在东华水泥熟料公司的中央控制室里,“工业大脑”的运行情况一目了然。

金城生物制药生产车间。

作为淄博的老工业区,淄川区的工业发展存在结构偏重的问题,由此带来的能耗、环保、安全生产等方面的巨大压力,一度成为拖累淄川工业腾飞的沉重包袱。

面对省、市新旧动能转换、高质量发展的要求和日益激烈的竞争环境,淄川区通过抢抓大数据、云计算、物联网等技术应用机遇,实施工业技改三年攻坚计划,做好“优存量”和“扩增量”两篇文章,全力推动智能化、数字化、信息化与制造业深度融合和创新发展,让产业脱掉重装、轻装上阵。

传统产业装上“工业大脑”

11月21日,在位于淄川区龙泉镇的山东能源淄矿集团东华水泥公司(以下简称“东华水泥”)里,根本看不到人们印象中“灰头土脸”的建筑和设备。除了整洁的办公楼和道路外,高耸的生料库被粉刷成黄色,各种设备、管道统一披上了蓝绿色调外衣。

在这些斑斓的色块中间,一座被一些设备和建筑包围着的三层小楼十分不起眼地立在那儿。就在这样一座小楼里,一套影响着产品质量、节能降耗的“工业大脑”正在飞速运转……

在位于三楼的“中央控制室”大屏幕上,布设在各个生产区域的12234个传感器和大量摄像头,正在不停地回传数据和图像——进料情况、设备运转情况、回转窑温控情况等等,一目了然。

“这些数据是‘工业大脑’用来调控生产的依据。比如回转窑的温度、风速,比如各种原料的投放量,过去只能靠人工根据经验调控,现在全部由‘工业大脑’根据实时数据进行调控。数据每两秒更新一次,涉及98个变量。这样的效率是人工不可能实现的。”东华水泥副总经理徐路说,这个“大脑”的厉害之处不仅在于它的超高效率,更在于它的“自我学习”能力。

原来,东华水泥的“工业大脑”分为线上和线下两部分,线上部分是利用大数据技术,将工厂上传的信息存储到阿里云,并利用阿里云的强大计算能力,结合相应的算法,不断优化生产流程和工艺。这就是水泥“工业大脑”的学习过程。

这些“学习成果”会实时传输到“工业大脑”的线下部分,最终用以调整生产。

为打破水泥行业智能化转型局限,2018年,东华水泥和阿里云合作建立“工业大脑”大数据平台,将机器学习算法引入到传统水泥生产行业。借助“工业大脑”,东华水泥的生产线始终处于最佳运行状态,有效解决了节能降耗和产品稳定性的问题。

在节能减排方面,拥有了“工业大脑”的东华水泥,每年节约标准煤7200吨,年减少排放二氧化碳、氮氧化物等各类污染物2.3万余吨,成本下降5%,综合效益实现了全国行业领先。

东华水泥“工业大脑”成为传统产业转型升级的一个成功样板,工信部“数字化转型”专题调研组专程对此进行了实地调研,该项目还入选了工信部工业互联网平台试点。

从装备制造到大数据服务

电机被誉为“现代工业之母”,其应用范围之广、用量之大,非其他产品所能比,因此也就形成了一个极为庞大的市场。在淄川经济开发区,一家拥有20多年历史的装备制造企业,以独特的路径进入了这一庞大市场。

在电机市场算是“新人”的功力机器有限公司(以下简称“功力机器”),在国内的砖机制造领域却是当仁不让的明星企业。从国内第一台“新型墙材挤出机”,到国内产能最大的重型双级真空挤砖机组,功力机器始终走在行业技术创新、产品创新和模式创新的前沿。如今,功力机器又把这种创新基因延伸到了电机领域。

走进功力机器的产品展厅,摆在最显眼位置的是一台智能电机。工作人员按下电钮,伴随着启动声,电机上的显示屏也被点亮,反映这台电机运行状态的各项数据显示在屏幕上——正向(吸收)有功电能:255.60；电压(V):399.45；负载率(%):6.31……

“所谓智能电机,简单说就是给电机加上了一个大脑。”说着,工作人员给记者演示了智能电机的应用场景:打开功力机器自主研发的物联网APP,里面能看到所有安装了智能电机的砖机的运行状态。不管这台砖机是在20多公里外的滨州,还是在700多公里外的安徽合肥,砖机的生产厂家、用户都可以随时查看机器运行状态。

“智能电机里安装了通讯模块和传感器,能通过移动互联网传输运行数据。”工作人员说。对企业而言,这套系统可提供设备运行数据的在线监测和大数据分析服务,有效解决行业普遍存在的“大马拉小车”问题。对监管部门而言,这套系统能让他们实时掌握重点行业企业的生产、安全、环保、能耗等情况。

“我们先后投资近亿元注册成立了功力达电机、智能电机研究院,加速布局智能电机和电机工业大数据平台。”功力机器董事长高玲说,功力机器着眼发展“制造业+互联网”“制造业+大数据”,把数据采集、监测、传输等物联网传感器集成到智能电机里,实现了对设备全生命周期运行状态的智能管理。

在此基础上,功力机器紧盯产业价值“微笑曲线”两端,下大气力向产业链后端掘进,将智能电机采集的设备运行数据传输到工业大数据平台,经过数据开发挖掘,为设备数字化、可视化、智能化提供一体式的系统解决方案,进而建立电机、备件及设备的研发制造、备件备品、交易服务、维修保养等共享平台,打造智能电机产业生态圈。

利用电机工业大数据平台,实现对设备运行状态的在线监测、故障诊断、故障预测、远程维护等设备全生命周期智能管理——智能电机大数据平台服务商才是功力机器对自己未来的定位。

淄川工业的未来图景

除了以上两家企业,记者在淄川区采访期间还接触了很多智能制造助推工业高质量发展的案例。

在凯盛新材,企业通过不断的技术攻关,打通上下游,最终站上产业链高端。

在金城医药,智能化的生产线上几乎见不到工人。生产资料全部通过密封管路输送,值班人员在控制中心就能运筹帷幄。

在鲁维制药,老牌制药企业通过技术改造成功打造绿色工厂。无人值守的立体仓库可实现机械臂码垛、自动识别进仓。

鲁泰纺织通过自动化、数字化装备的应用,极大降低了纺织工人的劳动强度,保障了生产的稳定和高效。

对这些企业的采访,让我们看到了淄川工业的未来图景。通过实施制造业智能化、数字化融合工程,淄川区的产业结构和面貌焕然一新,产业竞争力、产品吸引力大幅提升,实现了从“红海”到“蓝海”的转变。

“近年来,淄川区认真贯彻落实市委市政府加快企业转型升级与高质量发展的决策部署,加快推动智能化、数字化、信息化与制造业深度融合和创新发展,着力打造制造业发展新优势、新动能,水泥、建陶、机械等一批传统行业脱胎换骨,蹚出一条凤凰涅槃之路。智能装备、电子信息等一批新兴产业蓬勃发展,延伸高端产业链条,成为工业经济发展新增长极。”淄川区工业和信息化局局长付志欣说,转型升级是传统产业高质量发展的必经之路,“智造”已成为传统行业转型的必要手段。为此,传统企业要转变思想观念,积极主动拥抱互联网、大数据、人工智能等高新技术,探索企业智能化应用,适应市场需求,突破传统产业“桎梏”,实现企业发展的“第二春”。

“企业不能仅仅局限于生产线的简单自动化改造,而是应该深度考察、精选技术、高点布局,围绕企业运行中的痛点进行颠覆性改革。”付志欣说,企业要从产品智能化升级、总体智能化改造入手,打造具有高竞争力的产品和可推广的智慧工厂样板。下一步,淄川区将以实施“产业攀登”攻坚行动为契机,深入推进智能化融合工程,加快传统产业转型升级,培育经济发展新动能,助推工业向高质量发展。

大众日报淄博融媒体中心记者　韩凯　李振兴　通讯员 闫盛霆　吕芳　徐菁