王瑩 王艷娣

摘 要：當(dāng)前，陶瓷行業(yè)面臨新一輪洗牌，在環(huán)保、成本等壓力下，不少陶企停產(chǎn)停工，然而，卻為長(zhǎng)期投入環(huán)保治理、率先引進(jìn)現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)力陶企帶來(lái)了紅利，在全國(guó)開(kāi)啟新一輪產(chǎn)能布局，投建現(xiàn)代化智能生產(chǎn)線。2017年，“智能化”就已不斷在行業(yè)被提起，知名陶企紛紛向著工業(yè)4.0邁進(jìn)。隨著越來(lái)越多企業(yè)的加入，智能化將是未來(lái)幾年陶瓷行業(yè)的努力方向。

關(guān)鍵詞：智能化；陶瓷生產(chǎn)；環(huán)保；工業(yè)4.0

1 智能化的相關(guān)概念及發(fā)展現(xiàn)狀

1.1智能化的相關(guān)概念

“智能化”，是指由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對(duì)某一個(gè)方面的應(yīng)用。從感覺(jué)到記憶再到思維這一過(guò)程稱為“智慧”，智慧的結(jié)果產(chǎn)生了行為和語(yǔ)言，將行為和語(yǔ)言的表達(dá)過(guò)程稱為“能力”，兩者合稱“智能”。智能一般具有感知能力、記憶和思維能力、學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力以及行為決策能力這四個(gè)方面的能力。

“工業(yè)4.0”是德國(guó)政府提出的一個(gè)高科技戰(zhàn)略計(jì)劃。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應(yīng)性、資源效率及人因工程學(xué)的智慧工廠，在商業(yè)流程及價(jià)值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。

1.2中國(guó)智能化發(fā)展現(xiàn)狀

自從德國(guó)提出了“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略之后，各國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展制造業(yè)，我國(guó)頒布的《智能制造2025》可以視為中國(guó)版本的“工業(yè)4.0”。但是目前而言，我國(guó)制造業(yè)所處階段仍然較世界發(fā)達(dá)國(guó)家有一定的差距，我國(guó)仍處于“工業(yè)2.0”（電氣化）的后期階段，“工業(yè)3.0”（信息化）還有待進(jìn)一步普及，“工業(yè)4.0”（智能化）正在嘗試盡可能做一些示范，制造的自動(dòng)化和信息化正在逐步布局。

伴隨著科技發(fā)展與進(jìn)步，我國(guó)步入信息化時(shí)代，由于現(xiàn)代信息化技術(shù)的深入，人們的日常生活中充滿了智能化設(shè)備，智能化成為了各行各業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，其中智能化建筑當(dāng)屬最為廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)智能制造的發(fā)展起步較晚，但是最近幾年政府及企業(yè)已開(kāi)始注重智能制造的發(fā)展。一是國(guó)家不斷完善發(fā)展智能制造的產(chǎn)業(yè)政策；二是智能制造產(chǎn)業(yè)體系已逐漸成形；此外，部分省份率先布局智能制造的發(fā)展，但總體處于實(shí)驗(yàn)階段。

2 陶瓷生產(chǎn)的相關(guān)概念及發(fā)展現(xiàn)狀

2.1陶瓷生產(chǎn)的相關(guān)概念

陶瓷生產(chǎn)是指從投入原料開(kāi)始，一直到把陶瓷產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)為止的全過(guò)程。它是勞動(dòng)者利用一定的勞動(dòng)工具，按照一定的方法和步驟，直接或間接地作用于勞動(dòng)對(duì)象，使之成為具有使用價(jià)值的陶瓷產(chǎn)品的過(guò)程。在陶瓷生產(chǎn)過(guò)程的一些工序中，如陶瓷坯料的陳腐、坯件的自然干燥過(guò)程等。還需要借助自然力的作用。使勞動(dòng)對(duì)象發(fā)生物理的或化學(xué)的變化，這時(shí)，生產(chǎn)過(guò)程就是勞動(dòng)過(guò)程和自然過(guò)程的結(jié)合。

2.2陶瓷生產(chǎn)的發(fā)展現(xiàn)狀

瓷磚生產(chǎn)大致經(jīng)歷：開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、原料加工、成形燒成、施釉印花、分級(jí)打包、倉(cāng)儲(chǔ)物流六個(gè)板塊。多年來(lái)，第二三四環(huán)節(jié)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟，自動(dòng)化和智能化也涉足較早，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、倉(cāng)儲(chǔ)物流和分級(jí)打包卻始終因種種原因，其自動(dòng)化和智能化程度相對(duì)較低。所以，該三項(xiàng)環(huán)節(jié)的需求更大、可供發(fā)揮的空間亦更大。

陶瓷生產(chǎn)過(guò)程是一種流程式的生產(chǎn)過(guò)程，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣、粉塵、固體廢料和工業(yè)廢水污染環(huán)境較嚴(yán)重。由于陶瓷科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展。以及市場(chǎng)對(duì)陶瓷新產(chǎn)品的需求日益增加，迫使陶瓷企業(yè)要不斷發(fā)展新產(chǎn)品，而不能不考慮產(chǎn)品的變動(dòng)這個(gè)因素對(duì)合理組織生產(chǎn)過(guò)程帶來(lái)的問(wèn)題和產(chǎn)生的影響。為了增強(qiáng)適應(yīng)性，陶瓷企業(yè)不僅需要大力提高科學(xué)技術(shù)應(yīng)用水平和新產(chǎn)品的研究能力，不斷使產(chǎn)品更新?lián)Q代，還必須采用計(jì)劃評(píng)審法、成組工藝和多品種混流生產(chǎn)等先進(jìn)的生產(chǎn)組織方法，采用適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器設(shè)備以及柔性生產(chǎn)制造系統(tǒng)，以適應(yīng)生產(chǎn)變動(dòng)的需要。該類型裝備已經(jīng)具備了部分初級(jí)智能化和自動(dòng)化性能，但等級(jí)不高，通過(guò)舊有裝備及系統(tǒng)的升級(jí)迭代的方式，進(jìn)一步完善和深化其使用的智能化和自動(dòng)化管控水平，針對(duì)部分陶瓷廠的現(xiàn)有生產(chǎn)線，進(jìn)行量體裁衣，定制其合理的改造式升級(jí)方案。

3 智能化正快速介入陶瓷生產(chǎn)

3.1印刷方式由絲印、輥印改為噴印

（1）絲印開(kāi)發(fā)：約1988年到1998年手工畫版，手工球樣，手工刷制。每件磚的圖案相同，相對(duì)簡(jiǎn)單、單一。

（2）輥印開(kāi)發(fā)：約1998年至2011年半自動(dòng)開(kāi)發(fā)，手寫配方，小球花釉上輥筒機(jī)印刷，一套輥一個(gè)紋理，開(kāi)搖擺機(jī)可隨機(jī)印刷，每件磚可以有不同的紋理，印刷紋理開(kāi)始豐富多彩，成本大，運(yùn)用不便，紋理大部分外單位購(gòu)買。

（3）噴墨開(kāi)發(fā)：2011年至今全智能自動(dòng)開(kāi)發(fā)，大部分建筑陶瓷企業(yè)都有了自己的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，引進(jìn)全自動(dòng)噴墨設(shè)備，隨著生產(chǎn)設(shè)備的改進(jìn)，印刷方式發(fā)生大變革，今天已經(jīng)是噴墨時(shí)代，陶瓷企業(yè)開(kāi)發(fā)人員利用電腦PS、AI等軟件，Internet智能開(kāi)發(fā)，萬(wàn)物都可以打印。電腦軟件設(shè)計(jì)，利用內(nèi)部網(wǎng)傳去生產(chǎn)線打印。

3.2入磚、出磚自動(dòng)化

（1）人工入磚：傳統(tǒng)方式為人工一件件的將磚搬上生產(chǎn)線，加工，后再一件件的搬下來(lái)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，速度慢，損耗大，容易出錯(cuò)。

（2）自動(dòng)化入磚：自動(dòng)上磚機(jī)、自動(dòng)下磚機(jī)，可自動(dòng)計(jì)數(shù)，自動(dòng)識(shí)別不一樣的磚坯。

3.3磨邊由濕磨改為干磨

（1）濕磨：磚出窯后進(jìn)入磨邊線，人工調(diào)尺寸，后進(jìn)入干燥窯烘干，噪音非常大，磨邊時(shí)需要大量的水，水沖走磨下的部分，造成污染。

（2）干磨：濕磨改為干磨，減輕了工作量，不再有噪音，不再有污水，不再需要干燥窯，節(jié)約了能源，減少了排放，電腦控制，按鍵輕松轉(zhuǎn)規(guī)格，并且比手工精確，傳統(tǒng)濕磨帶來(lái)的磨偏，牙邊等問(wèn)題也解決了。

3.4分級(jí)引進(jìn)自動(dòng)打包機(jī)

（1）傳統(tǒng)分級(jí)打包：磚出干燥窯，高溫到流水線，人工加隔片，人工將磚撿下生產(chǎn)線，后拉到打包處，人工抱一手磚，人工打包，工作強(qiáng)度大，輾轉(zhuǎn)多次，損耗大。

（2）全自動(dòng)打包機(jī)：分級(jí)打包引進(jìn)高科技機(jī)器，不再人工打包分色，減輕了工人工作量，也減少了破損，磚上到分揀線，有識(shí)別系統(tǒng)，全自動(dòng)打包，堆垛。

3.5人工拉磚轉(zhuǎn)為智能叉車

（1）人工拉磚：工作強(qiáng)度大，容易對(duì)人員造成危險(xiǎn)，也容易造成損耗。

（2）智能叉車：陶瓷企業(yè)生產(chǎn)占地面積大，引入叉車提升了拉磚速度，并減少了破損率。

（3）未來(lái)將會(huì)由智能叉車轉(zhuǎn)為無(wú)人駕駛叉車把每臺(tái)叉車設(shè)定好固定的路線只要啟動(dòng)人員只要啟動(dòng)開(kāi)關(guān)就可以了，或者可引進(jìn)自動(dòng)儲(chǔ)坯器。

3.6管理的智能化

（1）無(wú)紙化辦公：各類生產(chǎn)文件，報(bào)表，員工合同，簡(jiǎn)歷等堆積如山，利用計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件、通信網(wǎng)絡(luò)搭建無(wú)紙化辦公系統(tǒng)。

（2）Internet服務(wù)：構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)站，廠內(nèi)部人員能隨時(shí)了解工廠各方面的生產(chǎn)狀況，并進(jìn)行溝通；建立局域網(wǎng)，傳輸內(nèi)部生產(chǎn)文件，實(shí)現(xiàn)在辦公室即可控制車間生產(chǎn)，快速及時(shí)。

（3）指紋打卡機(jī)：一代紙板打卡，二代電子打卡，一二代打卡方式不能很好的管理記錄人員的出勤狀況，存在代打卡，需要人工統(tǒng)計(jì)等缺點(diǎn)，三代指紋打卡，與電腦連接，自動(dòng)出考勤表，自動(dòng)計(jì)算出勤率。

4 智能化為陶瓷生產(chǎn)解決的主要問(wèn)題

4.1企業(yè)招工難

（1）80.90成主要?jiǎng)趧?dòng)力，勞動(dòng)力成本快速上漲，人口紅利逐漸消失。

（2）信息社會(huì)，人的思想在轉(zhuǎn)變，就業(yè)渠道在增加，勞動(dòng)強(qiáng)度大的工作將很少有人來(lái)堅(jiān)持。

4.2企業(yè)凈利潤(rùn)增長(zhǎng)難

（1）生產(chǎn)方式向柔性、智能、精細(xì)轉(zhuǎn)變。

（2）智能化能有效的監(jiān)測(cè)和控制生產(chǎn)過(guò)程，使生產(chǎn)過(guò)程處于最佳狀態(tài)，節(jié)省原材料，降低能耗與其它消耗，提高產(chǎn)品收成率與優(yōu)質(zhì)品率。

4.3節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展

（1）機(jī)器精準(zhǔn)過(guò)人工，解決了以傳統(tǒng)以人經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整工藝參數(shù)所帶來(lái)的能源消耗。

（2）智能生產(chǎn)的引入，解放了傳統(tǒng)臃腫笨拙的半自動(dòng)設(shè)備，美化環(huán)境、減少污染。

（3）市場(chǎng)需求導(dǎo)致生產(chǎn)強(qiáng)度加大，人工無(wú)法適應(yīng)高頻率的轉(zhuǎn)產(chǎn)，要想滿足生產(chǎn)使企業(yè)持續(xù)發(fā)展，必須智能化。

5 陶瓷生產(chǎn)怎樣更好更快的向智能化邁進(jìn)

（1）“他山之石，可以攻玉”，將其它業(yè)內(nèi)較好的裝備，跨界到陶瓷行業(yè)；

（2）創(chuàng)新是陶瓷企業(yè)的生命力，不斷的改變提升，與時(shí)俱進(jìn)，研發(fā)創(chuàng)新出更具智能化的全新設(shè)備，研發(fā)從節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展等維度和貼合當(dāng)前生產(chǎn)的實(shí)際需求角度出發(fā)，再來(lái)匹配智能化；

（3）響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，節(jié)能、降耗、減污、增效。

6 結(jié)論

（1）陶瓷生產(chǎn)除本文上述的智能化，還有其它工序有待智能化，例如倉(cāng)儲(chǔ)等。

（2）陶瓷生產(chǎn)有待真正的自動(dòng)化，無(wú)人工廠，解放雙手。機(jī)器人登場(chǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化的生產(chǎn)過(guò)程，提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

“人工智能”正以你我想不到的速度，快速介入陶瓷行業(yè)。國(guó)際大趨勢(shì)、國(guó)內(nèi)大趨勢(shì)、行業(yè)大趨勢(shì)、行業(yè)從上游到終端的一致性趨勢(shì)等，它們無(wú)不一直指向智能化與自動(dòng)化。要實(shí)現(xiàn)真正意義上的“智能化”，國(guó)內(nèi)陶瓷行業(yè)任重而道遠(yuǎn)。

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