2021年12月，工信部印發(fā)《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，要加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型數(shù)字化，加快制造過程智能化，推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能，夯實數(shù)字化支撐基礎(chǔ)。水泥行業(yè)作為原材料工業(yè)之一，在2022年遭遇了重大考驗，上半年全國水泥產(chǎn)量創(chuàng)11年來新低的同時，還面臨著新冠肺炎疫情反復(fù)無常、環(huán)保能耗標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)苛、5G時代數(shù)字化浪潮等諸多挑戰(zhàn)，水泥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型大勢所趨。

福建省泉州美嶺水泥有限公司，是福建水泥行業(yè)著名的民營企業(yè)、泉州最大的民營水泥企業(yè)，獲得工信部兩化融合示范企業(yè)、福建省第一批“綠色工廠”稱號等省部級獎項，年產(chǎn)水泥300萬噸，總產(chǎn)值超10億。

圖為福建省著名水泥行業(yè)民營企業(yè)美嶺水泥

2021年，泉州移動與美嶺水泥著手合作開展全省首個水泥行業(yè)5G智能制造項目，將5G專網(wǎng)+人工智能+大數(shù)據(jù)技術(shù)深度融入水泥行業(yè)數(shù)據(jù)采集、工藝制造、設(shè)備運轉(zhuǎn)、運營管理全流程，投入后生產(chǎn)效率提升11%，運營成本降低8%，獲“中國移動5G專網(wǎng)TOP100高質(zhì)量項目獎”“2022年福建省新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展項目”等榮譽。

圖為中國移動多項5G+測控及在線分析儀助力數(shù)據(jù)采集無人化

提質(zhì)降員：數(shù)據(jù)采集自動化

水泥行業(yè)具有無間斷生產(chǎn)特性，一旦停機可能造成巨額經(jīng)濟損失，“美嶺水泥5G智慧工廠園”首先解決的就是人力執(zhí)行在時間連續(xù)性、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、生產(chǎn)安全性上不穩(wěn)定的問題。根據(jù)生產(chǎn)工藝需求，在生產(chǎn)線相應(yīng)環(huán)節(jié)安裝5G+水泥粒度分析儀、5G+窯尾煙室高溫氣體分析儀、5G+窯頭高溫火焰攝像頭、5G+電表集中器等多種測控及在線分析儀表，通過對產(chǎn)品粒度、溫度、濕度、振幅、電耗等數(shù)據(jù)進行采集、上傳及云邊計算，實時監(jiān)測能源與原料消耗情況，提升基礎(chǔ)自動化投用率，減少生產(chǎn)系統(tǒng)對人員的依賴，節(jié)省人工成本12%。同時根據(jù)廠區(qū)視頻監(jiān)控采集的畫面，依托5G+機器視覺，實現(xiàn)外來人員行走路線、員工安全帽佩戴、設(shè)備浸油漏油及明火煙霧等情況的自動辨別與預(yù)警，減少水泥生產(chǎn)安全隱患。

提產(chǎn)降耗：工藝制造智能化

圖為中國移動5G+設(shè)備智能運維平臺助力設(shè)備運轉(zhuǎn)長效化

由于水泥生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量眾多，針對設(shè)備檢修工作量大、備品備件庫存壓力大的問題，園區(qū)著力打造了設(shè)備智能運維平臺。以5G+振溫一體傳感器對主設(shè)備開啟24小時健康狀態(tài)在線監(jiān)測，以5G+智慧點PDA+RFID標(biāo)簽巡檢提升巡檢準(zhǔn)點率及巡檢質(zhì)量，在將設(shè)備運行狀態(tài)經(jīng)邊緣計算匯入平臺后，借助頻譜分析、測點趨勢圖等多種信號處理手段，對設(shè)備故障的部位、損壞形式和嚴(yán)重程度進行診斷，一方面可通過數(shù)據(jù)分析提前開展預(yù)知性檢修，提升維修速度、節(jié)約檢修成本；另一方面可科學(xué)估算設(shè)備安全運行周期，及時調(diào)整設(shè)備零件庫存調(diào)撥。項目投入后預(yù)計提高設(shè)備年運轉(zhuǎn)率達3％以上，有效保障水泥生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

提速降費：設(shè)備運轉(zhuǎn)長效化

圖為中國移動5G+設(shè)備智能運維平臺助力設(shè)備運轉(zhuǎn)長效化

由于水泥生產(chǎn)設(shè)備數(shù)量眾多，針對設(shè)備檢修工作量大、備品備件庫存壓力大的問題，園區(qū)著力打造了設(shè)備智能運維平臺。以5G+振溫一體傳感器對主設(shè)備開啟24小時健康狀態(tài)在線監(jiān)測，以5G+智慧點PDA+RFID標(biāo)簽巡檢提升巡檢準(zhǔn)點率及巡檢質(zhì)量，在將設(shè)備運行狀態(tài)經(jīng)邊緣計算匯入平臺后，借助頻譜分析、測點趨勢圖等多種信號處理手段，對設(shè)備故障的部位、損壞形式和嚴(yán)重程度進行診斷，一方面可通過數(shù)據(jù)分析提前開展預(yù)知性檢修，提升維修速度、節(jié)約檢修成本；另一方面可科學(xué)估算設(shè)備安全運行周期，及時調(diào)整設(shè)備零件庫存調(diào)撥。項目投入后預(yù)計提高設(shè)備年運轉(zhuǎn)率達3％以上，有效保障水泥生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

提效降負：運維管理精細化

圖為中國移動5G+生產(chǎn)管控數(shù)字化平臺助力運營管理精細化

為降低傳統(tǒng)水泥行業(yè)因簡單粗放式的生產(chǎn)、管理與營銷模式帶來的高負荷，園區(qū)以生產(chǎn)計劃為龍頭，以生產(chǎn)工藝流程為主線，建立生產(chǎn)管控數(shù)字化平臺，形成生產(chǎn)全過程信息化管理。生產(chǎn)工藝流程方面，對生產(chǎn)總覽、生料制備、燒成系統(tǒng)、設(shè)備運行等生產(chǎn)線全廠生產(chǎn)關(guān)鍵指標(biāo)進行分析，并以直觀的圖形圖表輸出，方便生產(chǎn)管理者快速準(zhǔn)確地掌握全廠生產(chǎn)經(jīng)營關(guān)鍵指標(biāo)的執(zhí)行情況，為管理層的經(jīng)營決策提供可視化的數(shù)據(jù)支撐。生產(chǎn)計劃方面，利用生產(chǎn)過程涉及的人、財、物、技術(shù)、質(zhì)量、安全、成本等大數(shù)據(jù)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化管理模型，合理安排生產(chǎn)排班計劃、績效考核量化與對標(biāo)、工序記錄分析、原料及成品進出場管理等，提高精細化管理水平，提升企業(yè)管理效益。

水泥行業(yè)的發(fā)展目前正處于新舊動能更迭的關(guān)鍵階段，泉州移動打造的美嶺水泥項目以數(shù)字化、高效益為目標(biāo)，提供了從無人采集、智能管控、預(yù)知維護、精益管理等四維度智能制造解決方案，實現(xiàn)了水泥生產(chǎn)企業(yè)在智能化領(lǐng)域的重大突破，全面提高了企業(yè)自動化和生產(chǎn)管理運營水平。