應(yīng)用先進的自動化、信息化技術(shù)，對衛(wèi)浴陶瓷生產(chǎn)進行升級改造，是近年衛(wèi)浴陶瓷發(fā)展的方向。由惠達(dá)衛(wèi)浴股份有限公司主導(dǎo)的衛(wèi)生陶瓷工業(yè)化與信息化研究、設(shè)計及產(chǎn)業(yè)化項目，自主規(guī)劃、設(shè)計，吸收行業(yè)內(nèi)先進經(jīng)驗，大膽創(chuàng)新，率先推廣應(yīng)用高壓注漿、機器人施釉、自動存儲快速干燥房、機器人修坯、產(chǎn)品自動化立庫、自動物流等一大批領(lǐng)先工藝與設(shè)備，項目成果總體達(dá)到國際領(lǐng)先水平，并榮獲2020年建筑材料科技技術(shù)獎科技進步類二等獎。近日，中國建材信息總網(wǎng)記者就相關(guān)問題采訪了該項目主要負(fù)責(zé)人。

　　走出一條獨特建設(shè)路線

　　隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)與信息通訊技術(shù)深度融合，全球興起了新一輪產(chǎn)業(yè)變革，工業(yè)4.0時代到來。衛(wèi)浴陶瓷是傳統(tǒng)制造業(yè)，雖然我國是世界上最大的衛(wèi)浴陶瓷生產(chǎn)國與出口國，但大多企業(yè)成形、修坯、噴釉等工藝仍采用人工，生產(chǎn)效率低、勞動強度大、生產(chǎn)環(huán)境差?；葸_(dá)衛(wèi)浴唐山工廠6條建筑衛(wèi)生陶瓷隧道窯生產(chǎn)線之前存在同樣的問題。生產(chǎn)線采用人工地攤式注漿、普通微壓注漿、人工施釉，勞動強度大，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；隧道窯、球磨機、泥漿泵等設(shè)備老化，產(chǎn)量低，能耗高，自動化程度低；運輸、物流靠人力車?yán)\，效率低下；石膏粉人工拆包、輸送和加料都產(chǎn)生揚塵，成型車間環(huán)境粉塵大、溫度高、濕度大，工作環(huán)境惡劣。

　　2011年年底，惠達(dá)衛(wèi)浴的衛(wèi)生陶瓷工業(yè)化與信息化研究、設(shè)計及產(chǎn)業(yè)化項目啟動。公司成立了項目組，生產(chǎn)技術(shù)工藝團隊、設(shè)備設(shè)施工程團隊、土建工程團隊共同參與，項目組自主規(guī)劃、設(shè)計，吸收行業(yè)內(nèi)先進經(jīng)驗，大膽創(chuàng)新，歷時8年，并于2018年年底完成項目建設(shè)，全部竣工投產(chǎn)。項目率先推廣應(yīng)用高壓注漿、機器人施釉、自動存儲快速干燥房、機器人修坯、產(chǎn)品自動化立庫、自動物流輸送、AGV運輸、產(chǎn)品自動裝卸窯等一大批業(yè)內(nèi)領(lǐng)先工藝與設(shè)備，優(yōu)化原料粉磨、輸送、給料工藝，實現(xiàn)精準(zhǔn)配料和清潔生產(chǎn)；開發(fā)了石膏模型粉料自動拆包、輸送裝置，定量給料、加水、自動攪拌系統(tǒng)；系統(tǒng)開發(fā)了智能馬桶高壓注漿成形技術(shù)、模內(nèi)自動粘接技術(shù)；開發(fā)了可自動識別產(chǎn)品型號的機器人自動打磨、施釉工藝技術(shù)；開發(fā)了自動進出的程控干燥室；實現(xiàn)了自注漿到成品包裝的全流程自動化物流輸送，開發(fā)了各工藝流程產(chǎn)品立體倉儲管理系統(tǒng)、運營支撐系統(tǒng)的信息化技術(shù)，有效采用MES條碼管理系統(tǒng)，實現(xiàn)庫存產(chǎn)品自動配貨和產(chǎn)品信息的實時顯示；走出了一條獨具特色的衛(wèi)浴陶瓷自動化生產(chǎn)線建設(shè)路線。

　　圖為改造后的車間。

　　攻堅克難開展原始創(chuàng)新

　　項目建設(shè)有些地方?jīng)]有任何經(jīng)驗可以借鑒，項目組開展了不少原始創(chuàng)新。比如，采用平移升降機加步進機構(gòu)聯(lián)合作業(yè)的產(chǎn)品干燥房，自動化程度高，同時可以適用≤80℃較高干燥溫度，便于溫濕度曲線控制，而且投資比普通鏈條式多層存儲線降低了50%。

　　項目建設(shè)期間，因為很多技術(shù)都是首次應(yīng)用，設(shè)計、施工還是調(diào)試中遇上了很多困難。項目組成員攻堅克難，加班熬夜探討規(guī)劃設(shè)計方案，通宵守在生產(chǎn)線上調(diào)試設(shè)備。依靠頑強的意志和團隊的智慧，困難都一一克服。

　　為解決模具車間石膏粉遠(yuǎn)距離密閉輸送問題，項目采用了設(shè)備投資小、運行費用較低的管鏈輸送。但是，在項目投產(chǎn)初期環(huán)鏈連接件頻繁斷裂，每次斷裂都會造成大量盤片破損，而且環(huán)鏈繞在主動軸上，拆裝非常困難。為了不影響生產(chǎn)，項目組員工晝夜搶修，當(dāng)時正值夏季，車間內(nèi)悶熱難耐，一線員工汗流成河，仍是任勞任怨地完成搶修、恢復(fù)生產(chǎn)。后來，項目組配合廠家改良了環(huán)鏈連接件，自主開發(fā)了盤片模具，生產(chǎn)尼龍盤片，并完善了設(shè)備檢維護制度，這個問題才得以圓滿解決。

　　聯(lián)合車間產(chǎn)品自動裝卸窯系統(tǒng)和檢驗線工期緊，難度大，而且趕上了春節(jié)，項目組積極與供應(yīng)商協(xié)商春節(jié)不休假，團隊堅守在安裝調(diào)試現(xiàn)場，確保了生產(chǎn)線及時順利投產(chǎn)。

　　由于產(chǎn)線設(shè)備眾多，新設(shè)備磨合期內(nèi)不可避免的出現(xiàn)一些故障：很多設(shè)備初次使用，員工對設(shè)備不熟悉，誤碰設(shè)備上的一些光電開關(guān)或者干預(yù)設(shè)備自動運行狀態(tài)等問題頻發(fā)；因為習(xí)慣了手工操作，習(xí)慣了原有工藝流程，員工對一些設(shè)備使用、工藝流程有抵觸心理，工組習(xí)慣難以改變。項目在投入運行以后，依然問題不斷。項目組組織了現(xiàn)場整改及人員培訓(xùn)等，并持之以恒地幫助和督促員工形成新的工作習(xí)慣，投產(chǎn)三個月后，這些問題得以順利解決。

　　持續(xù)精心謀劃科學(xué)實施

　　說到成功經(jīng)驗，該項目負(fù)責(zé)人總結(jié)道，每一期項目的實施都離不開以下幾個方面：一是精心謀劃，按項目需求對方案進行反復(fù)論證，達(dá)到最優(yōu)；二是大膽創(chuàng)新，不斷探索新裝備、新工藝；三是科學(xué)實施，通過精心組織設(shè)計、認(rèn)真制定實施計劃確保項目圓滿完成；四是團隊協(xié)作，生產(chǎn)、技術(shù)、開發(fā)、設(shè)備、工藝人員相互配合，同心協(xié)力。

　　通過該項目的實施，大量自動化設(shè)備的應(yīng)用改變了企業(yè)的一些傳統(tǒng)的生產(chǎn)運營模式。首先，一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)不再過度依賴員工的熟練程度，比如高壓注漿、施釉；其次，廠內(nèi)物流得到了很大改善；再次，提高了人工效率，減少了用工數(shù)量，降低了招工難度；最后，一些信息化系統(tǒng)的應(yīng)用，也實現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)的采集分析。項目建設(shè)前后對比顯示，相較建設(shè)前，占地面積減少7.38萬平方米，用工減少4100人，產(chǎn)品合格率提升3%，產(chǎn)量提高59萬件，產(chǎn)值增加8.96億元，綜合能耗降低336千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸。

　　從衛(wèi)浴陶瓷產(chǎn)業(yè)看來，雖然受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、訂單、標(biāo)準(zhǔn)化等因素影響，傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)在一定時期內(nèi)仍舊無法被完全替代，但是，自動化、智能化是衛(wèi)浴陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

　　在人力資源日益緊張的大環(huán)境下，我國衛(wèi)浴行業(yè)近年進入一個技術(shù)裝備爆發(fā)式增長的時代，尤其是高壓注漿、機器人施釉等發(fā)展迅猛。以惠達(dá)、恒潔等為代表的企業(yè)大力發(fā)展整廠裝備自動化、信息化、智能化。早在2017年，惠達(dá)衛(wèi)浴總裁王彥慶表示，“惠達(dá)的第三次轉(zhuǎn)型是從傳統(tǒng)企業(yè)向智慧生態(tài)型轉(zhuǎn)型,全力擁抱互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0時代,也是惠達(dá)正在進行和未來的發(fā)展方向?！苯衲?月，惠達(dá)“5G+”數(shù)智化工廠在重慶榮昌落地。

　　在這些企業(yè)的帶動下，很多知名企業(yè)都在推進裝備自動化，福建、佛山、潮州、唐山等陶瓷產(chǎn)區(qū)的高壓注漿、機器人施釉、產(chǎn)品輸送線等技術(shù)裝備的使用量在逐年提高，MES、5G等信息化技術(shù)也逐步得到應(yīng)用，員工工作環(huán)境改善，生產(chǎn)效率提高，經(jīng)濟和社會效益顯著。

　　未來，衛(wèi)浴陶瓷產(chǎn)業(yè)自動化、信息化、數(shù)字化、智能化將快速發(fā)展，加快衛(wèi)浴陶瓷產(chǎn)業(yè)由傳統(tǒng)制造業(yè)向綠色智慧生態(tài)型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。