并不單單是生產(chǎn)制造上的自動化、智能化，也就是說自動化、機器人、無人化都不等同于智能化。更是應(yīng)用到從數(shù)據(jù)層的機器視覺、射頻識別、傳感器等，到網(wǎng)絡(luò)層的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等，再到執(zhí)行層的智能裝備、機器人、3D打印等，最后形成智能工廠的制造方案。

　　中材國際（南京）信息智能中心副主任穆加會

　　另外，中材國際（南京）信息智能中?副主任穆加會也表示計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（含IOT）、通訊技術(shù)（含4G/5G）、在線分析和檢測技術(shù)、智能傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、現(xiàn)代管理技術(shù)是貫穿整條水泥生產(chǎn)線智能化建設(shè)的核心技術(shù)。值得一提的是，水泥企業(yè)的智能化升級可從生產(chǎn)端到銷售端實現(xiàn)一體化。從銷售端來說，袋裝領(lǐng)域的袋子采購、水泥裝車、運輸都離不開智能應(yīng)用，據(jù)了解，四川袋臨天下新材料有限公司的方底袋APP已完全實現(xiàn)了方底袋線上采購，可謂水泥采購的一個有效嘗試。

　　智能制造是中國水泥行業(yè)引領(lǐng)全球的決勝性力量

　　繼蒸汽技術(shù)革命(第一次工業(yè)革命)、電力技術(shù)革命(第二次工業(yè)革命)、計算機及信息技術(shù)革命(第三次工業(yè)革命)后，以人工智能、機器人技術(shù)、虛擬現(xiàn)實、量子信息技術(shù)等為突破口的第四次工業(yè)革命席卷而來。智能制造成為新一代工業(yè)革命的核心驅(qū)動力。

海螺集團技術(shù)中心副主任詹家?

　　海螺集團技術(shù)中心副主任詹家干表示水泥工業(yè)的發(fā)展目前正處于新舊動能迭代更替的關(guān)鍵階段，運用人工智能和信息網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代技術(shù)，推動水泥工業(yè)生產(chǎn)、管理和營銷模式的變革，正逐漸成為水泥工業(yè)高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要任務(wù)。

　　目前來看，我國多家水泥企業(yè)已開始了水泥行業(yè)的智能探索與應(yīng)用并在這場浪潮中取得了靚麗的成績。如2015年泰安中聯(lián)點火投產(chǎn)后，經(jīng)過近4年時間的智能化改造成為了首個入選工信部“智能制造試點示范”的水泥制造企業(yè)；2019年3月我國自主研發(fā)的水泥行業(yè)首個智能工廠在全椒海螺建成投產(chǎn)。

　　全椒海螺智能工廠是海螺集團集成30多年來在生產(chǎn)、技術(shù)、管理等方面的運行經(jīng)驗，通過自主研發(fā)、集成創(chuàng)新和國內(nèi)科研機構(gòu)深度合作建成的水泥行業(yè)首個全流程智能化示范工廠。該工廠以智能生產(chǎn)為核心、以運行維護做保障和以智慧管理促經(jīng)營為三大平臺，取得工廠運行自動化、管理可視化、故障預(yù)控化、全要素協(xié)同化和決策智慧化等智能化成果。據(jù)了解，全椒海螺智能工廠設(shè)備自行檢測、數(shù)據(jù)自動歸集、隱患提前暴露，使現(xiàn)場巡檢工作量下降40%，設(shè)備運行周期延長37%，專業(yè)用工優(yōu)化20%以上。

　　會議上，喬龍德在剖析我國智能化現(xiàn)狀時，肯定了中聯(lián)泰安、全椒海螺還有賽馬在智能化研發(fā)上取得的成績。但就目前整體水平而言，喬龍德認(rèn)為我國的智能化發(fā)展缺乏系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究和理論研究、統(tǒng)一的目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)的制定、研究與應(yīng)用的緊密結(jié)合。

　　意識到發(fā)展的不足就要補齊短板，下一步我國水泥行業(yè)智能化要走向何？

　　“針對智能化發(fā)展的短板，行業(yè)當(dāng)發(fā)掘在軟件應(yīng)用上的潛力，制定完善的智能化政策，打通領(lǐng)域、系統(tǒng)和內(nèi)外部之間的聯(lián)系，將中國水泥真正領(lǐng)先全球”喬龍德說。

　　泰安中聯(lián)梁學(xué)文

　　泰安中聯(lián)梁學(xué)文提到，為了更好地實現(xiàn)水泥工業(yè)的智能化，首先要做好系統(tǒng)框架的規(guī)劃，以便數(shù)據(jù)整理，達到互通互容。在建設(shè)過程中，泰安中聯(lián)以礦山開采智能化、原材料處理無均化、生產(chǎn)管理信息化、生產(chǎn)過程自動化、耐火材料無鉻化、物料粉磨無球化和現(xiàn)場生產(chǎn)無人化為思路，逐步朝著智能化轉(zhuǎn)型。

　　此外，穆加會在會議上建議，提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率、安全運行能力、應(yīng)急響應(yīng)能力、風(fēng)險防范能力和科學(xué)決策能力，才能最終實現(xiàn)生產(chǎn)裝備智能、生產(chǎn)過程智能、生產(chǎn)經(jīng)營智能的全智能化水泥工廠。

　　立足于當(dāng)代，我們肩負(fù)的是全球水泥工業(yè)面向更高層次發(fā)展的偉大歷史使命。中國水泥網(wǎng)董事長邵俊表示，未來的水泥工業(yè)要實現(xiàn)智能化，需要的不僅要裝備升級、線控系統(tǒng)升級、專家優(yōu)化系統(tǒng)升級，更重要的是利用大數(shù)據(jù)資源，推進商業(yè)決策的智能化升級，為企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營提供科學(xué)依據(jù)，實現(xiàn)精準(zhǔn)決策。

　　粉磨系統(tǒng)的智能制造與節(jié)能減排

　　當(dāng)然，在水泥行業(yè)智能化發(fā)展進程中，作為重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，粉磨系統(tǒng)智能化必不可少。細(xì)數(shù)行業(yè)目前情勢，總的來說有環(huán)保趨嚴(yán)、錯峰停窯熟料價格上漲，P.C32.5水泥的取消和大企業(yè)集中度的逐漸提高。于粉磨站而言，作為有后援的企業(yè)粉磨站與“勢單力薄”的粉磨站要如何應(yīng)對當(dāng)前局勢？

　　據(jù)中國水泥網(wǎng)大數(shù)據(jù)研究院統(tǒng)計，年產(chǎn)能在60萬噸以下的小型粉磨站是為主流，數(shù)量占比約在55%；100萬噸及以下規(guī)模的粉磨站占78%；產(chǎn)能在200萬噸以上的粉磨站數(shù)量相對較少，其中大多數(shù)則隸屬于大型水泥集團。大型水泥集團下的粉磨系統(tǒng)從設(shè)備設(shè)施、技術(shù)等多方面來說都占有壓倒性優(yōu)勢，而身為行業(yè)主流的第三方社會粉磨站又該如何在重重包圍之中“撕殺”出生存的縫隙呢？

　　會議上，專家、教授、領(lǐng)導(dǎo)各成“一家之言”。不過總而言之皆離不開智能化、節(jié)能降耗和熟料利用三個關(guān)鍵詞。

　　華南理工大學(xué)材料與工程學(xué)院副教授吳笑梅

　　華南理工大學(xué)材料與工程學(xué)院副教授吳笑梅認(rèn)為，實現(xiàn)熟料效益最大化是當(dāng)前粉磨行業(yè)亟需解決的主要問題。在報告中，吳笑梅充分分析了在同等力學(xué)性能前提下，水泥粉磨如何滿足提高熟料利用率。同時，與會的行業(yè)人士也介紹補充了智能化在提高熟料利用率方面的積極作用。

　　中國水泥網(wǎng)高級顧問、粉磨專家鄒偉斌

　　在能耗使用方面，中國水泥網(wǎng)高級顧問鄒偉斌系統(tǒng)總結(jié)了當(dāng)前粉磨系統(tǒng)的能耗現(xiàn)狀。鄒偉斌表示，目前生產(chǎn)P.O42.5級水泥，系統(tǒng)粉磨電耗先進值已≤26kWh/t，少數(shù)系統(tǒng)粉磨電耗≤ 22 kWh/t ～24 kWh/t，而極個別在20kWh/t左右。在進一步推進節(jié)能降耗上，他提出粉磨系統(tǒng)應(yīng)增大預(yù)粉磨能力。此外，賈華平認(rèn)為質(zhì)量和產(chǎn)量是系統(tǒng)操作中需要平衡的主要矛盾，這個平衡點就是一個合適且穩(wěn)定的細(xì)度。故而，水泥細(xì)度的穩(wěn)定能減少產(chǎn)能和電耗的浪費。

　　另外，在2019年4月8日，國家發(fā)展改革委發(fā)布了《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本，征求意見稿）》，鼓勵粉磨系統(tǒng)節(jié)能改造（水泥立磨、生料輥壓機終粉磨等）。國家鼓勵粉磨系統(tǒng)節(jié)能改造是順應(yīng)節(jié)能減排的大趨勢也給粉磨企業(yè)更多激勵，從節(jié)能改造入手提高企業(yè)的市場競爭力。

　　當(dāng)然智能化的發(fā)展是粉磨系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)實現(xiàn)節(jié)能降耗、熟料最大化的驅(qū)動力，不可或缺且迫在眉睫。針對當(dāng)前粉磨系統(tǒng)智能化升級，賈華平提出“水泥細(xì)度”是實現(xiàn)智控系統(tǒng)的關(guān)鍵變量，企業(yè)在構(gòu)建智能化框架時要多變量調(diào)控、關(guān)鍵變量嚴(yán)謹(jǐn)、程序不斷滾動優(yōu)化。

　　2019年上半年全國水泥產(chǎn)量為10.45億噸，比去年同期增產(chǎn)4761萬噸，同比增長6.80%。受各方因素影響，上半年水泥行業(yè)利潤預(yù)計達到800億元，將再次創(chuàng)下新高。相信隨著中國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展、工業(yè)4.0、5G時代的到來，水泥行業(yè)在情勢刺激和政策支持的情況下，智能化轉(zhuǎn)型將全面鋪開。