张中乾
国家工信部日前公布了2015年智能制造试点示范项目名单，在46个项目当中，山东省有8个项目入选，数量居全国首位。其中,泰安市山东康平纳集团有限公司“筒子纱染色智能工厂试点示范”、泰山玻璃纤维有限公司“玻璃纤维智能工厂试点示范”、中国联合水泥有限公司“水泥智能工厂试点示范”3项目上榜，项目数占全国总数的6.5%。
智能制造是指具有感知、分析、推理、决策、空置功能的各类制造的统称，是泰安市重点发展的战略性新兴产业。此次泰安市入选的3个项目中，康平纳筒子纱染色荣获国家科技进步一等奖，泰山玻纤和中联水泥均为行业惟一，预示着泰安市智能制造的“先行者”们已抢占国内外高地，成为泰安改造提升制造业、转变发展方式的助推器。
自主研发开创广阔前景
纺织印染行业长久以来存在用工密集生产效率低、染色质量稳定性差、能耗高废水排放量大三大影响行业可持续发展的难题。然而，记者近日在康平纳“筒子纱染色智能工厂”里看到的却是另一番景象。
“通过染色工艺、装备、系统三大创新，我们研制出适合于筒子纱数字化自动染色的工艺技术、数字化自动染色成套装备及染色生产全流程的中央自动化控制系统，创建了筒子纱数字化自动高效染色生产线，实现了筒子纱染色从手工机械化、单机自动化到全流程数字化、系统自动化的跨越。”康平纳集团总经理刘琳介绍说，“筒子纱染色智能工厂”试点项目是在2014年国家科学技术进步一等奖——筒子纱数字化自动染色示范生产线的基础上智能升级建设而成的，解决了传统染色车间染色效率低、资源浪费大等问题，实现了生产现场无人化，提升了产品品质和生产效率。
“筒子纱染色智能工厂”的建成，使得该生产工艺数据自动数采率95%以上、主机设备数控化率92%；投放准确率100%，染色一次合格率96%，综合生产效率提高20%；吨纱平均节水27%、节电12.5%、节汽19.4%、减排26.7%，综合成本降低20%。“目前，企业承担着国内纺织印染企业学习、培训、交流等任务，从示范推广，到逐渐使用，进一步将智能化染色技术与装备应用到印染行业的各企业，到最终整个行业都采用自动化、智能化替代当前的人工操作。”刘琳表示，该技术为提高纺织印染行业的技术水平,实现节能、降耗、减排、清洁生产，推进行业转型升级起到良好示范作用。
数字化车间改变企业命运
玻纤行业是一个资源和劳动密集型行业，近年来，招工难、用工难成为困扰企业的突出问题。与此同时，产品售价的下降、用工成本的上升更是挤压了企业的盈利空间。
在此形势下,泰山玻纤2012年借助新厂区建设大规模上马生产、物流自动化系统，实现智能制造工厂建设，2013年第一条8万吨生产线、2014年第二条8万吨生产线相继建成投产后，新区人均产能达到了193吨/人·年，是老生产线人均产能的两倍多，工人数量则比老生产线减少了1/3。与此同时，新区综合能耗比老区原生产线下降了35%左右，每吨粗纱的总成本降低了约650元，生产工艺和产品品质的稳定性都有了明显提升，废气废水排放指标均优于国家规定，各项生产和经济指标都全面超越了老生产线。目前满庄新区已经形成21万吨的年产能，是泰山玻纤最大的生产基地，成为了泰山玻纤的盈利主要贡献者。
“简单来说，我们的数字化车间构建了一个横向全面覆盖各种管理流程、纵向不同层次搭配直通底层数据的自动化和信息化网络，这个框架在未来完全能够支持生产、管理信息一体化。”泰山玻纤副总工程师沈彦明介绍说，不断完善、创新的数字化车间可为企业转型升级提供强大的支撑。
“作为玻纤行业唯一入选的智能工厂示范项目，我们要做的还有很多。”泰山玻纤副总经理赵恒刚表示，公司将继续深化实施SAP推进工作，不断完善企业软硬件设施，逐步建成数字化智慧工厂，借着“中国制造2025”的东风实现玻纤“智能制造”新跨越。
传统行业焕发新活力
高效节能、绿色环保、环境舒适，这几个词语用在中联水泥智能工厂里再恰当不过。在工厂里，记者看到的是碧水蓝天、绿树成荫、花草茂密，没有尘土飞扬，没有难闻气味。作为水泥行业首个也是惟一一个上榜项目，水泥智能工厂的能效、环保和效益指标均达到世界先进水平。
“目前，工厂一期已建成投产年产200万吨低能耗新型干法水泥全智能生产线，是国内同行业节能、环保、自动化水平最高的生产线，是世界领先的低能耗环保示范线，集中呈现矿山开采智能化、原料处理无均化、生产管理信息化、生产控制自动化、耐火材料无铬化、物料粉磨无球化、生产现场无人化、生产过程可视化八大特点。”该公司副总经理梁学文告诉记者，生产线生产流程实现全封闭无尘化，吨产品能耗同比节约20%以上，人均劳动生产率提高80%。
“这个项目是水泥工艺流程布局一次突破性变革。”梁学文表示，通过集成应用数字化矿山开采、自动配料、窑磨智能控制等信息技术，从而将矿山、生料、烧成、粉磨等多个子智能系统集成为短流程全自动水泥智能制造系统。同时，通过加强信息管理和服务，利用网络化分布式的生产设施提高生产过程的可控性，减少生产线上人工的干预，即时正确地采集生产线数据，合理编排生产进度，并加上绿色智能专家优化系统、在线模拟仿真技术，构建了一个高效节能、绿色环保、环境舒适的水泥智能工厂。
智能制造为发展指路
智能制造产业是信息化与工业化深度融合的重要体现。《中国制造2025》中提出，加快推进新一代信息技术与制造技术融合发展，把智能制造作为两化深度融合的主攻方向，着力发展智能装备和智能产品，推进生产过程智能化，培育新型生产方式，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。由此可见，大力培育和发展智能制造产业,对于加快制造业转型升级，进一步提升生产效率、技术水平和产品质量，降低能源资源消耗，破解资源环境约束，缓解劳动力短缺，实现制造业智能化、绿色化发展具有重要意义。
目前，泰安市已经培育出一批智能化水平高、市场竞争力强的高端装备制造企业，华鲁锻压、力博科技、山能重装等一大批企业正向中高端水平迈进，为制造业企业提供高、精、尖的母机设备。目前，泰安市产业发展面临的资源和环境约束更趋强化，劳动力、土地、能源、人才、技术等要素成本不断上升，产业转型发展、低碳发展的要求日益凸显，继续大力发展智能制造产业，成为培育新的经济增长点，推动泰安成为制造强市的重要途径和有力支撑。
根据智能制造产业发展趋势，立足产业基础，接下来,泰安将以“互联网+”和机械制造相结合为突破口，以云计算和大数据技术为支撑，突出机器人及核心部件产业化和数控机床高端化两大重点，尽快形成智能制造业的核心竞争力；集中突破伺服电机、控制系统、传感器等三大智能装备关键核心技术，夯实行业发展基础；着力完善关键基础零部件、智能加工装备、智能专用设备和产业支撑及应用产业链，以“互联网+”助力装备制造业走向微笑曲线两端。
