案例簡介

華新水泥萬噸線智能工廠項目基于微波通訊、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)等前沿技術(shù),研發(fā)應(yīng)用智能行車系統(tǒng)、設(shè)備智能巡檢系統(tǒng)、智能質(zhì)量管控系統(tǒng)、水泥先進過程控制系統(tǒng)APC、數(shù)字一體化系統(tǒng)等，實現(xiàn)水泥生產(chǎn)全過程的數(shù)字化、可視化和智能化。通過營銷數(shù)字化、智慧采購、智慧物流平臺等系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)運營的數(shù)字化閉環(huán)管理。水泥綜合能耗平均下降約4%，營銷數(shù)字化平臺銷量占比高達95%以上，降低采購綜合成本10%～20%，物流效率提升近50%。項目成果對我國水泥行業(yè)數(shù)字化建設(shè)具有重要示范作用。

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項目背景

以信息化、數(shù)字化、智能化為標志的第四次工業(yè)革命的浪潮正在全球掀起，華新水泥作為傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)，如何積極抓住智能化轉(zhuǎn)型的機遇，從創(chuàng)新驅(qū)動、強化基礎(chǔ)、智能轉(zhuǎn)型、綠色發(fā)展等多方面謀篇布局顯得至關(guān)重要。華新水泥將“傳統(tǒng)工業(yè)+數(shù)字化創(chuàng)新”作為公司四大戰(zhàn)略，從戰(zhàn)略高度重視和推進水泥制造與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，借鑒和吸收國內(nèi)外先進同行業(yè)管理經(jīng)驗的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，采用現(xiàn)代化管理方法和手段，形成具有企業(yè)自身特色的管理體系，建成具有國際先進水平的智能化工廠，形成可持續(xù)競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展、智能發(fā)展和綠色發(fā)展。

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項目內(nèi)容

針對水泥行業(yè)運營特點，本項目的主要目標是開發(fā)出先進的企業(yè)級商業(yè)智能應(yīng)用平臺、工業(yè)智能平臺以及管理智能平臺，通過自主開發(fā)的云應(yīng)用開發(fā)平臺技術(shù)和數(shù)據(jù)接口網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)交互和生產(chǎn)運營管理，建立起完善的智能制造全業(yè)務(wù)管理控制系統(tǒng)，并在華新水泥下屬分子公司推廣應(yīng)用。

華新智能制造整體架構(gòu)圖

項目主要功能

（1）自主開發(fā)企業(yè)級一體化云應(yīng)用軟件研發(fā)平臺（CAP）；

（2）開發(fā)并集成華新營銷數(shù)字化、采購數(shù)字化、共享服務(wù)中心等業(yè)務(wù)系統(tǒng)；

（3）開發(fā)水泥智能物流發(fā)貨標準化應(yīng)用系統(tǒng)；

（4）開發(fā)工業(yè)智能平臺，包括：智能礦山（智能配礦、礦車調(diào)度、自動采礦、自動礦車）、智能生產(chǎn)（AI+生產(chǎn)、APC、自動行車）、包裝發(fā)運（產(chǎn)品庫存、自動裝車、托盤管理、無人發(fā)運）、質(zhì)量管理（智能均化、智能質(zhì)控、自動配料、在線質(zhì)檢）、設(shè)備管理（預(yù)防性維修、主設(shè)備監(jiān)控、智能巡檢、備件管理、智能庫存）、工廠管理（安全生產(chǎn)、生產(chǎn)計劃、環(huán)境管理、能源管理、安防監(jiān)控、TES）。

項目采取“統(tǒng)一規(guī)劃，分布實施”原則，在分子公司推廣實施。單個工廠投資額約4100萬元。截至2020年，工業(yè)智能主要系統(tǒng)已經(jīng)在華新水泥黃石萬噸線工廠運行，其他工廠智能系統(tǒng)正在逐步實施應(yīng)用。

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成效總結(jié)

通過實施運營管理數(shù)字化、智能化項目，使企業(yè)的信息化管理由局部應(yīng)用走向全面綜合應(yīng)用，由粗放管理變?yōu)榫毠芾恚瑥亩@著提升企業(yè)核心競爭能力。

一是提高企業(yè)管理水平，實現(xiàn)科學(xué)化、規(guī)范化、精細化管理。通過數(shù)字化管控應(yīng)用，打通了管理層、生產(chǎn)執(zhí)行層直至生產(chǎn)現(xiàn)場的信息通道，使得企業(yè)業(yè)務(wù)流程得以優(yōu)化；生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時上傳為合理調(diào)度、均衡生產(chǎn)提供了強有力的支持，使企業(yè)生產(chǎn)效率得到較大幅度的提高。通過管理與控制的緊密集成，可有效調(diào)整安排、調(diào)整原燃料采購、銷售發(fā)運和設(shè)備運行、維修的計劃，同時加快庫存資金周轉(zhuǎn)，據(jù)不完全統(tǒng)計，資金周轉(zhuǎn)率提高15%，庫存占有率下降10%。

二是全面提高企業(yè)產(chǎn)品檔次和質(zhì)量水平，增強市場快速反應(yīng)能力，實現(xiàn)減員增效。據(jù)測算，通過實現(xiàn)在線質(zhì)量檢測，可使產(chǎn)品質(zhì)量水平進一步提高，從而提高了產(chǎn)品競爭力和盈利能力；通過能耗和排放數(shù)據(jù)的監(jiān)控、分析和利用，可降低能耗4%左右；減少排放3%左右。

三是包括營銷數(shù)字化、采購數(shù)字化、水泥智能物流、共享服務(wù)中心系統(tǒng)的商業(yè)智能平臺完成上線應(yīng)用。通過華新營銷數(shù)字化平臺水泥及熟料銷量占公司總銷量的比例高達95%以上；通過采購數(shù)字化平臺可降低采購綜合成本10%-20%；共享服務(wù)中心系統(tǒng)采用RPA（機器人流程自動化）替代人工，提高業(yè)務(wù)25%-30%的處理效率，同時運營指標數(shù)據(jù)化、可視化，起到提升效率、管控風(fēng)險、降低成本的作用；水泥智能物流系統(tǒng)集成前端系統(tǒng)實現(xiàn)對銷售計劃、價格，生產(chǎn)質(zhì)量等管理控制，強化移動端業(yè)務(wù)自助處理，實現(xiàn)產(chǎn)品溯源，前后端集成，業(yè)務(wù)效率提升近50%；智能制造系統(tǒng)的實施初步計算，行車生產(chǎn)效率提升100%，質(zhì)檢生產(chǎn)效率提升50%，巡檢效率提升5倍。全部工廠智能系統(tǒng)上線后，水泥工廠人員配置將減少80%，極大的降低了人力資源人本。

2019年“水泥企業(yè)運營數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā)與創(chuàng)新”榮獲國家建筑材料科技進步一等獎；2020年“水泥企業(yè)智能制造試點示范項目”榮獲中國水泥行業(yè)協(xié)會智能化制造先鋒獎；并被列入國家工信部“2020年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點示范項目”。

04

亮點及模式總結(jié)

企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造項目不是一朝一夕就能完成的工作，特別是對于傳統(tǒng)制造企業(yè)來說，首先需要思想上的改變，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層要有超前意識和危機意識，不然很難決策和持之以恒推進實施。為了推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型，華新水泥確保做到：

1、領(lǐng)導(dǎo)重視、全員參與。各級領(lǐng)導(dǎo)的重視是企業(yè)實現(xiàn)智能制造的引擎，全員參與是企業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)保障。

2、建立健全的數(shù)字化架構(gòu)和組織。健全的數(shù)字化組織架構(gòu)是推進兩化融合的組織體系保障，企業(yè)實施智能制造項目需要信息化部門的統(tǒng)一實施、業(yè)務(wù)部門的全面參與，以及全體員工的積極配合。

3、持續(xù)的資金投入。企業(yè)實現(xiàn)智能制造需要持續(xù)的資金投入，并且要保障資金投入的合理性、適度性和及時性。

4、重視人才隊伍建設(shè)，堅持自主開發(fā)，自主掌控。企業(yè)要高度重視數(shù)字化人才，確保打造一支精干、高效的數(shù)字化項目隊伍，培養(yǎng)熟悉業(yè)務(wù)并且精通專業(yè)技能的復(fù)合型人才，支持智能制造項目的持續(xù)改進和創(chuàng)新，避免人才流失。華新水泥在智能制造項目實施過程中，持續(xù)完善產(chǎn)品開發(fā)團隊，以產(chǎn)品視覺來進行項目實施，按照自動化、數(shù)字化、智能化的順序全力推動公司向智能化轉(zhuǎn)型升級，并建立了完整的云生態(tài)軟件開發(fā)、人工智能研發(fā)和工業(yè)自動化技術(shù)研發(fā)體系，實現(xiàn)了商業(yè)應(yīng)用、工業(yè)控制和人工智能應(yīng)用的自主掌控，形成了“業(yè)務(wù)+技術(shù)+團隊”的數(shù)字化開發(fā)能力，開創(chuàng)了一條有別于其他水泥企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型有效途徑，確保華新“智能+水泥”轉(zhuǎn)型自主掌控、自我完善的持續(xù)性。

國內(nèi)水泥行業(yè)經(jīng)過最近十余年的高速發(fā)展，已經(jīng)在裝備發(fā)展領(lǐng)域取得了豐碩的成果，智能工廠建設(shè)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用融合對于華新水泥而言，既是一個機遇也是一個挑戰(zhàn)。未來的水泥工廠，可能將是一個真正的無人工廠。原先一條生產(chǎn)線成百上千的工人會被機器人所取代，優(yōu)秀的產(chǎn)業(yè)工人如同技術(shù)專家一樣坐鎮(zhèn)廠區(qū)，同智能工廠的核心大腦操縱著整個生產(chǎn)線的運行。無人化的生產(chǎn)不僅僅降低了人員操作過程可能出現(xiàn)的誤差問題，還將大幅度減少安全事故的發(fā)生。未來的華新水泥將是真正意義上的高科技企業(yè)，智能工廠建設(shè)將取得更多的突破性成就，智能化項目在各個工廠落地開花，華新將站穩(wěn)智能制造的潮頭，并在行業(yè)競爭中占領(lǐng)制高點。