"3個(gè)人的人力，干10個(gè)人的活。" 施耐德電氣工業(yè)自動(dòng)化業(yè)務(wù)建材與礦業(yè)行業(yè)總經(jīng)理?xiàng)詈较蛎襟w這樣形容工廠的現(xiàn)狀。人工成本的上漲，擇業(yè)選擇的拓寬，引留人才的待遇，這些客觀因素是現(xiàn)在運(yùn)營(yíng)工廠必須要考慮的事情。環(huán)保要達(dá)標(biāo)，產(chǎn)能和質(zhì)量還不能退步。這是困境，是矛盾，也是挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
贊皇金隅水泥到底是什么樣子？
從北京乘高鐵出發(fā)，一路向西，路過石家莊，從高邑西站下車，再跳上汽車開上30多分鐘就可以抵達(dá)位于河北省西部的贊皇縣了，這里擁有全國(guó)知名的水泥生產(chǎn)企業(yè)贊皇金隅水泥。
北方的冬天，讓太行山看起來有些蒼涼，來去的路上不時(shí)地出現(xiàn)零零散散但高聳入云的儲(chǔ)罐塔，據(jù)當(dāng)?shù)厝私榻B這些罐塔大多是周圍做二次加工的水泥熟料廠，贊皇金隅水泥作為當(dāng)?shù)氐凝堫^企業(yè)位于道路的盡頭，山脊之下，這里不僅擁有完善的生熟料國(guó)產(chǎn)線，還包括巨大的儲(chǔ)存罐體，廠區(qū)之所以選址這里就是因?yàn)橹車牡V山資源極其豐富方便地產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的水泥原料。
贊皇金隅水泥工廠廠區(qū)宏偉，猶如龐然大物依山而建，自然形成的坡度正好安放燒結(jié)所用的旋轉(zhuǎn)窯，該窯長(zhǎng)達(dá)幾公里，燒結(jié)的時(shí)候邊旋轉(zhuǎn)，邊投料，因此溫度的控制是不夠均衡造成產(chǎn)品品控不穩(wěn)定的主要因素，除了原料要扎實(shí)，工藝也是問題。
耗能大戶，能源管理是成敗關(guān)鍵
據(jù)贊皇金隅水泥有限公司能源管理專員李慶慶回憶，贊皇金隅水泥與施耐德電氣的合作可以從2016年開始算起。無(wú)論是集團(tuán)還是廠里，都比較重視能源管理，在內(nèi)部還特別設(shè)立了這個(gè)崗位。
贊皇金隅水泥因?yàn)閷儆谥攸c(diǎn)用煤企業(yè)，用煤用電都是消耗大戶，降低煤耗和電耗是項(xiàng)目的最終考量。2016年在了解施耐德電氣在能源管理領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)之后，做了對(duì)比，認(rèn)為施耐德電氣EMS（能源管理系統(tǒng)）和APC（先進(jìn)過程控制）符合工廠發(fā)展實(shí)際需要，于是開始著手應(yīng)用EMS能源管理系統(tǒng)，并于2017年正式使用，由于領(lǐng)導(dǎo)的重視，所以其中很多系統(tǒng)功能，大概有百分之二三十的都是根據(jù)企業(yè)自身需要使用，進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，并由施耐德電氣幫助贊皇金隅水泥實(shí)現(xiàn)。
楊航介紹，施耐德電氣作為全球能源管理與自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的專家，了解企業(yè)在能源節(jié)約以及綠色生產(chǎn)上的需求，依托先進(jìn)的EcoStruxure架構(gòu)，為水泥企業(yè)提供包括數(shù)字化咨詢與服務(wù)、APC先進(jìn)過程控制系統(tǒng)、EMS能源管理系統(tǒng)在內(nèi)的軟硬件一體化的整體解決方案，幫助水泥客戶在降本、節(jié)能、 提質(zhì)方面均取得了顯著成果。
通過EMS、APC等解決方案，在推動(dòng)項(xiàng)目的過程當(dāng)中，贊皇可以根據(jù)施耐德電氣的產(chǎn)品，把軟件和場(chǎng)景更好的融合在一起，從而發(fā)揮更多作用。
在贊皇金隅水泥的應(yīng)用中，確實(shí)有百分之二三十，甚至更多的根據(jù)場(chǎng)景的定制化需求。因?yàn)樵谑褂玫倪^程當(dāng)中，客戶不斷的對(duì)施耐德電氣提要求，施耐德電氣也在不斷的完善這個(gè)產(chǎn)品，最終雙方都對(duì)EMS的應(yīng)用表現(xiàn)非常認(rèn)可。
定制化二次開發(fā)，帶來實(shí)際效益提升
其實(shí)并不是每個(gè)工廠都愿意去實(shí)現(xiàn)這樣的數(shù)字化改造，尤其對(duì)于水泥這樣的行業(yè)來說，大型企業(yè)在區(qū)域上很容易形成規(guī)模優(yōu)勢(shì)。贊皇金隅水泥成立于2008年2月，7月份投產(chǎn)第一條2500噸的生產(chǎn)線，第三條生產(chǎn)線也是兩千噸的生產(chǎn)線，現(xiàn)有兩臺(tái)機(jī)組，分別是15兆瓦，和6兆瓦，協(xié)同處置方面，污泥和垃圾大概年處置量在12萬(wàn)噸。 2019年納稅就達(dá)2個(gè)多億，也是贊皇縣繳稅靠前的一個(gè)企業(yè)。目前，贊皇金隅水泥員工約600人，大多來自周圍的市郊鄉(xiāng)村。
由于是重點(diǎn)企業(yè)，因此更加考慮到環(huán)境保護(hù)的建設(shè)，降低霧霾和空氣污染，贊皇金隅水泥訂立了嚴(yán)格的生產(chǎn)制度，根據(jù)當(dāng)日空氣情況再進(jìn)行生產(chǎn)安排。因此節(jié)能增效就成為了贊皇的一大難題。
來到中控室，可以看到這里是整個(gè)工廠運(yùn)轉(zhuǎn)的中心，雖然可以看到多家的系統(tǒng)，但是最終都由施耐德電氣將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總。
楊航介紹，EMS軟件本身的應(yīng)用過程，相當(dāng)于二次開發(fā)，也就是說根據(jù)客戶不同的要求，定制畫面。
有一些技術(shù)的細(xì)節(jié)通過施耐德電氣建議完成，比如說數(shù)據(jù)每5分鐘更新一次，客戶也會(huì)根據(jù)自己的使用習(xí)慣進(jìn)行改革，可以說在推廣產(chǎn)品的過程當(dāng)中就會(huì)跟客戶有一個(gè)調(diào)研和交流的過程，比如依據(jù)客戶實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用需求進(jìn)行開發(fā)，報(bào)表也是根據(jù)客戶要求來定制，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集成，對(duì)水、電、氣等不同能源介質(zhì)進(jìn)行采集，連接不同的重點(diǎn)電氣設(shè)備如空壓機(jī)、空調(diào)、制冷機(jī)等；還可以實(shí)現(xiàn)跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)接不通的客戶系統(tǒng)，如EMS、ERP、排班系統(tǒng)等等。普通的能效管理系統(tǒng)，客戶僅能看到能源數(shù)據(jù)。EMS更多的是向客戶反應(yīng)"數(shù)據(jù)背后"的故事。
并且部署非常靈活，從工廠級(jí)到集團(tuán)級(jí)都可以實(shí)現(xiàn)本地和云端的部署。
對(duì)EMS的方便程度，李慶慶也非常認(rèn)同，大多數(shù)的功能都不需要二次開發(fā)，大部分采用拖拉拽即可實(shí)現(xiàn)，只是在顯示畫面、個(gè)數(shù)、方位上有變化，一些純技術(shù)的細(xì)節(jié)變化已經(jīng)很小，把系統(tǒng)打通，接口如何更加開放，這些都會(huì)隨著客戶的使用進(jìn)行改變，及對(duì)產(chǎn)品認(rèn)知理解更新而變化。所以這個(gè)產(chǎn)品具有高度的靈活性，可以是不斷的迭代的一個(gè)過程。
APC先進(jìn)控制系統(tǒng)，楊航認(rèn)為與傳統(tǒng)的很多人理解的專家系統(tǒng)并不一樣，這項(xiàng)技術(shù)并不是先進(jìn)的技術(shù)，早在10幾年前國(guó)外已經(jīng)非常成熟了，近些年中國(guó)慢慢趕上來了，這個(gè)系統(tǒng)更加的偏于控制性，是閉環(huán)系統(tǒng)，而能源管理則是開環(huán)的，是一個(gè)純管理系統(tǒng)，從某種角度來講屬于純信息化的，所以他更多的是給你提供更多的參數(shù)便于你管理，本身不參與控制。
APC先進(jìn)過程控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：施耐德電氣的APC幫助贊皇金隅水泥合理優(yōu)化水泥窯操作參數(shù)，通過數(shù)據(jù)分析，建立預(yù)測(cè)模型，達(dá)到少人操作；
比如，基于模型預(yù)測(cè)控制算法的APC系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)水泥窯、預(yù)熱器、篦冷機(jī)和磨機(jī)系統(tǒng)的最優(yōu)化運(yùn)行，在解放操作員、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，保證了水泥窯安全、穩(wěn)定、可靠、優(yōu)化運(yùn)行。
智能化，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之美
礦山一般比較粗糙，很難從這樣的荒山上發(fā)現(xiàn)美，也就無(wú)法從外部感受到這里的魅力。工廠一般都缺乏美感，或者說把工廠創(chuàng)造出美感是一種浪費(fèi)，樸素與實(shí)用才是應(yīng)該去追求的本質(zhì)之美。
數(shù)據(jù)的分析，一般采用月總結(jié)的方式，李慶慶他們將這套系統(tǒng)運(yùn)用了起來，確實(shí)發(fā)揮了效益作用。通過能管系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)沒有及時(shí)停運(yùn)，設(shè)備的空轉(zhuǎn)就是浪費(fèi)，設(shè)備的系統(tǒng)能夠快速識(shí)別出來，包括谷電，峰電可能就是7毛，谷電就是2毛多不到3毛，這樣的話多用谷電能夠把電價(jià)降低。通過系統(tǒng)能夠查到一個(gè)月下來省了多少電。
其它包括生產(chǎn)工藝上都會(huì)增加能耗考核，施耐德電氣給我們一些建議，因?yàn)樗麄冞@邊掌握的水泥企業(yè)比較多，因?yàn)槲覀兤髽I(yè)可能說高風(fēng)機(jī)電耗可能是7度，他們那邊上了這么多的企業(yè)有6度有5度的，人家5度6度他們的控制是多少，他們可以給一些建議那邊有什么問題。
據(jù)楊航介紹，未來工廠的發(fā)展就是要讓更少的人工分管更多的工作，人工的待遇也要有不斷提升，這其中的辦法只有不斷提高效率才行。贊皇金隅水泥在實(shí)際生產(chǎn)中積累了大量的寶貴數(shù)據(jù)，都已經(jīng)備檔保存，并經(jīng)過不斷訓(xùn)練形成算法和人工智能，幫助操作人員在實(shí)際生產(chǎn)中不斷提高效率。目前數(shù)據(jù)在金隅集團(tuán)內(nèi)部開放，已經(jīng)展示出了重要的價(jià)值。
工廠可能確實(shí)是最缺乏美的場(chǎng)所，所有都圍繞著效率的實(shí)用主義進(jìn)行搭建。但就是這種產(chǎn)生效率的技巧其實(shí)也是一種美，當(dāng)你走出工廠，看到整齊劃一的生產(chǎn)活動(dòng)，這本身就是一種節(jié)奏之美，一種有條不紊。
未來，人工智能的優(yōu)劣也將與數(shù)據(jù)的堆積和項(xiàng)目運(yùn)作的機(jī)理相結(jié)合，那么數(shù)據(jù)的開放，和算法的利用也將會(huì)帶來更加智能化的系統(tǒng)，屆時(shí)數(shù)據(jù)會(huì)是普照系統(tǒng)的陽(yáng)光，與施耐德電氣系統(tǒng)一起幫助客戶不斷改進(jìn)，優(yōu)化，形成最佳的生產(chǎn)狀態(tài)。
（轉(zhuǎn)載）
