本文为“2024年度中国推进智能制造杰出CEO”参评材料。本次将评选对智能制造的作用和价值认识深刻,不仅仅在权限、资金和管理方面大力支持企业智能制造的推进,更身体力行地参与智能制造规划,在企业战略层面上指导智能制造进程的CEO。
一、企业简介
洛阳利尔功能材料有限公司(简称“洛阳利尔”)成立于2011年,是一家专注于耐火原料及制品的研究、开发、生产、销售及服务的高新技术企业,是北京利尔“十四五”实现“三个100”发展战略目标(即:耐火原料100万吨,耐火制品100万吨,销售收入100亿元)的核心企业。洛阳利尔已经成为国内耐火材料生产企业单体规模最大的企业之一。
公司拥有各类技术人员300余人,拥有发明专利26项,实用新型专利206项。公司主营产品包括电熔白刚玉、电熔镁铝尖晶石、活性α-氧化铝微粉等高级耐火原料以及钢铁冶炼用功能透气元件、RH精炼用成套高温材料、气化炉用高温材料等。致力于为客户提供优良的产品和优质的服务。
公司是集国家“高新技术企业”、“绿色示范工厂”、“智能制造示范工厂”、“环保绩效分级A级企业”、“专精特新小巨人企业”、“知识产权优势企业”、“质量提升与品牌建设典型案例企业”、“卓越级智能工厂”以及七大管理体系(即:质量、环境、职业健康安全、能源、测量、两化融合和知识产权管理体系)为一身的耐火材料企业。
图1 洛阳利尔功能材料有限公司
二、CEO简介
刘雷,从事耐火材料行业技术及管理工作15年;2016年起任总经理。作为公司领头人,他锐意进取、开拓创新,高标准完成集团任务,引领公司争优创先。为完成集团公司三个“100”战略目标。他发挥着党员的先进性和示范带头作用,用勤奋敬业、履职担当践行初心。他个人先后获得河南省青年企业家、洛阳市第一届优秀民营企业家、2022年度洛阳市耐材协会副会长、融合生产数据和三维重建的散状物测量系统关键技术研究及应用科技成果二等奖、2024年中国耐火材料行业关键共性技术创新奖、洛阳市产业发展决策咨询委员会专家成员等荣誉号。
火车跑得快全靠车头带,在总经理刘雷的带领下,公司推行各种创新制度,稳步全面的发展。具体举措如下:
1.全方位的集成创新体系:公司强调立体化、全方位的持续集成创新,以文化和理念创新促进体制和机制创新,以体制和机制创新促进经营管理创新,以管理创新促进商业模式和制度创新,以制度创新促进技术创新。通过全员创新、全流程创新,形成了经营管理、经营模式和技术开发集成化的创新体系,为持续提升公司的竞争力提供了源泉。
2.科学有效的管理体系:公司在发展中培养和造就了一支懂管理、精业务,工作作风踏实、肯吃苦、能战斗的复合型管理团队,努力践行公司“共利共赢,卓尔不群”的核心价值观;凝聚合力,执行力强;不断进行管理创新;形成科学的决策管理机制和先进的企业文化。
3.信息化集成技术带来管理方式创新:公司采用ERP、NC、OA、MES等系统,实现了管理科学化、现代化。
ERP系统以市场为导向构建以资金,物料与信息的三类资源为主体的数字化信息化的管理平台,通过调整生产计划,协调人力与机器资源,统筹产业链并进行全程的财务与后勤支持,给企业灵活且柔性生产提供更大的空间。
在刘雷总经理的引导和带领下,公司获得累累硕果。
1.主导产品无铬免烧镁尖晶石砖在该产品应用领域完全替代国外进口镁铬砖产品,打破特种钢耐火产品的国际垄断,填补国内空白,2023年全球市场排名第2位,国内市场排名第1位。
2.公司建成国内首条、国际领先的高温材料全线DCS控制智能化生产线,将智能制造和技术创新应用于产品生产核心领域,已经成为国内耐火材料生产企业单体规模最大的企业之一。该生产线获得国家工信部2024年首批智能卓越智能工厂。
同时,公司秉承“帮助客户创造更大价值”的服务理念,实施“创新驱动+数智赋能”高质量发展模式,发展和提升新型耐火材料长寿化、功能化、轻量化、绿色化、智能化水平,实现公司及下游行业的绿色、智能、高效的可持续发展。
图2 洛阳利尔功能材料有限公司总经理 刘雷
三、近几年来对企业转型发展所采取的举措
洛阳利尔功能材料有限公司是国内钢铁工业用耐火材料整体承包经营模式的先行者。在行业内享受较高的声誉,在公司领导的带领下,率先实行转型发展。具体举措如下:
(1)新模式实施与运行
1)全方位的集成创新体系
公司强调立体化、全方位的持续集成创新,以文化和理念创新促进体制和机制创新,以体制和机制创新促进管理创新,以管理创新促进商业模式创新,以商业模式创新促进技术创新。通过全员创新、全流程创新,形成了管理、模式和技术开发集成化的创新体系,最终以“立体创新、集成创新、全员创新”的创新机制为持续提升公司的竞争力提供了源泉。
2)提高了耐材企业的管理水平
通过实施创新驱动+数智赋能耐材质量提升的模式,全面实行数智耐材一体化管控,建设智能化工厂和标准完整的管理流程,全面覆盖企业的管理需求。通过以ERP系统为纲,MES系统为领,使得客户的物料需求计划(MRP)通过DCS无缝对接到各生产环节,实现对产、供、销等全过程运营工作的信息化运行;通过商业智能(BI)与人工智能(AI)的嵌入,利用对积累数据的整合和分析,不断自我完善运营各环节,辅助商业决策的制定,洛阳利尔运营真正做到智能化生产、信息化操作、数据化管理。
3)绿色智能制造引领行业高质量发展
公司耐材生产线在项目可行性研究阶段即引入绿色化和智能化发展的理念,确保新项目完全符合绿色工厂和智能制造的要求,实现从原材料自动配料,自动混料,自动称重布料,到压力机自动成型、自动出砖、自动检测、取砖、码垛,全过程无人化操作。实现了传统产业的转型升级,是目前世界上工艺最为先进的耐材生产企业之一,是运用数字化、智能化、绿色化提升传统产业的典范,被评为“国家智能制造示范工厂”“国家绿色示范工厂”。
在国家“智能制造示范工厂”项目要求的52个智能制造典型场景中,洛阳利尔达到33个;其中,在智能仓储、污染源管理与环境监测、精益生产管理、智能在线检测、能耗数据监测、精准配送和精准作业派工等作业场景极具特色和优势,智能化水平位居行业领先水平,已成为我国高温材料领域先进生产线的标杆。
(2)实施创新驱动策略
1)管理创新策略
① 构建特色的管理体系
公司先后导入质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系、知识产权管理体系、能源管理体系、测量管理体系(AAA)、两化融合管理体系(AA)等7个管理体系。
为保证公司管理体系高效运行,贯彻落实到体系网络每一个环节,避免多体系多张皮的现象,充分考虑不同管理体系标准的要求,通过系统性分析、设计、实施和运行,将七个管理体系进行一体化融合,形成一套系统完备、科学规范的综合管理体系文件,作为企业开展经营管理活动的唯一依据,并通过运行机制的优化,形成职责明确、工作协调、信息共享、制度规则有效执行的综合管理体系运行机制,基本解决多体系并存带来的问题,简化管理程序,实现各种管理体系标准之间的协同效应,创建具有自身特色的运行机制,提高管理体系的整体绩效。
图3 公司综合管理体系
② 深入实施阿米巴管理模式
公司引入阿米巴管理模式,不断完善精益管理体系,通过3年的现场实践与管理革新,打造从制造现场到职能管理的全流程全系统的精益管理体系,公司各项经营管理活动趋于规范,各项经营管理数据趋于完整,生产效率、资金效率等有了明显提高。
图4 阿米巴管理分析体系
建设“数字化阿米巴平台”,为公司的各个部门进行经营分析提供标准化,准确,及时的经营数据,解决企业高层再召开经营分析会时,数据存在不对称、误差大、量较多的痛点,实现承接公司战略、传播公司文化、提升经营能力,达到外压内传、共同服务市场、提升企业竞争优势。
图5 阿米巴管理数字化经营平台
③ 管理信息化
洛阳利尔在全面贯彻卓越绩效的基础上,结合耐材制造业的特点以及公司在经营管理中的经验,坚持数字化转型升级。通过引入ERP系统、MES智能系统、OA办公系统,公司实现了传统单据传输向数字化转型;通过ERP系统、MES系统、DCS智能控制系统的集成,把企业的人、财、物、产、供、销及相应的物流、信息流、资金流、管理流等紧密地集成起来,实现资源优化和共享;利用大数据进行产量、质量、库存、能耗的分析,同时将数据同步传输至ERP系统,进而形成智能化、数字化的现代化高效的闭环管理,为大数据的分析应用奠定了坚实基础。
图6 信息化架构图
2)模式创新策略
① 整体承包经营模式
公司是国内钢铁工业用耐火材料整体承包经营模式的首创者,国内最大的钢铁工业用耐火材料整体承包服务商,公司在国内首先提出由“产品制造商”向“整体承包商”转变,由“产品价值”向“服务价值”延伸的战略思想,率先创造了“全程在线服务”的整体承包经营模式。整体承包模式能够使客户价值利益最大化,拥有客户黏性强、排他性强、业务稳定性高等特点,为公司的高速发展和我国耐火材料行业的健康快速发展提供了良好的支持。
② 耐材全生命周期管理模式
深入贯彻实践公司提出的“全产业链”理念,打造“耐火原料-耐火材料制品-用后耐火材料回收及综合利用”的耐材全生命周期管理模式,在保证原料供应、抵御原料质量及价格波动风险的同时,最大限度减少排放,避免浪费,促进循环经济发展,在各个环节实施精细化管理,综合配置,综合利用,最终实现经济效益最大化,提升公司的盈利能力。
公司先后在辽宁海城布局镁质材料基地,在河南布局铝硅质材料基地,并积极考察调研其他耐火原料行业,推动耐火原料项目的增扩产项目,进一步完善公司产业链,从源头控制产品质量,巩固与增强公司的综合竞争力。
3)技术创新策略
① 打造技术创新能力
公司在新产品、新工艺、新技术、新装备及信息化、数字化、智能化、绿色化等方面的技术创新始终处于行业领先水平。强大的技术创新能力为公司在行业竞争中始终保持技术领先地位奠定了坚实基础。
a.高素质人才队伍
公司是国家高端技术人才最为集中的耐火材料企业之一,技术人员专业齐全,覆盖了多个专业领域,各学科相互交叉补充,使公司具备了新产品开发、工程设计、热工与模具设计、理化检验与测试、现场技术支持等综合研发设计能力。
b.完善的创新机制
洛阳利尔建立了完备的科技创新机制,制定了系列创新管理办法,加强科研项目的管理,实现从项目的申报与立项、实施、结题验收、计划更改等方面的全流程监管,使之更加科学化、规范化、制度化,从而推动技术进步与创新,提高科技投入的效益及市场竞争力。建立健全科研创新激励制度,明确对科技人员在科技攻关、技术创新工作中做出突出贡献的奖励。设立有科研项目奖、科技成果奖、专利申报与授权奖、制定和修订标准奖、科技论著奖等,充分调动和发挥科技人员开展科技创新的积极性和创造性。
c.强大的研究开发创新能力
洛阳利尔是国家技术标准创新基地(郑洛新)绿色耐材技术标准创新联盟成员单位、河南省“瞪羚企业”、河南省技术创新示范企业,拥有河南省工程技术研究中心、河南省企业技术中心、洛阳市企业研发中心、洛阳市企业技术中心等研发平台。经过近年来的努力,已取得对高端不锈钢用关键耐火材料的重大技术突破,实现了相关领域的技术领先,并得到了太钢、青拓等客户的高度认可。公司未来将继续加大研发投入,利用技术优势,丰富产品结构,努力打造成为“钢铁行业综合性集成供应商”。
d.强大的实验和检测能力
洛阳利尔建成中试基地面积2200平方米,具有4条中试生产线,拥有超纯水站、化学集成处理工作台、激光粒度分析仪、X荧光光谱仪、高温重烧炉、高温耐压试验机、抗热震试验机等仪器及设备,可以检测的项目有Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO、SiO2、TiO2、K2O、Na2O、ZrO2、Cr2O3等化学项目,粒度、气孔、体积密度、抗折强度、耐压强度等物理项目以及高温性能的检测等。
e.优秀的综合配置设计能力
公司配套生产钢铁冶金、石化、有色、建材全流程用系列耐火材料制品,主导产品有9大系列,200多个品种。同时公司具有二级炉窑工程总承包资质,组建了专业化、高素质的施工队伍,配备了模具设计、机械制造和热炉窑等专业技术人才,强大的综合设计、配套施工能力,为耐火材料整体承包服务提高了保障。
f.密切的产学研合作
洛阳利尔以构建紧密合作的创新生态、开展关键技术研发、推动技术成果转移转化、深化体制机制改革和加强产业创新人才培养为主要任务,采用企业主导、院校协作、成果分享的新模式,广泛利用国际国内、产业上下游的创新资源,促进政产学研资等关键环节融合贯通,打通实验室-生产线产品-客户现场应用-资源绿色化处理的关键环节,大幅提高产业创新效率和水平。
与宝武太钢、北京建龙、天津钢管等进行战略合作,在科研项目合作、研究生联合培养、联合实验室建设等方面开展合作,推动系统产品的升级完善,以集成创新优势打造利益生态圈。通过与北京科技大学、武汉科技大学、郑州大学等高等院校合作,构建以公司为主导、产学研合作的产业技术创新战略联盟,聚集行业的高端科研专家学者,将前瞻性研究与应用性研究有机结合,持续推进科研成果的应用和产业化。
② 一体化创新模式
图7 一体化创新模式
公司实行“市场-科研-中试-产业化-市场”的一体化创新模式。建立了以项目组为单位,以市场为导向、以满足市场需求为目标、与生产、使用现场紧密联系的研发机制,紧密结合钢铁冶金等客户市场对新产品、新技术发展的需要,以及公司产品质量稳定和提高的需要,开展卓有成效的研发和技术创新工作。
例:为适用于钢铁冶金行业特殊钢RH炉外精炼工艺要求,公司开发了RH精炼炉用镁尖晶石砖,作为高品质高附加值钢种冶炼RH精炼炉内衬材料:由于不含铬(Cr)、低碳和免烧的特性,避免了铬污染,减少了大气污染物排放量,节能减排效果显著;同时,该种材料的使用寿命是同条件下镁铬砖的1.2-2倍,远超客户的使用要求,可完全取代传统的镁铬砖,实现RH精炼炉用耐火材料的无铬化、向环境友好型方向转变。
③ 生产工艺创新
通过采用先进高效的控制技术、节能环保原材料、改进落后的生产工艺和设备,使产品的能耗大幅度降低,从而实现工艺技术先进、自动化程度高、能耗低、超低排放等目标,实现公司可持续发展。
强大的研发和创新能力为洛阳利尔迅速发展并在行业中占据引领地位提供了坚实的技术支撑,其营业收入、净利润、上缴税金、利润率、税金率、资本市值、增长率、节能降耗等在全行业均位居前列。其中,公司主导产品铝铬复合制品和功能透气元件等产品为“河南省名牌产品”;2023年公司铝铬复合制品、RH精炼用无铬镁尖晶石产品国内市场占有率超过30%,位居行业前列。
(2)实施数智赋能策略
在工业互联网、5G时代及工业大数据的大环境下,耐火材料生产装备智能化及工艺优化创新的程度将决定企业未来发展高度。低碳型、低能耗型、环保型企业将拥有更强的核心竞争力。
洛阳利尔将数字化技术、智能制造和技术创新应用于产品生产核心领域,结合产品生产工艺特性,进行生产、管理等需求分析,统筹规划,率先构筑了智能工厂体系架构。采取“逐步构建、逐步升级”的模式向前推进,逐步实现“数字化、智能化、绿色化”,代表了耐材行业智能制造的较高水平。
图8 智能工厂体系架构
洛阳利尔通过ERP系统、OA系统、MES系统、DCS智能控制系统的集成,把企业的人、财、物、产、供、销及相应的物流、信息流、资金流、管理流等紧密地集成起来,实现资源优化和共享;利用大数据进行产量、质量、库存、能耗的分析,形成智能化、数字化的现代化高效的闭环管理。为大数据的分析应用奠定了坚实基础。随着智能仓储系统、自动布料系统、“三位一体”成型系统、智能转运系统、自动包装系统及DSC、MES系统的运用,实现了全线由DCS控制的智慧化生产线,在产能提升、稳定质量、减员增效等方面成效显著。
图9 智能化生产线6大系统
四、近几年来企业在智能制造方面的进展
洛阳利尔通过生产设备全面智能化,大数据进行全流程生产质量控制,工序时间标准化,通过大数据分析进行制造费用监控与比对、设备性能预判、工艺过程质量控制、质量风险管控。已上线了WMS立体仓库、自动配料系统、自动混料系统、自动布料系统、码垛机器人、自动喷码、AGV无人叉车、2D/3D视觉检测、分散控制系统(简称DCS系统)、MES系统等,实现从原材料自动配料,自动混料,自动称重布料,到压力机自动成型、自动出砖、自动检测、取砖、码垛,全过程无人化操作。不但改善工作环境,大大降低工人劳动强度,更是提升产品的质量及工作效益,降低企业生产成本和管理强度,实现了生产线的智能化、绿色化、数字化发展。
(1)设备智能化
图10 智能化生产线工艺流程
① 智能仓储WMS系统
洛阳利尔建设了WMS智能仓储系统和立体仓库,单位面积存储量较传统车间增加4倍。通过WMS与MES、DCS系统之间数据交互访问,实现全线智能化。通过WMS系统实现了减轻劳动强度、降低储运损耗、避免货损或遗失、提高物流效率和仓储自动化水平、有效减少流动资金积压、货物仓储的高层合理化、存取自动化、操作简单化。WMS系统智能识别物料状态,出库合格率达到了100%。
图11 智能仓储WMS系统
② 自动配料系统
自动配料系统是耐火材料中重要的配混料作业环节,包括上料系统、配料系统、除尘装置及混碾机控制系统等,采用DCS系统控制,与MES系统互联互通,实现生产任务的分配、原料自动上料管理、出入库管理、配方管理、配料过程管理、数据采集、数据处理、数据记录、报表输出以及数据传递共享等。通过DCS控制混料生产,并在混料完成后将实际数据反馈至MES,真正做到生产过程自动化、智能化和信息化。有效避免人为操作失误问题,确保配料精准、高效,有效保证了产品质量稳定性。
图12 智能配料系统
③“三位一体”成型系统
“三位一体”成型系统包含自动布料机、电动螺旋压机、机械臂、检测台、喷码机、DCS系统等,每台设备设置一个主控PLC负责单机台生产流程控制,接入DCS系统、MES系统进行信息交互、数据收集、存储和生产过程控制及管理。成型效率较传统耐材企业提高7倍以上,用工人员数量较传统企业降低50-67%,人员结构由传统劳动密集型转换为现有的智能维护型。通过引入3D视觉检测,有效杜绝异常砖坯继续流通,确保半成品合格品流通。
图13 自动化成型及检测设备DCS成型操作界面
④ 智能转运系统
洛阳利尔高效智能转运系统实现了泥料、半成品转运过程无人化、智能化。混完料后,将泥料放至储料罐,DCS将状态传送到MES系统,MES根据工段任务缺料状态和是否有料罐下发任务给AGV,AGV收到任务根据设定路线将储料罐泥料转运至布料机料仓。
图14 AGV调度系统
⑤ 干燥/烧成窑炉系统
干燥/烧成窑由室体、供热系统、循环系统、电控系统等组成,可与 MES、DCS系统全程对接,实现入出窑全过程数字化、自动化控制,产品性能较原来提升30%。
图15 微粉车间隧道窑DCS控制系统
(2)生产数字化
洛阳利尔通过以ERP系统为纲,MES系统为领,使得客户的物料需求计划(MRP)通过DCS无缝对接到各生产环节,实现对产、供、销等全过程运营工作的信息化运行,实现了资源的优化和共享,在产能提升、稳定质量等方面成效显著。
图16 中央集中控制系统
① 生产过程实时调度
通过ERP系统将库存和现场实际需求下发采购计划和生产计划,MES 系统收到ERP系统的生产计划后,分工序、分工艺、分设备的将生产任务和产品BOM提前发送到DCS系统进行排产,DCS控系统控制生产线所有设备进行生产并返回实时数据,MES系统将各个工序的数据适时汇集,利用大数据进行产量、质量、库存、能耗的分析,同时将ERP所需要的数据同步传输至ERP系统,进而形成数字化、信息化的现代化高效的闭环管理。
图17 公司ERP系统与MES系统数据传递流程
② 产品质量即时可控,信息可追溯
在原辅料供应、生产制造、仓储物流等环节采用智能化设备实时在线自动检测和记录产品质量信息。洛阳利尔MES系统通过对产品物料批次、过程检验、关键性能指标检测数据、不合格品处理等信息展开逻辑贯通,建立一套涵盖对产品生产全过程质量信息的追溯系统。为产品不良原因调查提供支撑,为产品质量控制、质量改进等提供高效追溯查询支撑保障,及时洞察质量风险和机遇,为工艺改进和产品创新夯实基础。
图18 生产过程追溯数据流
图19 3D相机在线检测、视觉检测系统、产品喷码系统
(3)工艺绿色化
① 上线环保在线监测系统
公司配备标准监控站房,建设和完善了烟气超低在线监测设施,安装污染防治设备,在主要产尘点安装在线监控设备,并实现了厂区全部监控设备远程集中控制,以上数据直接接入公司DCS 控制中心显示屏,并实现了及时预警功能。
图20 环保在线监控系统
洛阳利尔立志成为行业内绿色引领企业,持续进行先进设备投入、节能减排技术引进和自身工艺研发创新,公司较传统企业每年可减少CO2排放53%以上,初步形成全国最具规模的绿色发展耐材生产基地,被评为“国家绿色示范工厂”,引领行业早日实现“碳达峰、碳中和、超低排放和智能发展”。
② 能源在线管理
洛阳利尔通过能源管理系统(EMS)实时监控企业各种能源的详细使用情况,为节能降耗提供直观科学的依据,为企业查找能耗弱点,促进企业管理水平的进一步提高及运营成本的进一步降低。通过数据分析,帮助企业对每条生产线、每个工作班组以及主要耗能设备进行实时考核,杜绝浪费,并可以帮助企业进一步优化工艺,以降低单位能耗成本。
图21 能源管理系统
(4)决策数字化
① MES系统辅助管理决策
洛阳利尔MES系统看板功能模块作为“精益生产”的主要内容,体现的信息包括线体生产情况(各线体及各工位)、质量预警、物料需求等。生产任务看板、各生产单位生产情况看板、质量看板和物料看板等,为决策者的决策提出贡献。
图22 MES系统生产看板
② BI决智能决策
充分利用OA、ERP、MES、CRM、采购招标平台系统、合同管理系统、物流运输派单系统等多系统将企业生产运营各环节、各设备打通互联。通过商业智能(BI)与人工智能(AI)的嵌入,利用对积累数据的整合和分析,不断自我完善运营各环节,辅助商业决策的制定。公司运营真正做到智能化生产、信息化操作、数据化管理。
图23 总经理驾驶舱
(5)积极营造数据文化
洛阳利尔注重日常工作的量化和数据利用,用数据说话,用数据决策、用数据创新的思维方式和行为方式。建设专门的信息部,配有专业的数据治理和数据开发人员,管理层用数据指导决策,各业务人员用数据洞察业务现状,和预测发展。
洛阳利尔数据文化建设目标:
第一、将数据文化融入利尔“共利共赢,卓尔不群”的核心价值观、“创新高效,诚信和谐”的企业精神、以数据文化“服务客户、创造价值、回报股东、造福社会”,大力倡导利尔数据化管理,助力利尔数智化转型。
第二、洛阳利尔养成数据习惯,人人善于数据思维,业务运营KPI化,KPI数据化。
第三、洛阳利尔的业务转型、业务创新基于信息化数据,数据是公司的生产资料与决策依据。
洛阳利尔数据文化建设方式:
第一学习:学习企业数智化转型的成功经验。
第二组织:设立专业的信息部,作为数据文化推行组织。
第三赋能:在洛阳利尔内部,培训业务人员的数据可视化、数据分析、数据洞察、数据预测的能力,人人都是数据分析师。
第四试点:选择条件数据比较成熟,人才等各种关键要素比较齐备,见效快的定型制品车间作为先行试点,优化业务流程和提升效率,快速见效,收获智能制造经验、树立信心。
(6)取得收益
洛阳利尔通过实施“创新驱动+数智赋能耐材质量提升”的模式,将技术创新和数智技术应用于产品生产核心领域,解决了我国耐材行业自动化装配水平偏低、耐材竞争力偏弱的局面;大幅度提高行业数字化、智能化、绿色化水平,有效解决了我国耐火材料工艺装备落后的突出问题。
1)经济效益
① 经营业绩稳定增长
近年来受能源价格上涨和下游需求收缩的影响,耐材行业市场竞争日趋激烈,洛阳利尔通过实施““创新驱动+数智赋能耐材质量提升”的模式,发展和提升新型耐火材料长寿化、功能化、轻量化、绿色化、智能化水平,在逆境中保持并强化核心竞争力,取得了良好的经济效益。
② 较高的市场占有率
强大的研发和创新能力为洛阳利尔迅速发展并在行业中占据引领地位提供了坚实的技术支撑,公司主导产品铝铬复合制品和功能透气元件等产品为“河南省名牌产品”。
图24 公司主导产品市场占有率
2)管理效益
洛阳利尔通过实施“创新驱动+数智赋能耐材质量提升”的模式,在产能提升、质量保障、智慧生产、减员增效等方面效果显著,且人员结构已发生结构性转变,由原来劳动密集型转换为现有的智能维护型。
产能提升:通过智能化制造大幅提高生产效率:人均年产能提升为传统耐材企业人均产能的7.7倍。
减员增效:通过智能化生产线建设,每年增加效益近1000万元。
智慧生产:真正实现了生产线全线DCS智能化控制,在行业和地方树立了智能化制造的典型,具有推广的普遍性和重要的引领作用。
质量提升:项目生产线通过自动配料系统、“三位一体”成型系统、智能窑炉系统等层层质量管控,产线产品合格率提高至99.7%,个别产品合格率达到99.85%。
3)社会效益
① 生态效益
a.节能降耗
采用新型节能工艺可大幅降低能源消耗,采用了智能化蓄热式、低氮燃烧高效绿色窑炉,节能降耗效果显著。实现公司所有产品单位产品能耗均优于行业标准先进值要求,2020年被评为“国家绿色示范工厂”。
b. 环保治理
通过干法脱硫、袋式除尘、低温SCR脱硝等技术进行窑炉烟气处理,在隧道窑废气排放口安装CEMS,氨逃逸在线监测设备,并与视频监控、污染治理设施、生产工序等一并全部接入DCS系统,排放量达到大气污染物超低排放限值要求。
c. 安全生产
生产过程实现全线智能化,大幅减少人员与生产设备直接接触,降低安全风险。通过安环维云平台实现所有生产环节风险管理预警,做到100%风险巡查,提前排除安全隐患。公司近年来企业安全事故为0。
② 顾客满意度提升
洛阳利尔得益于这种质量管理模式,公司顾客顾客满意度持续提升,公司屡获各项荣誉,得到了社会和客户的认可。
③ 社会示范
洛阳利尔“创新驱动+数智赋能耐材质量提升”的模式,实现耐火材料产业数智化同时,带动企业数字化转型与辐射:
在为公司内部提供智能制造维护、优化、改进的同时,还为整个耐材行业提供智能制造设计及咨询服务,最终使洛阳利尔功能成为中国耐材行业首家集产品制造和智能制造服务为一体的复合型企业,为公司提供新的业绩增长点与突破方向,衍生出为本行业提供软件开发及应用的“双软”企业——马鞍山瑞恒精密制造有限公司。
推进同级子公司日照利尔、海城利尔等智能制造项目复制的落地实施。目前,洛阳利尔的高质量发展模式,已经在利尔集团内部企业推广,例如,日照利尔、辽宁利尔和义马瑞能等子公司或控股公司在新生产线建设中采用洛阳利尔数字化智能化方案。
公司董事长赵继增作为中国耐火材料行业协会会长,坚持走智能化、绿色化生产道路,认为实施智能化改造,实现“机器换人”,是推动制造业提质增效的必由之路。积极邀请行业内各企业免费参观学习。
④ 媒体宣传与推广
2021年7月1日《洛阳日报》在庆祝中国共产党成立100周年特刊“百年伟业·洛阳画卷”中刊登洛阳利尔功能公司专版文章,展示了洛阳利尔转型发展的奥秘,引领和推动洛阳耐材行业的集聚绿色发展,引领行业早日实现“碳达峰、碳中和、超低排放和智能发展”,初步形成全国最具规模的绿色发展耐材生产基地。
2022年8月16日河南日报为了迎接二十大做的“奋进新征程 建功新时代 非凡十年 出彩中原”系列报道中,洛阳利尔作为洛阳市耐材产业转型升级、绿色发展的生动写照,将继续落实制造强省建设,实施产业转型升级、智能制造、创新发展,为打造国际一流先进耐火材料企业而努力。
洛阳市2023年度工作总结表彰大会上,洛阳利尔荣获“科技创新先进企业、优秀民营企业、绿色化改造先进企业”三项荣誉。
五、对智能制造的感悟和观点
未来,全球的制造业都将会迎来以智能制造、互联网、大数据、云计算等为核心的第四次工业革命,即工业 4.0,耐火材料也不例外。在工业互联网、5G 时代及工业大数据的大环境下,耐火材料生产装备智能化及工艺优化创新的程度将决定企业未来发展高度。未来低碳型、低能耗型、环保型企业将拥有更强的核心竞争力。中国耐火材料工业已经步入从大到强的发展时期,展望其生产装备的发展前景。浅谈耐火材料行业智能制造的看法:
目前,智能化生产线处于发展初期。涉及各种智能设备、工艺布局及软件等多方面、多学科的综合应用,项目投资金额巨大且设计院无现有设计经验可借鉴。智能化生产线的建设及投入运行过程中,对人员综合素质要求较高,不仅要具备整线智能化设计的整体规划设计能力,同时要结合各生产工序以及各智能化控制单元之间的联系,做到可行的衔接和贯通。因此,组建专业技术人才团队对推进智能化生产线的建设至关重要。
与时俱进,转变思想。由智能化代替人工实施对管理及工作习惯有很大的冲击,在设备前期的使用及调试过程中,必然会出现效率问题、故障问题、习惯问题、质量问题等等,须具备“逢山开路遇水搭桥”的信念,方可使全线顺利贯通。
下一步可以尝试建立企业自身的互联网平台,第一步实现集团公司检数据共享和互联互通,后续实现与供应商和客户端平台的互通。