源自:《陶瓷資訊》
陶瓷行業(yè)的綠色智能發(fā)展一直在路上。日前,一鼎科技在廣州陶瓷工業(yè)展上正式發(fā)布有關(guān)綠色智能工廠(chǎng)原料車(chē)間及窯后整線(xiàn)工程的最新創(chuàng )新成果,引起極大關(guān)注。
一鼎舉行的綠色智能工廠(chǎng)產(chǎn)品發(fā)布會(huì )現場(chǎng)
一鼎科技率先研發(fā)出綠色智能窯后整線(xiàn)工程——“窯后八部”:儲”(智能儲坯系統)、“刮”(刮平定厚機)、“磨”(磨邊機)、“拋”(拋光機)、“亮”(納米拋光機)、“檢”(檢測機)、“分”(分類(lèi)儲存系統)、“包”(包裝機)。
一鼎首創(chuàng )的反置式擺動(dòng)拋光機
近日一鼎科技董事長(cháng)馮競浩在第十二屆國際陶瓷工業(yè)發(fā)展論壇上的專(zhuān)題演講分享了他對綠色智能工廠(chǎng)的看法以及真實(shí)的實(shí)施案例。
一鼎科技董事長(cháng)馮競浩在論壇上作專(zhuān)題演講
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綠色智能的原料車(chē)間和窯后整線(xiàn)
我想分享下我所理解的陶瓷行業(yè)的智能化和綠色工廠(chǎng)的概念。綠色化和智能化是相輔相成的,智能化的過(guò)程推動(dòng)了綠色化的發(fā)展,在綠色化的發(fā)展過(guò)程當中也推進(jìn)了智能化的發(fā)展。國內陶瓷行業(yè)現在受到環(huán)保的壓力,要提倡更加綠色、節能環(huán)保。
何為綠色?
關(guān)于綠色,可以關(guān)注3點(diǎn):天、地、人。
天是什么呢?我們往天空排放的煙氣和粉塵。
地是什么呢?第一個(gè)是土地的節約利用,比如水稻的畝產(chǎn),袁隆平是水稻之父,畝產(chǎn)如何進(jìn)行提高?第二個(gè)是對水資源的浪費,還有污水處理的治理,是否是環(huán)境友好型的,對于原材料的利用這塊,是否更加合理和節約利用?
人呢?關(guān)注的是人均的勞動(dòng)生產(chǎn)力每年是多少,直接代表了陶瓷行業(yè)的生產(chǎn)制造的自動(dòng)化和智能化的水平。如何降低人的勞動(dòng)強度?如何讓人更舒適地工作?有更好的工作環(huán)境?比如對工作環(huán)境里面的粉塵、廢氣以及安全的考慮。
我認為綠色化是這3個(gè)點(diǎn),如何關(guān)注好天、地、人。
按照我的理解,智能是具有感知決策和執行等功能。智能有一個(gè)自動(dòng)識別的系統,通過(guò)自動(dòng)識別進(jìn)行判定和選擇,判定選擇以后,有一個(gè)自動(dòng)可以執行的機構或者是一個(gè)系統,或者說(shuō)通過(guò)一個(gè)試點(diǎn)進(jìn)行判定選擇以后,反饋到后續的設備,或者是前端的設備,來(lái)進(jìn)行一個(gè)自動(dòng)的調整和工作。它是通過(guò)機械、光、電、氣、互聯(lián)網(wǎng)等的先進(jìn)技術(shù)來(lái)系統集成的一個(gè)整體。
我所理解的智能化包含自動(dòng)化,自動(dòng)化是智能化的基礎。所以,自動(dòng)化或智能化,沒(méi)有說(shuō)誰(shuí)更高端。比如智能儲備系統,它是自動(dòng)化的裝備,也可以說(shuō)自動(dòng)化裝備里面包含有機器人小車(chē)、機械手,或者是機器人的技術(shù)等。所以,自動(dòng)化包含智能化,智能化也包含著(zhù)自動(dòng)化。剛才講的智能化無(wú)人工廠(chǎng),其實(shí)就是自動(dòng)化程度非常高的一個(gè)智能工廠(chǎng)。
怎么來(lái)體現一個(gè)智能或者是綠色工廠(chǎng)呢?——要有一個(gè)判定的標準,標準是什么呢?
大家現在可以看到全世界一些相關(guān)的國家以及中國的排放的指標對照(上圖)。中國目前在很多的區域進(jìn)行了超低排放的治理。這里超低排放有兩個(gè)標準:一是超低排放,一是(重點(diǎn)控制區)超低排放的標準。重點(diǎn)控制區就是城市中心、人口密集區,或者簡(jiǎn)單說(shuō)的風(fēng)景區2公里之內,類(lèi)似這樣的一些區域的控制。目前國內陶瓷行業(yè)有一些廠(chǎng)已經(jīng)正在進(jìn)行了超低排放的設備的安裝。那嚴控標準是什么呢?硝控制在2.7以下,硫的排放控制在30米,粉塵要控制在10以下。
陶瓷行業(yè)是高能耗、高能源、高污染的產(chǎn)業(yè),我們是否應該有這種責任和使命改善呢?我覺(jué)得是可以的。國外陶瓷廠(chǎng)可以做得很漂亮、很干凈,很讓人喜歡。如果說(shuō)國內都進(jìn)行了超低排放的治理,我相信國內陶瓷廠(chǎng)一樣會(huì )變得更漂亮。如果按照中國現在超低排放的標準,很多國家不嚴格。
關(guān)于人均勞動(dòng)生產(chǎn)力。這個(gè)截圖是在一個(gè)論壇上我用手機拍的。國內建陶行業(yè)“十三五”的發(fā)展目標。最后一行寫(xiě)到建陶行業(yè)人均勞動(dòng)生產(chǎn)量的規劃要達到80萬(wàn)元/人?年的人均生產(chǎn)效益,品牌和附加值高的企業(yè)人均要達到120萬(wàn)元的目標。
通過(guò)調查,中國目前大部分的企業(yè),包括現在新建成的企業(yè),大部分的人均勞動(dòng)生產(chǎn)力在40-80萬(wàn)元/人?年之間,達到80萬(wàn)元/人?年的,或者是超過(guò)80萬(wàn)元/人?年的不多。歐洲的發(fā)達國家最高的是意大利29.2萬(wàn)美元,按當時(shí)匯率,大約是189萬(wàn)元人民幣。
一般按照目前傳統的75畝,大概也只能建一條2萬(wàn)平方米的生產(chǎn)線(xiàn),可能不同的產(chǎn)品會(huì )有不同的品質(zhì)要求,會(huì )有差異,更高或者是更低,我只是做一個(gè)參考值。
現在這幅圖是一鼎和山東宏韞陶瓷合作的綠色智能原料車(chē)間,宏韞陶瓷的孫總出席了論壇。我把這個(gè)案例分享給大家。
這個(gè)原料車(chē)間是連續球磨車(chē)間的布局圖。這個(gè)車(chē)間總的原料車(chē)間是18畝,這18畝里面規劃了兩條生產(chǎn)線(xiàn)5.5萬(wàn)平方米的產(chǎn)能的原料車(chē)間,這里面有2個(gè)原料廠(chǎng),大概年產(chǎn)量1300噸左右。里面有兩個(gè)連續球磨,每一個(gè)連續球磨大概是15米。當然這里面還有原材料的預處理系統,比如說(shuō)原料里面會(huì )有很多的雜質(zhì),還有樹(shù)枝等,對陶瓷生產(chǎn)有影響,先要把這些進(jìn)行優(yōu)化。因為現在行業(yè)內的間歇球磨,大家都很清楚,大大小小的,不論什么東西,都做得很旺的。在這里,細的會(huì )很細,粗的會(huì )很粗,這一塊嚴重地影響了生產(chǎn)效率。所以,在這一塊進(jìn)行了原料的預加工處理,讓原材料大部分控制在兩個(gè)毫米及以下,或者是70%都在1毫米以下。通過(guò)兩個(gè)優(yōu)化系統,僅僅需要兩個(gè)連續球磨,而且只需要12小時(shí)就能夠滿(mǎn)足這個(gè)生產(chǎn)線(xiàn),整個(gè)料窗和料罐能滿(mǎn)足2條生產(chǎn)線(xiàn)20天的生產(chǎn)。在這18畝里,還包含了所有原材料和煤廠(chǎng)的堆放場(chǎng)地,目前在使用的連續球磨也超出想象。本來(lái)是兩個(gè)連續球磨放在一起才能滿(mǎn)足生產(chǎn)需求的漿料,可是,在實(shí)際的運用過(guò)程中,完全超出了想象,一個(gè)球磨就可以達到陶瓷生產(chǎn)的需求。所以,在這一塊,在整個(gè)過(guò)程當中,正因為我們的連續球磨,總共有22號人在18畝里,滿(mǎn)足了兩條窯5.5萬(wàn)平方米的生產(chǎn),而且基本上來(lái)說(shuō),連續球磨只需要12小時(shí)的生產(chǎn),當然這里面還包含了超低排放治理的設備。
在原料車(chē)間之后,就是壓機車(chē)間到干燥、釉線(xiàn)和窯爐。這一塊,相對來(lái)說(shuō)自動(dòng)化程度也比較高,特別是在壓機往大規模方向發(fā)展,釉線(xiàn)通過(guò)噴墨機的技術(shù)對瓷磚的表面裝飾效果,對陶瓷行業(yè)的發(fā)展取得了很大的進(jìn)步。在窯爐的節能方面,窯爐公司也做了不少的工作。但是,對于瓷磚廠(chǎng)規范整廠(chǎng)工程來(lái)說(shuō),這3個(gè)地方是需要配套的。
這個(gè)就是窯爐后的整線(xiàn)的工程圖,前面的圖是75畝的土地,規模了兩條窯爐,生產(chǎn)是5.5萬(wàn)平方米,這里面不同的規格有不同的產(chǎn)量,這次是總共規劃的圖。因為以前的窯后,大家簡(jiǎn)單的理解就是磨邊,或者是拋光,簡(jiǎn)單的一個(gè)深加工。到了今天的智能化的過(guò)程,現在可以達到窯爐出窯以后,不論是什么產(chǎn)品,都可以達到整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程不用下線(xiàn),就是不用把磚撿下來(lái),再搬出去,再叉車(chē)等,叉進(jìn)去加工,整個(gè)流程都實(shí)現了自動(dòng)化,或者是嵌入智能化。
還有一塊是窯后的智能儲備系統,把所有的磚進(jìn)行分類(lèi)和存儲,以便于產(chǎn)品的管控和加工,后面是磨邊,或者是拋光,或者是包裝,今天把窯后整線(xiàn)定義于八個(gè)部分:儲、刮、磨、拋、量、檢、分、包。現在可以實(shí)現所有的等級或者是花色可以自動(dòng)的、智能的分儲,然后再進(jìn)行包裝。
在這一塊,還有一個(gè)很大的特色。我們是結合了目前的易吸水率的瓷磚可以干磨,以及我們的反拋設備(就是把瓷磚反過(guò)來(lái)拋光這樣的話(huà)可以用很少的水),再加上瓷磚不可以用干磨,把少量的水和干磨的粉料混在一起攪拌,直接到原料車(chē)間進(jìn)行儲存或者連續的進(jìn)料。
又返回到上面的幾個(gè)指標。現在我們的合作方共有兩條窯爐,兩條生產(chǎn)線(xiàn),總共不超過(guò)200個(gè)操作工人,目前每平方米的瓷磚賣(mài)25元錢(qián),我們每年的產(chǎn)值大概可以有4個(gè)億,4個(gè)億用200人。
總結一下,在75畝的場(chǎng)地里面,有兩條窯爐生產(chǎn)線(xiàn),5.5萬(wàn)平方米,年人均產(chǎn)值超過(guò)200萬(wàn)。在整個(gè)工廠(chǎng),這么小的場(chǎng)地,如果是自動(dòng)化程度不高,很難去實(shí)現。
當然,談起連續球磨,我給大家一個(gè)概念,現在客戶(hù)正在使用我們的3套連續球磨,這個(gè)廠(chǎng)之前的規劃傳統的60噸的建設規劃,這是不可能有原料車(chē)間的。它是想在另外一個(gè)廠(chǎng),大概10公里左右的地方做原料車(chē)間,每天用車(chē)拉過(guò)去使用,我們的連續球磨給他使用的時(shí)候,這個(gè)地方完全夠用,所以他目前的連續球磨的車(chē)間正在運行,如果按一個(gè)單純的產(chǎn)量來(lái)說(shuō),可以達到每個(gè)小時(shí)60噸漿料。
連續球磨,省電、省人、省地,窯爐為什么能夠節能?因為我們的細度很容易控制,細度控制好了以后,我們的球磨時(shí)間用噴墨塔的顆粒的級配都非常好,所以對于窯后的瓷磚的變形以及大小的控制,會(huì )控制得更好。然后,因為細度更低更均勻以后,它的窯爐溫度降了12-15度,窯爐的溫度下降,磚的變形也減小。
我們原材料有一個(gè)優(yōu)化的系統,能把原料里面的雜質(zhì)去掉,其實(shí)它是包含了原料優(yōu)化系統的一個(gè)連續球磨,而且整個(gè)的配粉、配料、配水是全部自動(dòng)控制。一臺電腦控制所謂比例,可以實(shí)時(shí)操作,工廠(chǎng)可以讓配方管理人員直接操作,避免因為其他的操作工人失誤影響整個(gè)配料的錯誤產(chǎn)生。
剛才講到人均生產(chǎn),或者是人均產(chǎn)力的時(shí)候,其實(shí)可以更高。如何可以更高呢?如果陶瓷行業(yè)把原料車(chē)間剔除掉,人均生產(chǎn)效率還會(huì )更高,對環(huán)保、污染、治理這塊的壓力也會(huì )更小。
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