信息化和工業(yè)化融合在水泥生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用的探討

涂順祖　孫成國(guó)　梁蘅

（1.江西南方水泥公司，江西南昌　330038；2.中建材集團(tuán)進(jìn)出口公司，北京　100048；3.貴州西南水泥有限公司，貴州貴陽(yáng)　550081）

信息化和工業(yè)化融合在水泥生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用的探討

涂順祖1孫成國(guó)2梁蘅3

（1.江西南方水泥公司，江西南昌330038；2.中建材集團(tuán)進(jìn)出口公司，北京100048；3.貴州西南水泥有限公司，貴州貴陽(yáng)550081）

“推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合，促進(jìn)工業(yè)由大變強(qiáng)”是黨的十七大提出的戰(zhàn)略部署，兩化融合成為工業(yè)現(xiàn)代化的重要領(lǐng)域，已從最初的技術(shù)融合、產(chǎn)品融合、業(yè)務(wù)融合發(fā)展到目前的產(chǎn)業(yè)衍生階段。水泥工業(yè)在新常態(tài)下的發(fā)展，以提高資源利用率、固體廢棄物利用率和降低污染物排放為目標(biāo)，本文從水泥行業(yè)信息化規(guī)范建設(shè)，水泥企業(yè)軟硬件創(chuàng)新，兩化融合評(píng)估機(jī)制等方面論述了從規(guī)劃到實(shí)施的一整套水泥企業(yè)兩化融合解決方案。

水泥工業(yè)兩化融合實(shí)施方案信息化與工業(yè)化

1　水泥生產(chǎn)企業(yè)兩化融合背景

技術(shù)融合是指工業(yè)技術(shù)與信息技術(shù)的融合，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新以產(chǎn)生新的技術(shù)；產(chǎn)品融合是指將信息技術(shù)或信息產(chǎn)品融合到工業(yè)產(chǎn)品中，增加產(chǎn)品的信息技術(shù)含量；業(yè)務(wù)融合是指將信息技術(shù)應(yīng)用到企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)建立ERP、CRM、SCM等管理軟件促進(jìn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新；產(chǎn)業(yè)衍生指利用信息化、工業(yè)化融合催生出新興產(chǎn)業(yè)，利用信息化技術(shù)進(jìn)行兩化融合已經(jīng)成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的新動(dòng)力。

1.1水泥生產(chǎn)企業(yè)兩化融合現(xiàn)狀

雖然國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到比較高的水平，全線生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)應(yīng)用也比較廣泛，但管控銜接水平較低，水泥行業(yè)兩化融合評(píng)估工作結(jié)果顯示，在控制系統(tǒng)、生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)、管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換方面，42.25%的企業(yè)不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)交換，54.93%的企業(yè)可實(shí)現(xiàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)交換，僅2.52%的企業(yè)全部實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)交換。在企業(yè)管理系統(tǒng)和生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)的集成情況方面，71.83%沒(méi)有實(shí)現(xiàn)集成，多數(shù)企業(yè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)管控銜接，信息技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)非常薄弱。近10年來(lái)，面臨著能耗高、物耗高，市場(chǎng)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面的壓力，兩化融合是解決水泥行業(yè)結(jié)構(gòu)重組和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的唯一途徑。

1.2水泥生產(chǎn)企業(yè)特點(diǎn)

水泥工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要原材料工業(yè)，屬典型的資源依賴(lài)型工業(yè)，一方面大量消耗能源，同時(shí)又潛含著巨大的節(jié)能空間；在生產(chǎn)過(guò)程中既污染著環(huán)境，卻又是全國(guó)消納固體廢棄物中量最多、為保護(hù)環(huán)境做出重要貢獻(xiàn)的產(chǎn)業(yè)，水泥行業(yè)吸收、消納了我國(guó)70%的工業(yè)廢渣，具有良好的發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。

1.3水泥生產(chǎn)企業(yè)存在的問(wèn)題

目前主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：

（1）水泥產(chǎn)能總量過(guò)剩，落后產(chǎn)能尚未完全退出。（2）一些水泥生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有自備礦山，采用民采民運(yùn)方式，對(duì)資源和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。（3）可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能減排尚未成為多數(shù)水泥生產(chǎn)企業(yè)的戰(zhàn)略方針，缺乏環(huán)境保護(hù)意識(shí)與企業(yè)社會(huì)責(zé)任感。（4）多數(shù)水泥生產(chǎn)企業(yè)，二氧化碳減排意識(shí)薄弱。（5）目前水泥行業(yè)對(duì)工業(yè)廢棄物的利用主要集中在替代原料的使用上，固廢技術(shù)尚處于起步階段。

2　水泥生產(chǎn)企業(yè)兩化融合解決方案探討

水泥生產(chǎn)企業(yè)的行業(yè)特性，決定它不能照搬其他生產(chǎn)制造業(yè)的解決方案，做好水泥生產(chǎn)企業(yè)的兩化融合，必須解決好如下問(wèn)題：

2.1做好統(tǒng)一規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)體系及網(wǎng)絡(luò)軟硬件環(huán)境建設(shè)

水泥生產(chǎn)制造是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，科技含量低，對(duì)新技術(shù)的認(rèn)知和應(yīng)用需要有適應(yīng)過(guò)程，不可能通過(guò)一個(gè)方案就能解決企業(yè)全部問(wèn)題，短期內(nèi)完成水泥生產(chǎn)企業(yè)的兩化深度融合是不可能的，比較可行的規(guī)劃是分三階段進(jìn)行：

（1）應(yīng)用滲透階段，對(duì)信息化建設(shè)落后的水泥生產(chǎn)企業(yè)，可以先采用單項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用，引進(jìn)更多的自動(dòng)化設(shè)備，利用機(jī)器的可靠性和高效率來(lái)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低人為事故概率。（2）綜合集成階段，在此階段可以運(yùn)用信息化技術(shù)進(jìn)行流程優(yōu)化，提升管理能力，建立生產(chǎn)管理系統(tǒng)，將企業(yè)的生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化。（3）融合創(chuàng)新階段，在此階段企業(yè)可以將信息化技術(shù)與工業(yè)要素進(jìn)行全面融合，可以建立企業(yè)綜合管理系統(tǒng)，將生產(chǎn)管理系統(tǒng)、流程管理系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，在此基礎(chǔ)上，建立自己的BI系統(tǒng)，進(jìn)行集成創(chuàng)新。同時(shí)，建材行業(yè)缺乏行業(yè)信息化標(biāo)準(zhǔn)，是行業(yè)兩化融合發(fā)展水平不高的重要原因，企業(yè)在建設(shè)自己的標(biāo)準(zhǔn)體系時(shí)，必須滿足國(guó)家和行業(yè)的要求。

除此之外，基礎(chǔ)軟硬件環(huán)境是水泥企業(yè)實(shí)現(xiàn)兩化融化的基礎(chǔ)保障，必須遵循統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一建設(shè)的原則，保證網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的合理性，軟件平臺(tái)的穩(wěn)定性。

2.2確定本企業(yè)兩化融合重點(diǎn)舉措

兩化融化可以提高水泥生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)管理能力、服務(wù)能力和協(xié)同能力，水泥生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)管理的發(fā)展方向是管控銜接，核心是制造執(zhí)行系統(tǒng)，難點(diǎn)在于生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，原燃料質(zhì)量控制和窯爐專(zhuān)家系統(tǒng)工程。在線檢測(cè)和監(jiān)控對(duì)生產(chǎn)制造水平的提高具有重要作用，質(zhì)量管理信息化系統(tǒng)也至關(guān)重要，必須著重解決上述問(wèn)題。對(duì)資金預(yù)算充足、技術(shù)條件具備、人才儲(chǔ)備充足的企業(yè)可同時(shí)進(jìn)行，而對(duì)資金壓力大的企業(yè)，可以先進(jìn)行管理能力、服務(wù)能力和協(xié)同能力的建設(shè)，即建設(shè)相應(yīng)的信息化管理系統(tǒng)，然后再改造企業(yè)生產(chǎn)線，提升智能裝備在生產(chǎn)線中的應(yīng)用覆蓋率，提升智能化生產(chǎn)能力，通過(guò)精益化生產(chǎn)管理，達(dá)到降低成本，提高效益的目標(biāo)。

2.3選擇合適工作切入點(diǎn)

以2025中國(guó)制造為抓手，非常符合水泥生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)階段的管理需求，是水泥生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)兩化融合的理想切入點(diǎn)。2025中國(guó)制造內(nèi)涵是以移動(dòng)計(jì)算、社會(huì)化媒體、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)為驅(qū)動(dòng)，以信息物理融合系統(tǒng)（CPS）為基礎(chǔ)，通過(guò)深度融合機(jī)械、電氣、自動(dòng)化、電子、計(jì)算軟件等技術(shù)以及企業(yè)管理過(guò)程，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)企業(yè)商業(yè)模式與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式的徹底變革。

2.4建立兩化融合保障體系

水泥行業(yè)的兩化融合涉及生產(chǎn)制造過(guò)程重構(gòu)、上下游供應(yīng)鏈進(jìn)行整合，對(duì)企業(yè)的資金能力和從業(yè)人員能力提出了更高的要求，應(yīng)建立如下保障條件：

（1）設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金。持續(xù)投入是做好兩化融合工作的有力保障，必須將其納入企業(yè)預(yù)算管理，編制兩化融合總體資金規(guī)劃，建立績(jī)效考核和激勵(lì)約束機(jī)制。同時(shí)爭(zhēng)取政府有關(guān)部門(mén)設(shè)立的發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金，建立企業(yè)穩(wěn)定的資金投入增長(zhǎng)機(jī)制。（2）建立有效的工作機(jī)制。應(yīng)落實(shí)機(jī)構(gòu)和人員和工作機(jī)制，提升信息化部門(mén)在企業(yè)中的地位和級(jí)別，明確信息化發(fā)展戰(zhàn)略。（3）培養(yǎng)兩化融合的復(fù)合型人才。目前大多

············水泥生產(chǎn)企業(yè)從事信息化工作的專(zhuān)職人數(shù)占比仍較低，培養(yǎng)一批既熟悉企業(yè)生產(chǎn)工藝，又懂現(xiàn)代信息技術(shù)，還具有先進(jìn)管理理念的復(fù)合型人才，是推進(jìn)企業(yè)兩化融合的當(dāng)務(wù)之急。

2.5應(yīng)用新技術(shù)建設(shè)管理系統(tǒng)

水泥企業(yè)的管理系統(tǒng)架構(gòu)可以分為三個(gè)層次，第一層是作業(yè)層，包括DSG生產(chǎn)自動(dòng)化管理系統(tǒng)，窯爐專(zhuān)家系統(tǒng)；第二層是管理層，包括ERP，人力資源管理系統(tǒng)，第三層是決策層系統(tǒng)，包括統(tǒng)一的門(mén)戶(hù)，BI等系統(tǒng)。

水泥企業(yè)的業(yè)務(wù)流程為：采購(gòu)原材料、生產(chǎn)管理，銷(xiāo)售產(chǎn)品，通過(guò)降低中間環(huán)節(jié)的庫(kù)存成本、財(cái)務(wù)成本和管理成本，實(shí)現(xiàn)最大利潤(rùn)。采購(gòu)、銷(xiāo)售環(huán)節(jié)為實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，可以建設(shè)集采平臺(tái)和電子商務(wù)平臺(tái)，中間環(huán)節(jié)可以通過(guò)建設(shè)ERP系統(tǒng)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)，財(cái)務(wù)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)降低庫(kù)存、財(cái)務(wù)和管理成本的目標(biāo)。為滿足集團(tuán)控制需要，集團(tuán)企業(yè)還需建設(shè)統(tǒng)一的財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)，人力資源管理系統(tǒng)、協(xié)同工作平臺(tái)、綜合管理系統(tǒng)和商務(wù)智能BI系統(tǒng)。系統(tǒng)建設(shè)時(shí)，要充分考慮對(duì)云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用，將系統(tǒng)部署在云平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下協(xié)同，支持水泥企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境下，提供高附加值、低成本和全球化制造服務(wù)，其次，可以應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，重構(gòu)水泥工業(yè)化價(jià)值鏈，提取工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中各類(lèi)“隱性信息”，通過(guò)各種智能化的生產(chǎn)裝備（數(shù)控機(jī)床、汽車(chē)、輸油管道等）和先進(jìn)的管理信息系統(tǒng)集成（PDM、ERP、SCM等），整合生產(chǎn)訣竅、成熟工藝、科學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用模式創(chuàng)新和盈利模式創(chuàng)新。

2.6建立企業(yè)兩化融合評(píng)估長(zhǎng)效機(jī)制

兩化融合的目的為了提高水泥生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低成本，和庫(kù)存，實(shí)現(xiàn)按需精準(zhǔn)化生產(chǎn)。同時(shí)解決就業(yè)，納稅和節(jié)能減排等問(wèn)題，為客觀全面評(píng)估兩化融合效果，可設(shè)置定量和定性?xún)深?lèi)指標(biāo)，建立從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益兩方面評(píng)價(jià)融合成果的長(zhǎng)效機(jī)制。

（1）設(shè)置經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)可以關(guān)注企業(yè)的生產(chǎn)率、投入產(chǎn)出比、產(chǎn)量、庫(kù)存量、企業(yè)的實(shí)物勞動(dòng)生產(chǎn)率、噸產(chǎn)品人工成本、噸水泥綜合耗水量、年粉塵排放量、石灰石礦山采剝比、年利用工業(yè)廢渣總量、出廠水泥散裝率、年節(jié)約標(biāo)煤量、二氧化碳減排量等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。（2）設(shè)置社會(huì)效益指標(biāo)。社會(huì)效益指標(biāo)必須關(guān)注如下內(nèi)容：1）對(duì)加速推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)制造向服務(wù)型制造轉(zhuǎn)變的能力；2）對(duì)提升水泥生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能減排能力，社會(huì)責(zé)任能力的作用；3）是否能增強(qiáng)水泥生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)集成創(chuàng)新能力；四、對(duì)提升水泥生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)協(xié)同生產(chǎn)能力的作用。

3　水泥生產(chǎn)企業(yè)兩化融合效益展望

兩化融合對(duì)促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)作用顯著，能夠大幅提升企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理水平和管理效益，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和企業(yè)由大變強(qiáng)。推動(dòng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，引導(dǎo)企業(yè)向社會(huì)責(zé)任型企業(yè)發(fā)展。

涂順祖（1973—），男，江西南昌人，碩士，江西南方水泥公司副總裁，工程師，主要從事建材水泥制造。