編者按：在“雙碳”、“能耗”政策的影響下，建筑衛生陶瓷行業已進入到加速淘汰的大變革時期，降本增效帶來的壓力倒逼企業更進一步提升智能制造水平。新明珠集團作為中國建筑陶瓷綠色智能制造基地落戶單位，致力于發展數字化與智能化深度融合的高端陶瓷制造，成為行業智能制造轉型升級的典范。本文將聚焦新明珠數字化示范工廠取得的示范成果，供行業參考。
發展智能制造，對于加快發展中國建筑陶瓷產業體系，鞏固壯大行業發展根基，構建高質量發展格局具有重要意義。以智能制造為契機，提升精細化管理、資源優化配置，利用數據驅動提質增效、降本降耗已成為當下行業轉型升級的重要途徑之一。
在過去長達十余年的以智能化、數字化、網絡化為主導的“工業4.0”改革中，建筑衛生陶瓷行業涌現出了一批優秀的智能化生產線，其中，中國建筑衛生陶瓷行業建筑陶瓷綠色智能制造示范基地落戶單位新明珠數字化示范工廠，在系統化解決方案構架、工業軟件設計開發、智能制造裝備研發等方面進行全方位布局，取得了具有行業示范作用的成果，已成為中國乃至全世界智能化數字化融合水平領先的生產基地。
新明珠數字化示范工廠部署了一套覆蓋全工廠，圍繞生產/制造全過程的智能制造大數據系統，包括設備層的 Scada 數據采集及監視控制；邊緣層的邊緣計算、IOT 平臺；數據層的制造中臺系統；應用層的 PLM產品生命周期管理、MES 數據化生產執行管理、EAM數字化資產管理及設備全生命周期運維系統、AI 質檢、一磚一碼全生命周期產品溯源；決策層的 DTS 數字孿生及仿真、企業駕駛艙等多個系統。
▲5G數智化中央控制系統
作為生產控制的大腦，新明珠數字化示范工廠MES系統，實現了產品工藝數據化管理、生產執行流程化作業、系統設備體系化集成、生產過程執行控制、產品質量過程管理、車間庫存管理、車間看板管理智能化，提高企業制造執行能力，提升現場生產管理。同時，結合原有資源系統（ERP），實現供給鏈、物流、銷售、財務等企業經營管理功能。實現了以下高質量新型數字化生產范式的效果。
▲MES制造執行系統
新明珠數字化示范工廠數據采集體系包括SCADA系統、IOT平臺以及邊緣數據采集。通過設備數據采集，實現設備運行可視化，全面掌握關鍵設備的運行效率、設備稼動率。及時采集設備告警信息，按照告警規則與等級，設置相對應的處置措施，有效降低設備故障對生產的影響，實現工業數據“采集-處理-應用”的全過程閉環。
▲數據采集體系
新明珠智能管控云系統，實現生產設備監控、能源監測、環保安全檢測等方面的集成管理。對于企業高管、決策層而言，該系統以可視化圖表形式對能源結構、用能成本、用能質量、能耗預測等進行直觀展現，為制定決策提供數據支持。對于管理設備的技術員來說，系統可以實現設備狀態在線監控、設備管理、設備異常狀態報警等，大大降低使用風險，保障設備長期穩定運行。
▲智能管控云系統
能源管理是工廠制造管理的重中之重，新明珠EMS系統實時監控并管理整廠的能源供給及使用情況，涵蓋供配電、燃氣、水煤漿、全廠主要運行設備。對重點用能設備(窯爐、噴霧塔) 關鍵設備的用電、用氣量按照班次、日、月度等維度進行統計，并提供峰平谷、單產等方面的分析。
▲EMS能源管理系統
在上述系統的基礎上，結合PLM產品生命周期管理系統、DTS 數字孿生系統、EAM資產管理系統，從各個維度共同鑄就了新明珠生產/制造的大腦，讓數字科技滲透到瓷磚生產工藝流程的每一個環節和每一個工藝處理的細節，實現生產過程透明化的同時也大大提升了陶瓷制品生產過程的品質可控性。
通過智能制造大數據系統的建立，實現了全工廠基于數據驅動的自決策、自執行的智能制造，大幅度提升了生產過程中各工序的工作效率、降低非必要成本、提高了產品質量和工廠的規范生產水平，實現“一張圖看全廠”、“一組 APP 管生產”“一個APP 管設備”、“一個碼控質量”的應用效果。
建筑陶瓷生產線末端的質檢效率一直是困擾行業的一個痛點，新明珠數字化示范工廠引入阿里達摩院的視覺算法科學家團隊，開發AI質檢系統并實現了瓷磚檢測線持續穩定運行。在檢驗工位采用AI質檢系統，可實現自動識別缺陷并進行標注，結合大數據技術針對歷史瑕疵/缺陷進行回溯分析、及時發現生產的相關問題和潛在風險，降低了工人的勞動強度，提高了質檢效率，保證了產品品質穩定性。
▲AI質檢系統
在產品多樣化的趨勢下，智能倉儲物流承擔著提升效率、提升客戶體驗、提升企業核心競爭力的重任。新明珠數字化示范工廠通過建設的堆垛式3TAGV智能半成品緩存排產管理系統，精準執行工廠不同的半成品的出入庫操作，人均生產效率和物流運輸效率得到大幅度提升。
▲堆垛式3TAGV智能半成品緩存排產管理系統
新明珠數字化示范工廠還引入了大量先進設備打造工廠核心優勢：世界最長的節能環保巖板雙層窯爐（415.8米），壓機切邊料回收系統，煙氣余熱階梯式利用系統，模塊化柔性生產工藝系統，22通道全數碼噴墨先進工藝系統等。
▲世界最長的雙層輥道窯（415.8米）
新明珠智能制造轉型升級的成功離不開其決策層的戰略定力，自2016年起新明珠就將智能制造與數字化轉型提升至集團戰略高度，以新明珠集團科技委、當代陶瓷研究院為中心，打造了一流的科研創新團隊。同時堅持產學研聯合研究，與中國地質大學等高校、中國電信、阿里巴巴達摩院、航天云網等一眾數字化系統提供商，在工藝、裝備、軟件、網絡等各個層面進行深度合作，開發出一系列具有行業示范效應的成果。集團累計獲得各類專利有效量為300余件，主導或參與制訂90多項國家、行業及地方標準。
在長期堅持與努力下，2023年，新明珠集團榮獲第七屆“中國工業大獎表彰獎”，該獎勵是經國務院批準設立的我國工業領域最高獎項，本次獲獎是對新明珠在陶瓷先進制造領域轉型升級成果的進一步認可。
▲新明珠集團榮獲第七屆“中國工業大獎表彰獎”
當下正處于中國建筑陶行業變革與高質量發展的歷史性交匯點，行業要堅定不移地以智能制造為主攻方向，推動產業技術變革和優化升級，在以新明珠集團為代表的一眾龍頭生產企業的引領下，以“鼎新”帶動“革故”，提高質量、效率效益，減少資源能源消耗，暢通產業鏈供應鏈，助力行業“雙碳”目標實現，進一步夯實中國建筑陶瓷在全球價值鏈的地位。
