信息化和工業化融合在水泥生產企業應用的探討

涂順祖　孫成國　梁蘅

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

信息化和工業化融合在水泥生產企業應用的探討

涂順祖1孫成國2梁蘅3

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

“推進信息化與工業化融合，促進工業由大變強”是黨的十七大提出的戰略部署，兩化融合成為工業現代化的重要領域，已從最初的技術融合、產品融合、業務融合發展到目前的產業衍生階段。水泥工業在新常態下的發展，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，本文從水泥行業信息化規范建設，水泥企業軟硬件創新，兩化融合評估機制等方面論述了從規劃到實施的一整套水泥企業兩化融合解決方案。

水泥工業兩化融合實施方案信息化與工業化

1　水泥生產企業兩化融合背景

技術融合是指工業技術與信息技術的融合，推動技術創新以產生新的技術；產品融合是指將信息技術或信息產品融合到工業產品中，增加產品的信息技術含量；業務融合是指將信息技術應用到企業生產、經營、管理的各個環節，通過建立ERP、CRM、SCM等管理軟件促進業務創新和管理創新；產業衍生指利用信息化、工業化融合催生出新興產業，利用信息化技術進行兩化融合已經成為推動經濟增長及產業轉型升級的新動力。

1.1水泥生產企業兩化融合現狀

雖然國內水泥企業的自動化技術發展到比較高的水平，全線生產過程控制系統應用也比較廣泛，但管控銜接水平較低，水泥行業兩化融合評估工作結果顯示，在控制系統、生產制造執行系統、管理系統數據交換方面，42.25%的企業不能實現數據自動交換，54.93%的企業可實現部分數據自動交換，僅2.52%的企業全部實現數據自動交換。在企業管理系統和生產制造執行系統的集成情況方面，71.83%沒有實現集成，多數企業沒有實現管控銜接，信息技術應用基礎非常薄弱。近10年來，面臨著能耗高、物耗高，市場、環境、經濟、社會等多方面的壓力，兩化融合是解決水泥行業結構重組和產業升級的唯一途徑。

1.2水泥生產企業特點

水泥工業是國民經濟的重要原材料工業，屬典型的資源依賴型工業，一方面大量消耗能源，同時又潛含著巨大的節能空間；在生產過程中既污染著環境，卻又是全國消納固體廢棄物中量最多、為保護環境做出重要貢獻的產業，水泥行業吸收、消納了我國70%的工業廢渣，具有良好的發展循環經濟基礎。

1.3水泥生產企業存在的問題

目前主要問題有以下幾點：

（1）水泥產能總量過剩，落后產能尚未完全退出。（2）一些水泥生產企業沒有自備礦山，采用民采民運方式，對資源和生態環境造成嚴重破壞。（3）可持續發展、節能減排尚未成為多數水泥生產企業的戰略方針，缺乏環境保護意識與企業社會責任感。（4）多數水泥生產企業，二氧化碳減排意識薄弱。（5）目前水泥行業對工業廢棄物的利用主要集中在替代原料的使用上，固廢技術尚處于起步階段。

2　水泥生產企業兩化融合解決方案探討

水泥生產企業的行業特性，決定它不能照搬其他生產制造業的解決方案，做好水泥生產企業的兩化融合，必須解決好如下問題：

2.1做好統一規劃、標準體系及網絡軟硬件環境建設

水泥生產制造是傳統產業，科技含量低，對新技術的認知和應用需要有適應過程，不可能通過一個方案就能解決企業全部問題，短期內完成水泥生產企業的兩化深度融合是不可能的，比較可行的規劃是分三階段進行：

（1）應用滲透階段，對信息化建設落后的水泥生產企業，可以先采用單項技術應用，引進更多的自動化設備，利用機器的可靠性和高效率來提高勞動生產率，降低人為事故概率。（2）綜合集成階段，在此階段可以運用信息化技術進行流程優化，提升管理能力，建立生產管理系統，將企業的生產流程進行優化。（3）融合創新階段，在此階段企業可以將信息化技術與工業要素進行全面融合，可以建立企業綜合管理系統，將生產管理系統、流程管理系統、風險管理系統有機結合，在此基礎上，建立自己的BI系統，進行集成創新。同時，建材行業缺乏行業信息化標準，是行業兩化融合發展水平不高的重要原因，企業在建設自己的標準體系時，必須滿足國家和行業的要求。

除此之外，基礎軟硬件環境是水泥企業實現兩化融化的基礎保障，必須遵循統一規劃和統一建設的原則，保證網絡架構的合理性，軟件平臺的穩定性。

2.2確定本企業兩化融合重點舉措

兩化融化可以提高水泥生產企業的生產管理能力、服務能力和協同能力，水泥生產企業生產管理的發展方向是管控銜接，核心是制造執行系統，難點在于生產狀態監測，原燃料質量控制和窯爐專家系統工程。在線檢測和監控對生產制造水平的提高具有重要作用，質量管理信息化系統也至關重要，必須著重解決上述問題。對資金預算充足、技術條件具備、人才儲備充足的企業可同時進行，而對資金壓力大的企業，可以先進行管理能力、服務能力和協同能力的建設，即建設相應的信息化管理系統，然后再改造企業生產線，提升智能裝備在生產線中的應用覆蓋率，提升智能化生產能力，通過精益化生產管理，達到降低成本，提高效益的目標。

2.3選擇合適工作切入點

以2025中國制造為抓手，非常符合水泥生產企業現階段的管理需求，是水泥生產企業實現兩化融合的理想切入點。2025中國制造內涵是以移動計算、社會化媒體、物聯網、大數據等新一代信息技術為驅動，以信息物理融合系統（CPS）為基礎，通過深度融合機械、電氣、自動化、電子、計算軟件等技術以及企業管理過程，實現對整個企業商業模式與生產運營模式的徹底變革。

2.4建立兩化融合保障體系

水泥行業的兩化融合涉及生產制造過程重構、上下游供應鏈進行整合，對企業的資金能力和從業人員能力提出了更高的要求，應建立如下保障條件：

（1）設立專項資金。持續投入是做好兩化融合工作的有力保障，必須將其納入企業預算管理，編制兩化融合總體資金規劃，建立績效考核和激勵約束機制。同時爭取政府有關部門設立的發展專項資金，建立企業穩定的資金投入增長機制。（2）建立有效的工作機制。應落實機構和人員和工作機制，提升信息化部門在企業中的地位和級別，明確信息化發展戰略。（3）培養兩化融合的復合型人才。目前大多

············水泥生產企業從事信息化工作的專職人數占比仍較低，培養一批既熟悉企業生產工藝，又懂現代信息技術，還具有先進管理理念的復合型人才，是推進企業兩化融合的當務之急。

2.5應用新技術建設管理系統

水泥企業的管理系統架構可以分為三個層次，第一層是作業層，包括DSG生產自動化管理系統，窯爐專家系統；第二層是管理層，包括ERP，人力資源管理系統，第三層是決策層系統，包括統一的門戶，BI等系統。

水泥企業的業務流程為：采購原材料、生產管理，銷售產品，通過降低中間環節的庫存成本、財務成本和管理成本，實現最大利潤。采購、銷售環節為實現規模效應，可以建設集采平臺和電子商務平臺，中間環節可以通過建設ERP系統、生產管理系統，財務系統來實現降低庫存、財務和管理成本的目標。為滿足集團控制需要，集團企業還需建設統一的財務管理系統，人力資源管理系統、協同工作平臺、綜合管理系統和商務智能BI系統。系統建設時，要充分考慮對云計算，物聯網和大數據技術的應用，將系統部署在云平臺上，實現產業鏈上下協同，支持水泥企業在網絡資源環境下，提供高附加值、低成本和全球化制造服務，其次，可以應用物聯網技術，重構水泥工業化價值鏈，提取工業生產過程中各類“隱性信息”，通過各種智能化的生產裝備（數控機床、汽車、輸油管道等）和先進的管理信息系統集成（PDM、ERP、SCM等），整合生產訣竅、成熟工藝、科學方法，實現應用模式創新和盈利模式創新。

2.6建立企業兩化融合評估長效機制

兩化融合的目的為了提高水泥生產企業的生產效率，降低成本，和庫存，實現按需精準化生產。同時解決就業，納稅和節能減排等問題，為客觀全面評估兩化融合效果，可設置定量和定性兩類指標，建立從經濟效益和社會效益兩方面評價融合成果的長效機制。

（1）設置經濟指標。經濟指標可以關注企業的生產率、投入產出比、產量、庫存量、企業的實物勞動生產率、噸產品人工成本、噸水泥綜合耗水量、年粉塵排放量、石灰石礦山采剝比、年利用工業廢渣總量、出廠水泥散裝率、年節約標煤量、二氧化碳減排量等經濟指標。（2）設置社會效益指標。社會效益指標必須關注如下內容：1）對加速推動企業轉型升級，實現從生產制造向服務型制造轉變的能力；2）對提升水泥生產企業節能減排能力，社會責任能力的作用；3）是否能增強水泥生產企業的產業集成創新能力；四、對提升水泥生產企業的產業協同生產能力的作用。

3　水泥生產企業兩化融合效益展望

兩化融合對促進企業轉型升級作用顯著，能夠大幅提升企業的經營管理水平和管理效益，促進產業結構升級和企業由大變強。推動企業技術創新、模式創新和產業創新，引導企業向社會責任型企業發展。

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。