信息化和工业化融合在水泥生产企业应用的探讨

2016-12-01涂顺祖孙成国梁蘅

中国科技纵横 2016年18期

关键词：管理系统水泥融合

涂顺祖　孙成国　梁蘅

（1.江西南方水泥公司，江西南昌　330038；2.中建材集团进出口公司，北京　100048；3.贵州西南水泥有限公司，贵州贵阳　550081）

信息化和工业化融合在水泥生产企业应用的探讨

涂顺祖1孙成国2梁蘅3

（1.江西南方水泥公司，江西南昌330038；2.中建材集团进出口公司，北京100048；3.贵州西南水泥有限公司，贵州贵阳550081）

“推进信息化与工业化融合，促进工业由大变强”是党的十七大提出的战略部署，两化融合成为工业现代化的重要领域，已从最初的技术融合、产品融合、业务融合发展到目前的产业衍生阶段。水泥工业在新常态下的发展，以提高资源利用率、固体废弃物利用率和降低污染物排放为目标，本文从水泥行业信息化规范建设，水泥企业软硬件创新，两化融合评估机制等方面论述了从规划到实施的一整套水泥企业两化融合解决方案。

水泥工业两化融合实施方案信息化与工业化

1　水泥生产企业两化融合背景

技术融合是指工业技术与信息技术的融合，推动技术创新以产生新的技术；产品融合是指将信息技术或信息产品融合到工业产品中，增加产品的信息技术含量；业务融合是指将信息技术应用到企业生产、经营、管理的各个环节，通过建立ERP、CRM、SCM等管理软件促进业务创新和管理创新；产业衍生指利用信息化、工业化融合催生出新兴产业，利用信息化技术进行两化融合已经成为推动经济增长及产业转型升级的新动力。

1.1水泥生产企业两化融合现状

虽然国内水泥企业的自动化技术发展到比较高的水平，全线生产过程控制系统应用也比较广泛，但管控衔接水平较低，水泥行业两化融合评估工作结果显示，在控制系统、生产制造执行系统、管理系统数据交换方面，42.25%的企业不能实现数据自动交换，54.93%的企业可实现部分数据自动交换，仅2.52%的企业全部实现数据自动交换。在企业管理系统和生产制造执行系统的集成情况方面，71.83%没有实现集成，多数企业没有实现管控衔接，信息技术应用基础非常薄弱。近10年来，面临着能耗高、物耗高，市场、环境、经济、社会等多方面的压力，两化融合是解决水泥行业结构重组和产业升级的唯一途径。

1.2水泥生产企业特点

水泥工业是国民经济的重要原材料工业，属典型的资源依赖型工业，一方面大量消耗能源，同时又潜含着巨大的节能空间；在生产过程中既污染着环境，却又是全国消纳固体废弃物中量最多、为保护环境做出重要贡献的产业，水泥行业吸收、消纳了我国70%的工业废渣，具有良好的发展循环经济基础。

1.3水泥生产企业存在的问题

目前主要问题有以下几点：

（1）水泥产能总量过剩，落后产能尚未完全退出。（2）一些水泥生产企业没有自备矿山，采用民采民运方式，对资源和生态环境造成严重破坏。（3）可持续发展、节能减排尚未成为多数水泥生产企业的战略方针，缺乏环境保护意识与企业社会责任感。（4）多数水泥生产企业，二氧化碳减排意识薄弱。（5）目前水泥行业对工业废弃物的利用主要集中在替代原料的使用上，固废技术尚处于起步阶段。

2　水泥生产企业两化融合解决方案探讨

水泥生产企业的行业特性，决定它不能照搬其他生产制造业的解决方案，做好水泥生产企业的两化融合，必须解决好如下问题：

2.1做好统一规划、标准体系及网络软硬件环境建设

水泥生产制造是传统产业，科技含量低，对新技术的认知和应用需要有适应过程，不可能通过一个方案就能解决企业全部问题，短期内完成水泥生产企业的两化深度融合是不可能的，比较可行的规划是分三阶段进行：

（1）应用渗透阶段，对信息化建设落后的水泥生产企业，可以先采用单项技术应用，引进更多的自动化设备，利用机器的可靠性和高效率来提高劳动生产率，降低人为事故概率。（2）综合集成阶段，在此阶段可以运用信息化技术进行流程优化，提升管理能力，建立生产管理系统，将企业的生产流程进行优化。（3）融合创新阶段，在此阶段企业可以将信息化技术与工业要素进行全面融合，可以建立企业综合管理系统，将生产管理系统、流程管理系统、风险管理系统有机结合，在此基础上，建立自己的BI系统，进行集成创新。同时，建材行业缺乏行业信息化标准，是行业两化融合发展水平不高的重要原因，企业在建设自己的标准体系时，必须满足国家和行业的要求。

除此之外，基础软硬件环境是水泥企业实现两化融化的基础保障，必须遵循统一规划和统一建设的原则，保证网络架构的合理性，软件平台的稳定性。

2.2确定本企业两化融合重点举措

两化融化可以提高水泥生产企业的生产管理能力、服务能力和协同能力，水泥生产企业生产管理的发展方向是管控衔接，核心是制造执行系统，难点在于生产状态监测，原燃料质量控制和窑炉专家系统工程。在线检测和监控对生产制造水平的提高具有重要作用，质量管理信息化系统也至关重要，必须着重解决上述问题。对资金预算充足、技术条件具备、人才储备充足的企业可同时进行，而对资金压力大的企业，可以先进行管理能力、服务能力和协同能力的建设，即建设相应的信息化管理系统，然后再改造企业生产线，提升智能装备在生产线中的应用覆盖率，提升智能化生产能力，通过精益化生产管理，达到降低成本，提高效益的目标。

2.3选择合适工作切入点

以2025中国制造为抓手，非常符合水泥生产企业现阶段的管理需求，是水泥生产企业实现两化融合的理想切入点。2025中国制造内涵是以移动计算、社会化媒体、物联网、大数据等新一代信息技术为驱动，以信息物理融合系统（CPS）为基础，通过深度融合机械、电气、自动化、电子、计算软件等技术以及企业管理过程，实现对整个企业商业模式与生产运营模式的彻底变革。

2.4建立两化融合保障体系

水泥行业的两化融合涉及生产制造过程重构、上下游供应链进行整合，对企业的资金能力和从业人员能力提出了更高的要求，应建立如下保障条件：

（1）设立专项资金。持续投入是做好两化融合工作的有力保障，必须将其纳入企业预算管理，编制两化融合总体资金规划，建立绩效考核和激励约束机制。同时争取政府有关部门设立的发展专项资金，建立企业稳定的资金投入增长机制。（2）建立有效的工作机制。应落实机构和人员和工作机制，提升信息化部门在企业中的地位和级别，明确信息化发展战略。（3）培养两化融合的复合型人才。目前大多

············水泥生产企业从事信息化工作的专职人数占比仍较低，培养一批既熟悉企业生产工艺，又懂现代信息技术，还具有先进管理理念的复合型人才，是推进企业两化融合的当务之急。

2.5应用新技术建设管理系统

水泥企业的管理系统架构可以分为三个层次，第一层是作业层，包括DSG生产自动化管理系统，窑炉专家系统；第二层是管理层，包括ERP，人力资源管理系统，第三层是决策层系统，包括统一的门户，BI等系统。

水泥企业的业务流程为：采购原材料、生产管理，销售产品，通过降低中间环节的库存成本、财务成本和管理成本，实现最大利润。采购、销售环节为实现规模效应，可以建设集采平台和电子商务平台，中间环节可以通过建设ERP系统、生产管理系统，财务系统来实现降低库存、财务和管理成本的目标。为满足集团控制需要，集团企业还需建设统一的财务管理系统，人力资源管理系统、协同工作平台、综合管理系统和商务智能BI系统。系统建设时，要充分考虑对云计算，物联网和大数据技术的应用，将系统部署在云平台上，实现产业链上下协同，支持水泥企业在网络资源环境下，提供高附加值、低成本和全球化制造服务，其次，可以应用物联网技术，重构水泥工业化价值链，提取工业生产过程中各类“隐性信息”，通过各种智能化的生产装备（数控机床、汽车、输油管道等）和先进的管理信息系统集成（PDM、ERP、SCM等），整合生产诀窍、成熟工艺、科学方法，实现应用模式创新和盈利模式创新。

2.6建立企业两化融合评估长效机制

两化融合的目的为了提高水泥生产企业的生产效率，降低成本，和库存，实现按需精准化生产。同时解决就业，纳税和节能减排等问题，为客观全面评估两化融合效果，可设置定量和定性两类指标，建立从经济效益和社会效益两方面评价融合成果的长效机制。

（1）设置经济指标。经济指标可以关注企业的生产率、投入产出比、产量、库存量、企业的实物劳动生产率、吨产品人工成本、吨水泥综合耗水量、年粉尘排放量、石灰石矿山采剥比、年利用工业废渣总量、出厂水泥散装率、年节约标煤量、二氧化碳减排量等经济指标。（2）设置社会效益指标。社会效益指标必须关注如下内容：1）对加速推动企业转型升级，实现从生产制造向服务型制造转变的能力；2）对提升水泥生产企业节能减排能力，社会责任能力的作用；3）是否能增强水泥生产企业的产业集成创新能力；四、对提升水泥生产企业的产业协同生产能力的作用。