砂石骨料行業(yè)整合轉(zhuǎn)型背景下的新升級(jí)路線

  砂石骨料是建筑工程中砂、卵石、碎石、塊石、料石等材料的統(tǒng)稱，是建筑工業(yè)的主要原料。自改革開放以來，砂石骨料產(chǎn)業(yè)隨著中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)經(jīng)過30多年的高速發(fā)展，取得了一系列矚目的成績。但長期以來，粗放式的發(fā)展模式遺留下大量歷史病垢：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理、生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重、工業(yè)技術(shù)發(fā)展落后等問題對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的負(fù)面影響日益顯現(xiàn)?；诖?，調(diào)結(jié)構(gòu)、促轉(zhuǎn)型、保生態(tài)、重法制將成為今后砂石骨料行業(yè)不可逆轉(zhuǎn)的主攻方向。

  能否通過對(duì)現(xiàn)有水泥企業(yè)的破碎生產(chǎn)線進(jìn)行技術(shù)改造來延伸產(chǎn)業(yè)鏈達(dá)到節(jié)能降耗之效果呢？結(jié)果自然是肯定的。在當(dāng)前形勢(shì)下，水泥企業(yè)進(jìn)軍砂石骨料業(yè)有三大好處：

  一是可以使水泥企業(yè)通過投入少量的資金進(jìn)行技術(shù)改造，改造后的設(shè)備可以滿負(fù)荷生產(chǎn)，既可以提高砂石料產(chǎn)量，又可以降低生產(chǎn)成本，減少資金占用和資源浪費(fèi)。

  二是既可以源源不斷地保證本企業(yè)水泥生產(chǎn)用砂石原料，又可以向建筑業(yè)、混凝土加工業(yè)提供建筑用砂石骨料，企業(yè)開辟了一條新的效益增長渠道，增加了擺脫困境的能力。

  三是水泥行業(yè)進(jìn)軍砂石行業(yè)，能以其自身優(yōu)勢(shì)解決廢料利用、資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題，促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)，推動(dòng)節(jié)能降耗。

  可謂一舉三得，一石三鳥。因此，水泥行業(yè)進(jìn)軍砂石業(yè)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)軌變型，是歷史的必然，是大勢(shì)所趨。

  截至2013年底，全國共有金屬和非金屬礦山10.7萬個(gè)，其中砂石料礦山占比超過四分之一，達(dá)到將近2萬7千個(gè)，涉及到建筑用石灰?guī)r、花崗巖、白云巖等20多個(gè)礦種。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果來看，26589個(gè)砂石礦山中，大型規(guī)模礦山只有1329個(gè)，占總數(shù)比重僅為5%；中型規(guī)模礦山為2925座，占比為11%；而小、微型砂石礦山合計(jì)占據(jù)了總數(shù)量的84%；從砂石礦山的規(guī)模分布來看，現(xiàn)行砂石行業(yè)以中小微型模式發(fā)展為主導(dǎo)的特征仍然比較明顯。

  同時(shí)，面對(duì)天然砂石資源日益枯竭、亂采亂挖現(xiàn)象加重、生態(tài)環(huán)境破壞嚴(yán)重、傳統(tǒng)砂石生產(chǎn)技術(shù)落后、建設(shè)砂石市場(chǎng)供應(yīng)告急等問題，各級(jí)相關(guān)政府部門開始不斷加大對(duì)砂石行業(yè)的整合、整治、管理、監(jiān)督力度。

  基于以上原因，砂石生產(chǎn)線作業(yè)將日趨復(fù)雜和多樣化，橫向整合和縱向升級(jí)的發(fā)展趨勢(shì)日益明顯，對(duì)節(jié)能環(huán)保、工藝先進(jìn)性及人力使用的要求越來越高，大中型礦山數(shù)量將增至70%以上。產(chǎn)線管理與砂石骨料生產(chǎn)線的生產(chǎn)結(jié)合，傳統(tǒng)的人工作業(yè)模式、數(shù)據(jù)采集方式、生產(chǎn)管理方式已難以滿足生產(chǎn)、倉儲(chǔ)和輸送的快速、準(zhǔn)確、低成本要求，對(duì)篩分、破碎、輸送設(shè)備的自動(dòng)化水平及智能化水平的要求必將越來越高。節(jié)能、智能、綠色已經(jīng)成為砂石產(chǎn)線生產(chǎn)行業(yè)的戰(zhàn)略發(fā)展方向，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備和產(chǎn)線的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控、計(jì)量倉儲(chǔ)管理和裝車管理，是提砂石生產(chǎn)線設(shè)備使用壽命和生產(chǎn)工藝水平的有效推力，將顯著降低企業(yè)成本、提高效率、減少人力。

  在人們的固有印象中，砂石行業(yè)是一個(gè)“土的掉渣”的行當(dāng)，工作環(huán)境可以說是飛沙走石、塵土漫天，機(jī)器設(shè)備傻大笨粗，操作極為不便?？梢哉f這個(gè)觀點(diǎn)對(duì)于整合改造前的小型微型砂石骨料場(chǎng)是正確的，但是一部分經(jīng)過區(qū)域整合、設(shè)備升級(jí)的大型砂石骨料場(chǎng)已經(jīng)完全脫胎換骨，生產(chǎn)線上已經(jīng)很難看到灰頭土臉的工人，取而代之的是如同現(xiàn)代工廠一般的生產(chǎn)場(chǎng)景：破碎設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)，而不需要工人在現(xiàn)場(chǎng)巡查，因?yàn)樵O(shè)備的所有運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)都已自動(dòng)匯總至控制中心；生產(chǎn)線每天各種分料產(chǎn)量都可以自動(dòng)統(tǒng)計(jì)、自動(dòng)上傳；砂石骨料銷售不再依賴人工監(jiān)管，售出多少裝料皮帶就運(yùn)輸多少，各種產(chǎn)品的銷量、庫存一目了然；管理人員只需在中央操控室內(nèi)輕點(diǎn)鼠標(biāo)即可完成對(duì)整條產(chǎn)線中每一臺(tái)主機(jī)、輔機(jī)的控制；覆蓋整個(gè)生產(chǎn)線范圍的智能視頻系統(tǒng)將礦山無死角覆蓋，礦長不需巡查就可遠(yuǎn)距離查看各個(gè)區(qū)域；通過多種方式查看產(chǎn)線生產(chǎn)狀態(tài)，無論是手機(jī)、電腦只要連上網(wǎng)絡(luò)就可以遠(yuǎn)隔千山萬水對(duì)產(chǎn)線狀況實(shí)時(shí)掌握。

  隨著信息技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，這些在從前看來是“陽春白雪”的技術(shù)和砂石骨料這種古老的“下里巴人”的行業(yè)也產(chǎn)生了神奇的交集。2015年5月，國務(wù)院印發(fā)了《中國制造2025》，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略，這是我國實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。中國之所以實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略，是因?yàn)榛谛畔⑽锢硐到y(tǒng)的智能裝備、智能工廠等智能制造正在引領(lǐng)制造方式變革，新一輪的工業(yè)革命已經(jīng)開始，而第四次工業(yè)革命即“工業(yè)4.0”的核心，就是“智能制造”。

  上海云統(tǒng)信息科技有限公司就是這樣一家致力于通過將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于工程機(jī)械行業(yè)，以實(shí)現(xiàn)單機(jī)設(shè)備智能化、成套設(shè)備系統(tǒng)化、數(shù)據(jù)服務(wù)智慧化，探索以精細(xì)化管控為基礎(chǔ)的制造服務(wù)化創(chuàng)新模式的高新技術(shù)企業(yè)。目前已在全國多地對(duì)多條年產(chǎn)量在500萬噸以上規(guī)模的砂石骨料產(chǎn)線進(jìn)行了物聯(lián)網(wǎng)智能化改造。建設(shè)完成的砂石骨料破碎篩分產(chǎn)線，可監(jiān)管設(shè)備和產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)，全程透明感知，確保設(shè)備使用和生產(chǎn)規(guī)范、安全，延長產(chǎn)線使用壽命，無需現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工監(jiān)督；有助于分析評(píng)估產(chǎn)線生產(chǎn)效益，合理安排生產(chǎn)調(diào)度計(jì)劃，監(jiān)督管理生產(chǎn)進(jìn)度與成本。對(duì)管理方，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，避免非計(jì)劃停機(jī)，防止形成高費(fèi)用的維修或?yàn)?zāi)難性事故，降低維保成本，提高生產(chǎn)效率；智能化技術(shù)的應(yīng)用，保證設(shè)備的穩(wěn)定性同時(shí)，便于工作人員運(yùn)維操作，節(jié)省人力成本；通過設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的綜合評(píng)估與可視化分析，有助于進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度，優(yōu)化設(shè)備性能，改進(jìn)工藝流程，提高產(chǎn)線產(chǎn)量。

  以某石灰石破碎篩分產(chǎn)線為例，項(xiàng)目建設(shè)總體功能模塊如下：

  產(chǎn)線自動(dòng)化集散網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)：

  傳統(tǒng)砂石骨料產(chǎn)線場(chǎng)內(nèi)可能會(huì)有上百臺(tái)主機(jī)輔機(jī)設(shè)備，那么存在的問題主要有：

  ● 無法對(duì)設(shè)備全部運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，難以對(duì)故障提供精確定位，系統(tǒng)大，設(shè)備多，無法精確定位會(huì)造成人尋找故障的時(shí)間，浪費(fèi)人力和運(yùn)行時(shí)間。

  ● 無法對(duì)所采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，只能通過二次儀表簡單的展示一些簡單的數(shù)據(jù)。
● 無法提供實(shí)時(shí)報(bào)警，操作工人無法及時(shí)排查設(shè)備出現(xiàn)故障的準(zhǔn)確位置。
● 無法對(duì)所采集的報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)傳，只能針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的操作人員簡單的展示，如果出現(xiàn)故障，無法把數(shù)據(jù)傳給廠家，延長了設(shè)備的維修時(shí)間。

[Page]

  采用集中自動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全自動(dòng)控制，完全由系統(tǒng)完成正常情況下的循環(huán)運(yùn)行控制、異常情況下的故障報(bào)警及保護(hù)控制、緊急情況下的系統(tǒng)控制及故障報(bào)警，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

  倉儲(chǔ)計(jì)量與自動(dòng)裝車管理系統(tǒng)：

  砂石骨料場(chǎng)的庫存情況始終處于動(dòng)態(tài)變化之中，生產(chǎn)管理面臨的問題有：

  ● 缺少運(yùn)輸入成品倉庫的各種產(chǎn)品和輸出銷售的各種產(chǎn)品的計(jì)量及統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量監(jiān)督管理難、稱重?cái)?shù)據(jù)傳輸滯后，無法遠(yuǎn)程監(jiān)控產(chǎn)線產(chǎn)量，依賴人工管理，容易出現(xiàn)管理問題和統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤。

  ● 庫存情況無法動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)獲取。某種產(chǎn)品庫存量多少，可供銷售多少，應(yīng)安排載重多少的車輛只來運(yùn)輸？這些與管理、銷售密切相關(guān)的內(nèi)容無法及時(shí)掌握，降低管理效率和水平。

  通過遠(yuǎn)程計(jì)量設(shè)備及倉儲(chǔ)管理軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品入庫量、累計(jì)出庫量、瞬間出庫量、庫存量、庫存百分比等與倉儲(chǔ)相關(guān)的參數(shù)全面監(jiān)控。同時(shí)實(shí)現(xiàn)刷卡計(jì)費(fèi)裝車系統(tǒng)，減少人員值守，精確裝車重量。通過計(jì)量功能、設(shè)備、車輛的協(xié)同調(diào)度，實(shí)現(xiàn)銷售重量自動(dòng)裝車。

  全線視頻監(jiān)控系統(tǒng)：

  礦山通常上下高差大、面積廣，很難通過人工巡查的方式來進(jìn)行監(jiān)管：

  ● 產(chǎn)線范圍面積較大，且隨山體走勢(shì)跨度大，分為多個(gè)層次，無法全面監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)情況，需配置監(jiān)督管理人員。

  ● 主要輸送設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，不能直觀發(fā)現(xiàn)。

  ● 生產(chǎn)人員到崗情況、工作效率、是否有違規(guī)操作現(xiàn)象無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)糾正，生產(chǎn)事故不能第一時(shí)間監(jiān)控。

  ● 場(chǎng)地占地面積大，設(shè)備和材料比較多，無法保證設(shè)備和物資的安全。

  對(duì)破碎篩分、倉儲(chǔ)管理、銷售裝車、周界防護(hù)情況進(jìn)行視頻監(jiān)控。破碎篩分環(huán)節(jié)監(jiān)控所有主機(jī)、輔機(jī)設(shè)備以及產(chǎn)線整體運(yùn)行情況；倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)監(jiān)測(cè)三個(gè)成品料倉情況以及料倉整體情況；通過攝像頭布點(diǎn)覆蓋整個(gè)廠區(qū)面積，實(shí)現(xiàn)無死角監(jiān)控。操作人員可以直觀便捷的通過大屏幕對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理和調(diào)度。

[Page]

  智能化數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：對(duì)大量動(dòng)態(tài)、持續(xù)的設(shè)備數(shù)據(jù)，及時(shí)準(zhǔn)確計(jì)算和分析各種技術(shù)指標(biāo)，從而分析獲取所有運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行狀況，得到最優(yōu)的解決方案并及時(shí)調(diào)整，根據(jù)設(shè)備工況和生產(chǎn)參數(shù)情況，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，為生產(chǎn)管理提供決策數(shù)據(jù)依據(jù)，提高生產(chǎn)效率。

  綜合監(jiān)控服務(wù)平臺(tái)：

  產(chǎn)線的業(yè)主、管理者通常無法每天對(duì)產(chǎn)線進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡視，對(duì)于產(chǎn)線整體運(yùn)行情況不容易掌握：

  ● 產(chǎn)線的業(yè)主、經(jīng)營方、管理方距離產(chǎn)線的距離有遠(yuǎn)有近，都有實(shí)時(shí)掌握數(shù)據(jù)的需求，而去產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)需要耗費(fèi)大量的時(shí)間成本。

  ● 企業(yè)產(chǎn)線數(shù)量不斷增長，需要可以集中展示所有產(chǎn)線狀態(tài)的服務(wù)。

  ● 企業(yè)經(jīng)營的范圍較大，分散視頻系統(tǒng)無法對(duì)所有的經(jīng)營場(chǎng)所和所有產(chǎn)線的大體運(yùn)行情況有一個(gè)直接的展示。

  ● 整條線的生產(chǎn)效益水平需要直觀展現(xiàn)。企業(yè)需要先進(jìn)的分析展示手段來提升整體的管理水平，企業(yè)形象缺少有效提升手段。

  從三塊系統(tǒng)：智能制砂篩分，倉儲(chǔ)管理，設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，分別對(duì)整個(gè)制砂產(chǎn)線作業(yè)進(jìn)行全方位的管理和監(jiān)控。智能制砂篩分系統(tǒng)提供了對(duì)成品生產(chǎn)作業(yè)的產(chǎn)線監(jiān)控以及設(shè)備的報(bào)警保養(yǎng)維護(hù)；倉儲(chǔ)管理對(duì)的進(jìn)料量，出料量，當(dāng)前庫存量等關(guān)系進(jìn)行全方位的監(jiān)控，并能及時(shí)反映生產(chǎn)作業(yè)的當(dāng)前運(yùn)行狀況，及時(shí)在頁面反饋；設(shè)備監(jiān)控對(duì)每臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備及輔機(jī)進(jìn)行詳細(xì)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，統(tǒng)計(jì)出當(dāng)前及歷史區(qū)間設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷及狀態(tài)，為以后設(shè)備的運(yùn)行保養(yǎng)提供具體詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持。

  移動(dòng)端智能化服務(wù)軟件：

  產(chǎn)線覆蓋區(qū)域大，管理和使用人員分散各地，傳統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行和生產(chǎn)數(shù)據(jù)多依賴現(xiàn)場(chǎng)人員反饋跟蹤，受空間、時(shí)間限制，缺少遠(yuǎn)程、便捷實(shí)時(shí)技術(shù)手段。

  缺少對(duì)產(chǎn)線生產(chǎn)和故障維護(hù)情況的及時(shí)獲知。云統(tǒng)科技開發(fā)的“云統(tǒng)機(jī)智”通過針對(duì)不同產(chǎn)線的不同建設(shè)需求進(jìn)行的手機(jī)監(jiān)控軟件定制開發(fā)，可以解決這個(gè)問題。

  作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的入口，在APP上展示負(fù)荷監(jiān)測(cè)，遠(yuǎn)程計(jì)量和控制機(jī)柜模塊，隨時(shí)隨地的了解當(dāng)前及歷史設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷，電流，報(bào)警等狀態(tài)信息，對(duì)成品砂石料倉儲(chǔ)情況進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，更有效體現(xiàn)每種成品砂石料的進(jìn)料，出料，庫存狀態(tài)。

[Page]

[Page]

  方案通過專業(yè)化設(shè)計(jì)和集約化的生產(chǎn)管控方式設(shè)計(jì)，將有效減少對(duì)人工手動(dòng)操作和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的不確定性依賴，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管理，對(duì)生產(chǎn)人員的管理，對(duì)生產(chǎn)工藝的管控，從而簡化設(shè)備操作與生產(chǎn)管理，安全事故低。維修量減少、運(yùn)轉(zhuǎn)率提高，生產(chǎn)數(shù)量、質(zhì)量提高，控制生產(chǎn)成本。在砂石骨料行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的歷史關(guān)口，給全國范圍內(nèi)廣泛分布的砂石企業(yè)帶來挑戰(zhàn)的同時(shí)，也帶來了難得一見的發(fā)展機(jī)遇。如何把握有限的時(shí)間窗口，主動(dòng)尋求升級(jí)改造，從小規(guī)模粗放式經(jīng)營平穩(wěn)過渡到現(xiàn)代化、規(guī)?；a(chǎn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或許是一個(gè)值得認(rèn)真考慮的選項(xiàng)。