发布时间:2022-08-22 发布者:景德镇陶瓷大学机械电子工程学院 韩文
中国建筑卫生陶瓷协会官网数据显示,我国2020年卫生陶瓷年产量为2.17亿件,比2019年下降0.2亿件,但2021年又上升至2.22亿件。除2020年因新冠肺炎疫情冲击出口量出现小幅下降外,卫生陶瓷出口量自2016年以来一直保持增长。2021年我国卫生陶瓷出口量达1.1亿件,同比增长16.8%,实现出口额98.77亿美元,同比增长12.12%。2018-2020年,我国规模以上卫生陶瓷企业数量从379家减少至356家,但2021年全国规模以上卫生陶瓷企业达363家,较2020年增加7家。
从以上数据可知,由于国际市场对我国卫生陶瓷产品有强劲需求,伴随世界经济从新冠肺炎疫情冲击中逐步复苏,我国卫生陶瓷仍然具有良好的前景。
目前我国大多数卫生陶瓷企业仍采用传统的生产方式,面临诸多挑战:一是生产成本不断攀升,尤其是劳动力资源短缺造成生产要素的成本不断上涨;二是客户需求日益个性化,对产品质量要求越来越高;三是产品的生命周期越来越短,对产品研发、原材料采购、制造、交付等各环节的运营效率提出越来越高的要求;四是随着人们资源环境危机意识的提高,对企业绿色环保的要求也不断提升。
智能制造是新一轮工业革命的核心技术,将贯穿制造业设计、生产、服务全价值链的每一个环节,以及相应系统的优化与集成。随着物联网、人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展,以及工业4.0的推行与变革,以碳达峰碳中和为目标,不少卫生陶瓷企业已意识到企业的发展必须从传统制造升级为智能制造,并逐步开始实施。但是在推进智能制造的成效方面具有高度不确定性,且投资大,很多卫生陶瓷企业对推进智能制造采取了谨慎的态度。
卫生陶瓷企业若从制造升级到“智造”,则必须先进行数字化转型。数字化转型是利用数字化的手段,重新从根本上思考企业的运营模式及企业与生态环境的互动方式,全方位地重新构建产业价值链和创新链,打通产业链上下游企业数据通道,促进全渠道、全链路供需调配和精准对接的一系列工作,最终目的是通过智能制造实现降本增效和价值增值。
卫生陶瓷企业可从生产装备、技术及管理人手,以工业互联网为纽带,以数据为中心,先完成装备和生产线的数字化,进而逐步实现企业的智能制造。
生产装备的数字化:卫生陶瓷生产设备首先需要提升为数字化装备。生产设备的数字化模型即先采集输入参数、输出参数及设备本身运行参数,然后根据卫生陶瓷生产工艺要求对所获取数据功能进行分析、处理,再将所有的数据上传至云服务器,最后通过远程控制对生产设备进行生产工艺参数查询、监测及故障预判、诊断、排除等处理。
生产线的数字化:根据生产工艺要求,将数字化的卫生陶瓷生产装备组建成柔性化制造系统或单元,以满足客户的个性化定制需求,即将传统全流程卫生陶瓷生产工艺离散成相对独立的生产环节,保证每个生产环节是柔性化的生产,从而满足整个卫生陶瓷的柔性化生产要求。
生产运维管理的数字化:以精益生产、约束理论为指导,建设先进的、柔性的、适用的制造执行系统MES。生产运维管理数字化包括实现不同生产环节的作业计划编制、作业计划的下达和过程监控、生产物料的跟踪和管理生产设备的运维和监控、生产技术准备的管理、制造过程质量管理和质量追溯、生产可视化管理。
生产效益的目标化:通过数字化装备/生产线、数字化管理的集成,排除影响生产的一切不利因素,优化生产资源利用,提高设备利用率、产品质量和交货率,从而提高生产制造能力和综合管理水平,以及企业快速响应客户需求的能力和竞争力。
卫生陶瓷企业在推进智能制造过程中,数字化制造是基础,是贯穿企业转型升级的全过程,并在和网络化技术、智能化技术融合的过程中不断提升。数字化的本质是变革,是管理模式、运营模式、生产模式、决策模式的创新变革,企业应该认识到数字化技术的重要性。企业在整个升级过程中都建立了特定的数字化技术基础,并将数字化技术与网络化、智能化技术相结合。否则,企业将会遇到关键的技术障碍,阻碍他们进入下一个升级阶段。
数字化技术的发展与应用,可以有效帮助卫生陶瓷企业突破传统的管理方法,帮助企业高效解决沉积的业务问题,提升企业管理效率,进而推动企业创新、绿色、协调、开放、共享发展。卫生陶瓷的生产正从传统制造逐步迈向数字化、智能化制造,实现绿色低碳转型,加速能源结构调整,推进节能减排与资源综合利用,这将成为卫生陶瓷未来制造的发展趋势。