建筑陶瓷業生產標準化建設研究

（中國計量大學，杭州 310018）

近年來，隨著城市化進程的進一步加快和人們生活條件的日益改善，建筑陶瓷業作為建材工業的重要領域之一，取得了持續快速發展。我國是建筑陶瓷生產大國和出口大國，但是建筑陶瓷產品的品質卻不盡人意。究其原因，一方面是建筑陶瓷企業多為中小型企業，另一方面是建筑陶瓷業市場無序競爭激烈。國務院印發的《中國制造2025》，是我國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領。制造質量是建設制造強國的靈魂和生命線，標準作為產業技術基礎的核心要素，對于推動我國制造邁向中高端水平起著關鍵性的作用。“中國制造2025”需要加強以標準為主的產業技術基礎建設，提升基礎產品的質量、可靠性和壽命。[1]建筑陶瓷業作為我國制造業的一大重要分支，可通過標準化解決生產方式落后、管理水平低下等問題，進而促進我國建筑陶瓷產業轉型升級，提升行業的整體發展水平。因此，有必要從多角度分析我國建筑陶瓷業的標準化現狀，發現標準化工作中存在的問題，并以此構建生產過程標準體系，從而推動我國建筑陶瓷業規范、有序、健康發展。

1 建筑陶瓷業生產標準化研究情況

對于建筑陶瓷業生產標準化的問題，目前多數研究集中于探討陶瓷原料的生產標準化。吳超（2012）指出，實現陶瓷原料的標準化是目前陶瓷行業創新的新思路，是減少陶瓷生產波動的最有效的途徑，有助于提高陶瓷產品質量及穩定性，能夠更好地執行國家制定的能耗政策。[2]鄭釗彬（2014）認為原材料是影響陶瓷產品質量的最大因素，只有通過原料的產品標準和檢測標準實現陶瓷原料標準化，才可以進一步進行產品的標準化，進而推動陶瓷產業發展水平的整體進步和提升。[3]另外，還有一些研究者集中于研究建筑陶瓷生產裝備標準化、安全生產標準化等問題。許春才等（2008）提出，面對我國陶瓷行業的工藝技術落后、管理水平差、創新能力差、企業規模小等問題，應加快建筑陶瓷裝備標準化進程，引導裝備生產企業向科技型、知識型發展，進而推動整個建筑陶瓷行業的技術進步。[4]胡淑雙等（2014）通過建筑陶瓷業安全事故案例分析，指出人的因素是造成安全事故的主要原因，強調了企業實施安全生產標準化的重要性，并提出完善各項生產管理制度，消除各生產環節安全隱患，培養工作人員安全意識等安全生產標準化建設的具體途徑。[5]然而，對于建筑陶瓷生產過程標準化，則鮮見專門的研究。

2 建筑陶瓷業標準化現狀

2.1 建筑陶瓷業標準分類情況

經統計，截至2016年3月31日，我國建筑陶瓷行業現行的國家標準37項，行業標準22項，共計59項。這些標準主要包括以下三大類：產品標準、方法標準和原材料標準。1）產品標準包含陶瓷磚、陶瓷板、陶瓷馬賽克等建筑用陶瓷制品標準，其中陶瓷磚根據不同的特性或用途還細分了廣場用陶瓷磚、防靜電陶瓷磚、輕質陶瓷磚、柔性飾面磚、薄型陶瓷磚等多項陶瓷磚標準；2）方法標準主要規定了陶管和陶瓷磚的物理和化學性能試驗方法，其中物理性能測試包括彎曲強度、抗壓強度、抗沖擊性等，化學性能測試包括耐酸性、耐污染性、耐化學腐蝕性等；3）原材料標準主要涉及礦料、釉料和粘合劑等原材料，標準內容主要包括建筑陶瓷用原料的分類、要求和試驗方法。

2.2 建筑陶瓷業標準年度制定及更新作廢情況

經統計發現，在1995年以前制定的建筑陶瓷標準已全部被廢止或更新。而自1996年1月1日起，至2016年3月31日止，我國建筑陶瓷領域的國家標準和行業標準的年度制定情況如圖1所示。

圖1 建筑陶瓷領域的國家標準和行業標準的年度制定情況

從圖1可知，2006年至2010年是我國建筑陶瓷標準發展最快的5年，在這段時期共制修訂了32項標準，占建筑陶瓷標準總數的54.2%。而標齡小于8年的標準共計17項，占建筑陶瓷標準總數的28.8%，可見我國建筑陶瓷領域的部分標準更新速度不及時，標齡偏高。另外，在1996年至2005年制修訂的標準僅有10項，由此可知我國建筑陶瓷標準發展起步較晚。

自1996年1月1日起，至2016年3月31日止，建筑陶瓷標準的更新作廢情況，如表1所示。

表1 建筑陶瓷領域國家標準和行業標準更新作廢情況統計

從表1可知，在我國建筑陶瓷領域，現行國家標準有37項，其中修訂標準24項，更新率達64.9%；現行行業標準有22項，其中修訂標準7項，更新率達31.8%。在修訂的標準中，共計9項被修訂為強制性標準，22項被修訂為推薦性標準。分析上述數據發現，建筑陶瓷國家標準的更新速度遠大于行業標準，同時越來越多的建筑陶瓷標準被修訂為推薦性標準，按此趨勢推薦性標準所占比率將越來越大。另外，我國建筑陶瓷領域修訂標準數量共計31項，更新率為52.5%，這說明我國建筑陶瓷領域的標準修訂更新并不及時，有待進一步提高。

2.3 建筑陶瓷業標準采標情況

我國標準與國際標準的一致性程度分為三種：等同采用（identical），代號為IDT；修改采用（modified），代號為MOD；非等效采用（not equivalent），代號為NEQ。其中，非等效采用NEQ不屬于采用國際標準，它不被計入采標數量，只是代表我國的標準與相應的國際標準有一定的對應關系；只有等同采用和修改采用才屬于采用國際標準，才能被計入實際采用國際標準的數量。我國建筑陶瓷領域國家標準和行業標準的采標情況，如表2。

表2 建筑陶瓷領域國家標準和行業標準采標情況統計

從表2可看出，在我國建筑陶瓷標準中，共計有26項標準是采用了國際標準，采標率為44.1%，其中國家標準采標數為23項，行業標準采標數為3項。由此可知，國家標準的采標率遠高于行業標準，但從總體來說，我國建筑陶瓷標準的采標率較低，與國際標準接軌的水平還有待提高。在與國際標準一致性程度上，我國建筑陶瓷標準修改采用國際標準23項，遠大于等同采用的3項和非等效采用的6項，可見我國建筑陶瓷標準主要是通過修改采用的方式與國際標準對接。另外，我國建筑陶瓷標采用ISO標準19項，遠高于BS標準的5項和其他國際標準的2項，可見ISO標準既是我國建筑陶瓷標準制修訂的重要參考依據，也是我國建筑陶瓷標準與國際標準接軌的重要對象。

2.4 建筑陶瓷業在標準制修訂工作上存在的問題

（1）標準缺失有待完善。目前，我國建筑陶瓷行業現行的國家標準和行業標準共計59項。雖然這些標準涉及到多種建筑陶瓷制品和一些物理化學性能的試驗方法，但對于安全性、環保性等卻沒有出臺相關的檢測標準。標準的缺失，導致在國內無法進行權威檢測，這大大增加了建筑陶瓷產品的成本值，影響了我國建筑陶瓷行業的平穩健康發展。

（2）標準更新速度有待提高。由上文可知，我國僅有28.8%的建筑陶瓷標準標齡小于8年，標準的修訂更新率僅為52.5%，明顯更新不及時。我國建筑陶瓷標準的更新速度緩慢，不僅會影響產品的質量，還可能因為與國際標準不相符或達不到國際要求，使我國出口的產品在國際貿易中遭受技術性貿易壁壘導致退貨甚至賠償。

（3）標準采標率有待提高。我國建筑陶瓷標準的采標率為44.1%，還不到一半，尚有較大的提升空間。我國在制修訂建筑陶瓷標準時，應積極與國際標準接軌或者采用發達國家的先進標準，以促進國際貿易更好的往來[6]。

3 建筑陶瓷生產過程標準體系構建

3.1 建筑陶瓷生產過程標準體系的構建依據

我國建筑陶瓷生產過程標準體系的編制依據主要有《中華人民共和國標準化法》及相關法律法規、GB/T 13016—2018《標準體系表編制原則和要求》等現行國家標準和行業標準及相關規范、建筑陶瓷業技術進步和產業發展需求等。

3.2 建筑陶瓷生產過程標準體系的要素分析

3.2.1 功能要素

（1）通過建筑陶瓷生產過程標準體系可全面、直觀地了解建筑陶瓷生產企業在陶瓷生產過程中需要執行的標準，明確建筑陶瓷標準的發展方向，便于標準管理部門規劃標準工作，以便有目的、有計劃、有重點地安排標準化工作和進行有效管理。

（2）為未來研究、制定建筑陶瓷標準提供指導意見，使標準研究、制定有一個科學系統的方法，促進我國建筑陶瓷生產領域內各標準的組成達到科學、完整、有序。

（3）通過對標準化對象和標準的合理規劃，在研究、制定建筑陶瓷標準中盡量減少交叉、重復、矛盾。

（4）可作為編制建筑陶瓷標準制修訂項目計劃、標準預研項目計劃和標準課題計劃的指導性文件。

3.2.2 特征要素

（1）市場需求特征：任何成員單位都可根據單位需要和規定的立項條件提出標準立項提案，即可由政府自上而下提出，也可由建筑陶瓷生產企業、檢測機構、個人等自下而上提出立項提案，以提高標準的市場適用性。

（2）廣泛參與和協商一致特征：生產、使用、科研、社團和政府等方面的代表可通過標準化技術委員會和標準起草工作組參與建筑陶瓷標準的制定，或通過對公開的標準草案提出意見，從而達到充分協商一致。

（3）整體性特征：標準體系中各層次標準之間、各類別標準之間、各領域標準之間相互協調、相互補充、相互促進，形成一個有機的整體。

3.3 建筑陶瓷生產過程標準體系的基本框架研究

3.3.1 體系框架結構[7]

圖2 建筑陶瓷生產過程標準體系框架

3.3.2 體系構成與標準要素

3.3.2.1 生產準備

（1）原料準備

應針對建筑陶瓷原料標識和入庫等方面制定規范性文件。其中：建筑陶瓷原料標識宜包括產地、等級、化學組成等基本信息；原料入庫宜包括庫位信息或掃碼信息的復核要求。如對撫州高嶺土、湖南界牌土、江西上祝瓷石等制定的等級標準（見表3）。

表3 撫州高嶺土、湖南界牌土和江西上祝瓷石的等級標準

（2）設備與儀器

——生產設備：應針對建筑陶瓷生產設備的工藝能力保障制定規范性文件，宜包括設備性能及其評價要求等。其中：設備性能宜包含設備的調控性、穩定運行等；評價要求宜包括評價方法、評價周期、評價標準等。

——監視測量儀器：應針對監視、測量儀器的性能保障制定規范性文件，宜包括計量特性及其評價要求等。其中：計量特性宜包括再現性、重復性、穩定性等；評價要求宜包括計量要求、檢定（校準、比對）方法、計量周期等。

（3）能源條件

應針對水、電、氣、汽等能源保障制定規范性文件，宜包括能源的穩定性、品質及其評價要求等。如我國部分能源標準（見表4）。

表4 能源產品標準

3.3.2.2 生產制造

（1）過程操作

——生產啟動：應針對生產啟動前設備、原料和材料、工藝路徑、環境能源、信息系統等條件的確認制定規范性文件。其中宜包括：設備開機啟動條件的確認要求；現場原料和材料等符合性的確認要求；工藝和技術參數設置符合性的確認要求；工藝路徑選擇和設置符合性的確認要求；環境和能源條件符合性的確認要求；信息系統運行狀態的確認要求。

——運行控制：應針對生產過程中設備環境、工藝參數、質量指標的控制要求制定規范性文件，控制要求宜包括調控依據、調控權限、調控范圍及調控方式等。

——生產結束：應針對生產結束時物料處置、數據信息處理等制定規范性文件。其中宜包括：生產結束后剩余原料、材料、成品、半成品的處置要求；生產結束后質量數據、物料數據、設備運行數據的收集、處理與傳遞的要求。

（2）過程監控

應針對過程運行監控制定規范性文件，宜包括監控對象、監控方法等要求。其中：監控對象宜包括工藝參數、質量指標和設備運行狀態；監控方法宜包括數據采集、數據處理和評價指標等要求。

（3）過程檢驗

應針對在制品質量指標的符合性檢驗與評價制定規范性文件，宜包括檢測內容、取樣點、取樣方法、檢驗方法、判定準則等要求。如我國建筑陶瓷部分性能試驗方法標準（見表5）。

表5 建筑陶瓷部分性能試驗方法標準

（4）成品檢驗

應針對建筑陶瓷成品的檢驗制定規范性文件，宜根據產品標準明確檢驗批、抽樣規則、檢驗項目、判定標準、放行準則等。

（5）異常處理

應針對生產過程中的異常處置制定規范性文件，宜包括異常分類、異常處理等。其中：異常分類宜包括生產設備、質量指標、工藝參數異常等；異常處理宜包括處置流程、處置權限、處置方式等。

3.3.2.3 生產管理

（1）排產管理

應根據市場需求、工藝質量要求、生產效率等，對生產作業順序、相關資源調配等制定規范性文件。

（2）物流管理

應針對坯料、釉料、半成品、成品及廢品等物料制定標識、轉移、貯存、包裝、交付等方面的規范性文件。

（3）消耗管理

應針對能耗、物耗等方面制定規范性文件，宜包括統計指標、方法、分析及定額。其中：能耗指標宜包括水、電、重油、柴油、煤、煤氣、水煤漿、天然氣等的消耗，以及重點設備能耗、綜合能耗等；物耗指標宜包括瓷坯原料、瓷釉原料、色料、彩料等。

（4）設備與儀器管理

——維護保養管理：應針對生產設備和監視測量儀器的維護保養管理等制定規范性文件。其中：生產設備維護保養管理宜包括預防性維護保養計劃和潤滑計劃，計劃中宜包括保養內容、類別及方式等；監視測量儀器維護保養管理宜包括主要元件檢測、消耗性部件維護、精密性部件保養、計量特性過程中檢驗等。

——數據管理：應針對生產設備和監視測量儀器的數據管理等制定規范性文件。其中：生產設備數據管理宜包括臺賬、故障記錄與統計分析、故障率、有效作業率等要求；監視測量儀器數據管理宜包括臺賬、計量證書管理、配置等要求。

（5）質量水平評價

應針對質量水平評價制定規范性文件，宜包括質量水平評價模型、組織方式及改進等。其中評價模型宜包括評價項目（可參照建筑陶瓷生產過程中的關鍵參數進行選擇）、各項目權重、評價方法或標準等。

4 建筑陶瓷生產過程標準體系貫徹實施的建議

4.1 完善制度法規，保障標準化資金投入

為適應社會經濟發展、技術進步和建筑陶瓷產業轉型升級需要，一方面，應不斷完善相關法律法規規范體系，如明確技術法規和標準的差異，區分強制性標準與推薦性標準的不同，將屬于技術法規范疇的內容從標準中篩選出來，逐步轉化為技術法規，與國際接軌；另一方面，應加大對建筑陶瓷領域的資金投入，包括標準的前期研究、標準的制定、標準的實施推廣，以及標準的復審和維護等，并探索政府補助、社會投入和企業投資相互協調配合的標準化經費機制，引導鼓勵企業與行業協會共同參與標準的制修訂工作。

4.2 建立健全標準化工作機構，培養專業人才隊伍

加快建立健全建筑陶瓷業標準化工作機構，注重產學研深度融合，充分利用科研、教育、生產、技術等力量，組建一批建筑陶瓷標準化技術委員會工作小組，作為建筑陶瓷標準制修訂工作的重要力量。另外，為加強建筑陶瓷標準的管理、推廣和實施監督，應著力培養一批專業化的建筑陶瓷標準人才隊伍。可通過學科建設、分類培訓、人才引進等方式，提升標準化人才隊伍的綜合素質，使其專業知識結構更加完善。同時，應加快培養既具備建筑陶瓷專業知識，又通曉國際法律法規標準和技術性貿易壁壘的高層次標準化人才，由其參與國際標準制修訂工作，有利于提高我國建筑陶瓷業在國際標準化工作中的話語權。

4.3 創新標準化工作思路，強化標準實施與監督

創新建筑陶瓷業生產標準化工作思路，加快建筑陶瓷生產過程標準體系的建立和完善。在堅持市場引導的同時，應積極倡導建筑陶瓷生產企業、行業協會等共同參與標準體系建設。在開展標準化工作時，應注重標準的數量與質量相結合，既要加快補足標準缺漏，也要重點關注國內外相關技術法規和標準的變化，產業發展的政策導向和轉型方向，以及產品市場供求情況等，做到及時制定缺失標準和更新修訂現行標準，保證標準的時效性和有效性。另外，應加大建筑陶瓷標準化知識宣傳推廣力度，并通過標準化示范區建設、行政執法檢查等措施強化標準的實施及監督，充分發揮標準化的作用與效益。

4.4 加強科學研究，增強標準的先進性和適用性

加強對建筑陶瓷的工藝技術、生產設備及檢測方法的研究，并推動科技成果轉化為技術標準，建立科技創新與標準研制互動機制，形成科技創新、標準研制、產業融合發展格局。注重對國際標準化組織（ISO）、美國材料與試驗協會（ASTM）、日本工業標準調查會（JISC）等標準化組織所制修訂的標準的跟蹤、比對和分析工作，積極學習和采用國外先進標準，不斷增強我國建筑陶瓷業標準的先進性和適用性。重視對國外技術法規的研究，積極參與國際標準化活動，并建立完善與我國建筑陶瓷業現狀相適應且符合國際貿易運行規則的標準體系，進而從整體上提高我國建筑陶瓷業生產標準化水平。