论陶瓷生产向智能化迈进
时间：2020-03-18 05:21:02 来源：千叶帆 本文已影响人
摘 要：当前，陶瓷行业面临新一轮洗牌，在环保、成本等压力下，不少陶企停产停工，然而，却为长期投入环保治理、率先引进现代化生产设备的实力陶企带来了红利，在全国开启新一轮产能布局，投建现代化智能生产线。2017年，“智能化”就已不断在行业被提起，知名陶企纷纷向着工业4.0迈进。随着越来越多企业的加入，智能化将是未来几年陶瓷行业的努力方向。
关键词：智能化；陶瓷生产；环保；工业4.0
1智能化的相关概念及发展现状
1.1智能化的相关概念
“智能化”，是指由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的应用。从感觉到记忆再到思维这一过程称为“智慧”，智慧的结果产生了行为和语言，将行为和语言的表达过程称为“能力”，两者合称“智能”。智能一般具有感知能力、记忆和思维能力、学习能力和自适应能力以及行为决策能力这四个方面的能力。
“工业4.0”是德国政府提出的一个高科技战略计划。旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其技术基础是网络实体系统及物联网。
1.2中国智能化发展现状
自从德国提出了“工业4.0”战略之后，各国开始大力发展制造业，我国颁布的《智能制造2025》可以视为中国版本的“工业4.0”。但是目前而言，我国制造业所处阶段仍然较世界发达国家有一定的差距，我国仍处于“工业2.0”（电气化）的后期阶段，“工业3.0”（信息化）还有待进一步普及，“工业4.0”（智能化）正在尝试尽可能做一些示范，制造的自动化和信息化正在逐步布局。
伴随着科技发展与进步，我国步入信息化时代，由于现代信息化技术的深入，人们的日常生活中充满了智能化设备，智能化成为了各行各业的发展趋势，其中智能化建筑当属最为广泛的应用。国内智能制造的发展起步较晚，但是最近几年政府及企业已开始注重智能制造的发展。一是国家不断完善发展智能制造的产业政策；二是智能制造产业体系已逐渐成形；此外，部分省份率先布局智能制造的发展，但总体处于实验阶段。
2陶瓷生产的相关概念及发展现状
2.1陶瓷生产的相关概念
陶瓷生产是指从投入原料开始，一直到把陶瓷产品生产出来为止的全过程。它是劳动者利用一定的劳动工具，按照一定的方法和步骤，直接或间接地作用于劳动对象，使之成为具有使用价值的陶瓷产品的过程。在陶瓷生产过程的一些工序中，如陶瓷坯料的陈腐、坯件的自然干燥过程等。还需要借助自然力的作用。使劳动对象发生物理的或化学的变化，这时，生产过程就是劳动过程和自然过程的结合。
2.2陶瓷生产的发展现状
瓷砖生产大致经历：开发设计、原料加工、成形烧成、施釉印花、分级打包、仓储物流六个板块。多年来，第二三四环节领域的技术发展相对成熟，自动化和智能化也涉足较早，开发设计环节、仓储物流和分级打包却始终因种种原因，其自动化和智能化程度相对较低。所以，该三项环节的需求更大、可供发挥的空间亦更大。
陶瓷生产过程是一种流程式的生产过程，生产周期较长，生产过程中产生的烟气、粉尘、固体废料和工业废水污染环境较严重。由于陶瓷科学技术的不断发展。以及市场对陶瓷新产品的需求日益增加，迫使陶瓷企业要不断发展新产品，而不能不考虑产品的变动这个因素对合理组织生产过程带来的问题和产生的影响。为了增强适应性，陶瓷企业不仅需要大力提高科学技术应用水平和新产品的研究能力，不断使产品更新换代，还必须采用计划评审法、成组工艺和多品种混流生产等先进的生产组织方法，采用适应性强的机器设备以及柔性生产制造系统，以适应生产变动的需要。该类型装备已经具备了部分初级智能化和自动化性能，但等级不高，通过旧有装备及系统的升级迭代的方式，进一步完善和深化其使用的智能化和自动化管控水平，针对部分陶瓷厂的现有生产线，进行量体裁衣，定制其合理的改造式升级方案。
3智能化正快速介入陶瓷生产
3.1印刷方式由丝印、辊印改为喷印
（1）丝印开发：约1988年到1998年手工画版，手工球样，手工刷制。每件砖的图案相同，相对简单、单一。
（2）辊印开发：约1998年至2011年半自动开发，手写配方，小球花釉上辊筒机印刷，一套辊一个纹理，开摇摆机可随机印刷，每件砖可以有不同的纹理，印刷纹理开始丰富多彩，成本大，运用不便，纹理大部分外单位购买。
（3）喷墨开发：2011年至今全智能自动开发，大部分建筑陶瓷企业都有了自己的开发系统，引进全自动喷墨设备，随着生产设备的改进，印刷方式发生大变革，今天已经是喷墨时代，陶瓷企业开发人员利用电脑PS、AI等软件，Internet智能开发，万物都可以打印。电脑软件设计，利用内部网传去生产线打印。
3.2入砖、出砖自动化
（1）人工入砖：传统方式为人工一件件的将砖搬上生产线，加工，后再一件件的搬下来，勞动强度大，速度慢，损耗大，容易出错。
（2）自动化入砖：自动上砖机、自动下砖机，可自动计数，自动识别不一样的砖坯。
3.3磨边由湿磨改为干磨
（1）湿磨：砖出窑后进入磨边线，人工调尺寸，后进入干燥窑烘干，噪音非常大，磨边时需要大量的水，水冲走磨下的部分，造成污染。
（2）干磨：湿磨改为干磨，减轻了工作量，不再有噪音，不再有污水，不再需要干燥窑，节约了能源，减少了排放，电脑控制，按键轻松转规格，并且比手工精确，传统湿磨带来的磨偏，牙边等问题也解决了。
3.4分级引进自动打包机
（1）传统分级打包：砖出干燥窑，高温到流水线，人工加隔片，人工将砖捡下生产线，后拉到打包处，人工抱一手砖，人工打包，工作强度大，辗转多次，损耗大。
（2）全自动打包机：分级打包引进高科技机器，不再人工打包分色，减轻了工人工作量，也减少了破损，砖上到分拣线，有识别系统，全自动打包，堆垛。
3.5人工拉砖转为智能叉车
（1）人工拉砖：工作强度大，容易对人员造成危险，也容易造成损耗。
（2）智能叉车：陶瓷企业生产占地面积大，引入叉车提升了拉砖速度，并减少了破损率。
（3）未来将会由智能叉车转为无人驾驶叉车把每台叉车设定好固定的路线只要启动人员只要启动开关就可以了，或者可引进自动储坯器。
3.6管理的智能化
（1）无纸化办公：各类生产文件，报表，员工合同，简历等堆积如山，利用计算机、应用软件、通信网络搭建无纸化办公系统。
（2）Internet服务：构建一个网站，厂内部人员能随时了解工厂各方面的生产状况，并进行沟通；建立局域网，传输内部生产文件，实现在办公室即可控制车间生产，快速及时。
（3）指纹打卡机：一代纸板打卡，二代电子打卡，一二代打卡方式不能很好的管理记录人员的出勤状况，存在代打卡，需要人工统计等缺点，三代指纹打卡，与电脑连接，自动出考勤表，自动计算出勤率。
4智能化为陶瓷生产解决的主要问题
4.1企业招工难
（1）80.90成主要劳动力，劳动力成本快速上涨，人口红利逐渐消失。
（2）信息社会，人的思想在转变，就业渠道在增加，劳动强度大的工作将很少有人来坚持。
4.2企业净利润增长难
（1）生产方式向柔性、智能、精细转变。
（2）智能化能有效的监测和控制生产过程，使生产过程处于最佳状态，节省原材料，降低能耗与其它消耗，提高产品收成率与优质品率。
4.3节能环保、可持续发展
（1）机器精准过人工，解决了以传统以人经验来调整工艺参数所带来的能源消耗。
（2）智能生产的引入，解放了传统臃肿笨拙的半自动设备，美化环境、减少污染。
（3）市场需求导致生产强度加大，人工无法适应高频率的转产，要想满足生产使企业持续发展，必须智能化。
5陶瓷生产怎样更好更快的向智能化迈进
（1）“他山之石，可以攻玉”，将其它业内较好的装备，跨界到陶瓷行业；
（2）创新是陶瓷企业的生命力，不断的改变提升，与时俱进，研发创新出更具智能化的全新设备，研发从节能环保、可持续发展等维度和贴合当前生产的实际需求角度出发，再来匹配智能化；
（3）响应国家号召，节能、降耗、减污、增效。
6结论
（1）陶瓷生产除本文上述的智能化，还有其它工序有待智能化，例如仓储等。
（2）陶瓷生产有待真正的自动化，无人工厂，解放双手。机器人登场实现数字化、智能化的生产过程，提升生产效率和质量。
“人工智能”正以你我想不到的速度，快速介入陶瓷行业。国际大趋势、国内大趋势、行业大趋势、行业从上游到终端的一致性趋势等，它们无不一直指向智能化与自动化。要实现真正意義上的“智能化”，国内陶瓷行业任重而道远。
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