陶瓷设备创新遭遇瓶颈?深耕细作仍大有可为

几年前“互联网+”、“智慧工厂”这些概念可能会离我们很遥远，因为陶瓷行业作为传统产业，不管是在生产制造工艺还是流通领域，都存在一定的制约因素。随着互联网在各行各业渗透作用日益彰显，有实力的陶瓷企业和陶机企业纷纷发力“互联网+”，打造智能制造服务体系提升竞争力的时候，陶瓷行业智慧未来或许已经悄然到来。
　　设备创新遭遇瓶颈?深耕细作仍大有可为
　　当代建陶生产自动化程度已得到很大提升，但智能化程度却很低，生产管理对人的依赖性很强，随之而来的是招工难，生产成本高等问题。如何重塑竞争力，降低生产成本，作为国内陶机装备制造龙头企业，是广东科达洁能股份有限公司(以下简称“科达”)一直在思考并探索的问题。
　　科达早在三年前就开始进行物联网技术的应用研发，试图解决陶瓷生产从来料、加工到生产全过程生产设备的智能感知。目前科达已推向市场在应用的智能管控一体化系统项目，包含了抛光线能效管理系统、窑炉远程监控系统、喷墨打印机远程监控系统，未来还会延伸到原料车间、成型车间以及末端的仓储物流系统。
　　物联网的核心是设备数据采集及信息的交流。目前陶瓷厂的数据采集及管理普遍依靠的还是人工，数据的及时性、准确性以及连续性难以保证，即便面对这些数据，又缺乏有效的分析工具，使这些数据服务于经营。科达智能管控一体化系统尝试利用物联网平台、云计算平台及移动终端，一方面实现生产数据的可视化，另一方面帮助资深管理者从海量数据中发现问题改善经营。企业如使用这套系统首先需要做的是在生产设备上增加传感器及采集设备，将采集上来的数据通过固定或移动网络发送到企业的云平台。
　　云平台是整套系统的神经中枢，科达可提供的云平台包括公有云和私有云两种服务模式，公有云模式是把采集的数据传输到科达的服务器进行托管，相当于租赁科达的服务器进行数据管理，其特点是应用灵活，部署简便，免除了运行维护的负担，并且科达可进行全程技术服务指导，费用低廉。客户也可以选择自建云服务平台，其特点是私密性高但需要有一支专业技术队伍，维护成本高。作为戴尔OEM官方金牌合作伙伴，科达是目前顺德地区最大的工业云计算服务提供商，利用戴尔的硬件性能优势以及戴尔提供的端到端技术支持，让设备及服务更加完备无忧。
　　对于客户普遍比较关心的数据安全问题，科达研发院吴启荣博士指出，如果用户选用的是私有云，服务器设在客户工厂，科达会用标准的系统登录方式帮其把云平台搭建起来交付客户使用，后期的安全性只能靠自身去维护;而公有云由于租赁了科达的服务器，首先，科达会为客户建立更强大的防火墙和监控系统，保证数据安全和通讯正常;其次，这个系统会包含许多应用在里面，科达能够保证自身所提供的应用系统是安全的;最后，为了应对宕机等造成的数据丢失，科达配备了两个服务器，如果某个服务器出了问题，会自动切换到另一个系统，而两个系统的数据是同步的，从而大大降低了文件和数据丢失的可能，同时，还可以根据客户的实际需求，对系统和数据定时备份。
　　在今年的广州陶瓷工业展科达展位上，科达工作人员现场演示了智能管控一体化系统的工作方式，在操作界面显示了两家合作客户，合新创展抛光线车间和金意陶窑炉车间传回来的实时监测数据图，相较去年在展会上展示的这套系统有了质的飞跃，受到了国内外客户的一致好评。
　　吴启荣介绍到，该系统运行初期可以做一些记录、存储、报警之类的工作，以抛光线能效管理系统为例，它可以实现对每班次生产过程中能耗(即时功率、即时电流、单位能耗)和产量的实时监控以及设备的开停状态、生产时间的监控，在数据存储方面，可以对运行数据进行连续记录(每分钟采集一次)以及历史查询(功率、电流、单位能耗、报警)，每班生产数据都有报表输出，当设备出现故障或运行数据超限的时候会有报警发出，这些会以现场提示，短信或微信的形式通知给管理生产人员。
　　窑炉远程监控系统方面，除了同样具有的数据历史查询、故障报警、报表输出等功能外，在数据采集上根据窑炉的生产实际有所不同，体现在：窑炉各段窑上下窑温(设定温度和实际温度)、各段窑的传送速度和方向;各个风机开停状态和转速;每班产量和烧成周期;燃气压力和用量(须装燃气流量计)。
　　如果生产线实现了这些记录、存储、报警等功能后，将会带来哪些改变?吴启荣指出，首先对于客户而言，它将终结过去靠小黑板及手抄数据的时代，用更可靠的采集设备来记录数据以保证数据的即时性和准确性。报表类型丰富，能耗、水耗、机物料耗，都会一目了然，这对于一个厂不同班组的生产考核也会有更加明晰的对比，所以数据化管理和信息化管理的目的是为了推动精细化管理，让经营者不做糊涂账。
　　采用上面的经营模式，我们将能看到：电子看板呈现各个生产环节的实时数据及视屏图像。工作人员有更多的时间关注生产系统的优化内容而不是不停的电话联络，及“车间巡逻”;工艺技术部门能够及时根据产成品的质量情况，及时调整生产工艺和配方;生产工人能够按照系统报警提示，及时调整设备运行参数;财务部门不用再到现场抄表，实现生产成本的即时核算。同时对于科达的客服人员而言，由于设备故障或异常会有报警以即时信息的方式通知到位，服务人员就可以主动跟踪去解决问题，从而变被动服务为主动服务。
　　机器换人迫在眉睫?从信息化改造开始吧
　　“机器换人”，“中国制造2025”这些概念成为进入2015年在制造行业听到比较多的词汇，因为它们都关系着产业的转型升级，近年来，国内制造业普遍遭遇用工荒、招工难、用工贵等难题，“机器换人”战略首先在江浙一代兴起，2014年，在世界制造中心——东莞，“机器换人”政策被提出，随后一场机器换人的浪潮在珠三角蔓延开来;《中国制造2025战略》则作为中国版“工业4.0”规划以国务院行动纲领的形式提出来。
　　从形势上看，国内制造业已经走到了亟待转型升级的十字路口。近日，中国建陶工业2025智能制造项目落户东鹏，吹响了陶瓷行业智能制造的号角，行业巨头新明珠也把“机器换人”计划提上了日程。
　　春江水暖鸭先知，陶机行业龙头科达早在几年前便开始了针对陶瓷生产机器代人的研发，作为行业首家大力研发陶瓷砖包装线的企业，科达推出的全自动瓷砖包装线可以有效降低工人劳动强度，节省人工，提高劳动效率。同时，针对陶瓷生产车间仓储搬运环节，推出了可代替人工叉车的磁导航叉车型AGV，它可依据操作台指定路径，通过磁轨导航，对瓷砖等物品进行自动装卸搬运。而在企业自身的生产方面，科达在窑炉生产车间引进了焊接机器人，对窑架、钢结构都可以实现自动焊接，提升了加工精度及焊接质量，产品的稳定性也大大提高。
　　机器人等自动化设备能很好的解放人力，提升企业效率，但并非智能制造的终点，科达副总裁武桢指出，自动化只扮演了未来企业能够存活下来很局部的动作，把制造搞好不是难事，难的是建好一个完整的体系。在产品-制造-物流-消费者这条链上，制造却是消耗企业资源最大的点!
　　工业4.0是一种不断积累之后的结果。但是从目前国内建陶行业的现状来看，受制于非标准原料，各厂生产工艺和配方的差异，生产制造方式在一段时间内不会发生革命性的变化，信息化改造应当成为当下陶瓷企业推进智能制造最现实的选择，也是中国陶瓷2025的起点。
　　摩尔定律面临失效?思维格局将决定未来
　　1965年，仙童半导体公司研发主管戈登-摩尔发表文章指出，过去的十年间，集成电路上晶体管的数量每年都增加了一倍，未来10年仍将如此。1975年，它将其预测修改为两年翻一番。后来他与人合伙创办了英特尔公司，在过去的50年中，摩尔定律的影响力从硅谷蔓延到全世界的科技公司，成为整个信息时代的驱动力。
　　但在不久前，英特尔公司发布消息称，由于在电脑芯片上封装更多电路的难度加大，采用下一代制造技术的芯片要到2017年下半年才能面世，而这要比摩尔定律的两年更新一次的速度推迟了6个月甚至更久。
　　摩尔定律要失效了吗?其实不然，根据集成电路的集成度来计算，摩尔定律的速度在放缓，但增长率从未停止过。而且摩尔定律正跳出科技领域的圈子，在医疗、通信等行业得到印证，摩尔定律的概念也得到了延伸：不可能发生的事情最终必然会出现。
　　可以预见，未来的生产制造一定不是今天从厂家到客户这种单向模式，而是从客户下单，到按需定制生产，交付客户，客户再反馈，进行改进这样一个循环交互的生产模式，随之而来的是科达的角色也将发生改变，不单是向陶瓷企业卖机械，还要通过关键使能技术，为客户打造高效能、强互动的至简体验，实现从“订单-生产-物流-反馈”的全流程高效管理，从而打造专为陶瓷企业服务的全流程信息化解决系统，这些正是科达在转型升级的道路上着力做的事情。武桢指出，越来越多的企业在转型升级中开始依托互联网、物联网、大数据等各种新技术，谋划、探索、加速各个领域的智造升级。“而我们的目标是卖服务，而不是卖产品，这个动力会促使我们把科达体系建得越来越好。”
　　由自动机器人、移动互联网等带来的工业化和信息化融合的产业革命正在到来。当年摩尔定律提出的时候，逐渐成为芯片公司存活的标志，忽视它的公司纷纷被淘汰，而重视它的公司则变得越来越强大。科达的信息化解决服务为陶瓷行业的智慧未来打开了一扇窗，而建陶行业的智能制造和长远进步有赖于上下游企业的共同努力。