03 镁质烧成耐火材料智能工厂
——辽宁中镁高温材料有限公司

企业简介

辽宁中镁高温材料有限公司隶属于中镁集团，是其全资子公司，位于素有“中国镁都”之称的辽宁省大石桥市，是集研发、生产、销售和服务于一体的现代型高新技术企业。

该公司拥有行业领先的智能化生产线，主营业务为碱性耐火材料生产及服务，创新能力享誉业界，其28款自主品牌产品拥有核心专利，产品主要销往宝武钢铁、中铝、云南铜业、信义玻璃等集团，并出口韩国、日本、美国等20多个国家或地区，年产销碱性耐火制品18万吨。

该公司通过国家级专精特新“小巨人”企业、国家级知识产权优势企业认定，通过辽宁省工业互联网创新发展专项资金项目验收并获得发展专项资金。

该公司在以科技为动力迎来跨越式发展的同时，大力发展和推动5G互联网智能工厂，致力于带动耐材行业共同进步。

案例实施情况

总体设计

以“网云”为核心构建顶层设计架构，结合5G通信技术深入生产各流程，生产设备通过智能化升级获得以数据为支撑的强大交互能力，完成管理流程优化再造，发挥工业互联作用，提高工厂生产的整体运营能力。针对公司现有的经营模式（采购、生产制造和销售等环节）进行数字化转型升级，改善和优化各个环节，将新一代信息技术有机地融入自动控制系统，并应用于采购、生产制造和销售等环节中，建立可视化的、智能化的系统，使得成本更低、速度更快、效率更高。

镁质烧成耐火材料智能工厂覆盖工厂经营的各个阶段：原/辅料采购入场→原料仓库→破碎系统→粒度仓库→电子称量车→混料机→压砖机成型→码砖平台→隧道窑烧成→处理→成品拣选→包装入库→产品销售及服务。通过智能数字化管理应用，实现销售订单与生产计划一体化管理，并利用自动化磅台实现采购入库的自动化，对订单进行自动化管理。此外，订单通过PLC自动控制实现自动配料，利用自动化液压机和机械手实现智能压制、智能码砖、检测、装车和烧成等机械工艺步骤。通过数字化管理系统实现产成品的智能入库和出库。同时，采用SRM系统实现自动化采购和销售，并应用管理控制系统实现设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户之间的紧密连接和融合，以提高生产效率并提升服务质量。智能工厂框架如图3—1所示。

实施内容与路径

为跟上“5G+工业互联网”的步伐，该公司成功建设了镁质烧成耐火材料智能工厂，以OA、ERP、SRM、CRM和云计算为主体，应用5G和工业互联网技术，实现远程手机控制。

实施路径如下：

（1）客户通过SRM、CRM软件下达销售订单，下发生产计划。

（2）技术部门通过 SRM、CRM 软件下达采购订单，下发采购计划，采购部门接到采购计划后采用SRM软件进行智能管理。

（3）订单管理。生产部门通过生产管理系统，将生产订单推送到ERP中生成工序，通过计划单直接输入工序计划，每道工序完成后会自动上报，可以实时查看工序完成的状态。

（4）入厂原料。地磅对接采集信息，对接 ERP 系统，获取原料采购单。根据来料选择对应信息进行入库操作。将每辆车、每批次运输进场的原料与生产计划单、工序单、采购单一一对应。

（5）数字化配料和数字化成型。构建MES生产执行系统，从生产和管理两线进行融合。

（6）对接配料系统，获取配料信息。其中包括原料构成比例、各原料重量以及相关的生产计划单和工序单，对接 ERP 管理系统，生成泥料入库单，将此次入库信息同步至线上ERP。

（7）对接现场全自动液压机等生产设备，获取当前生产数量、生产进度和设备运行实况。将生产数据同步，计算用料重量，上传至ERP，存储数据，可追溯每一批次生产的成品数量，每天自动上报泥料使用量。

（8）自动搬运、检测。生产完成后，自动化流水传输线会把成品砖自动运输至传送带上，对砖进行初步检测，系统实时回传搬运次数至云端。系统会记录每批次的产品情况，并自动生成检测日志，记录产品批次合格率。

（9）工作人员使用手持终端扫描大台车的二维码，并关联当前需要装车的相关订单，机械手臂装车完成后，告知系统装车完成。

（10）全自动干燥、烧成，窑内数据实时同步，系统通过对接干燥与高温窑管理系统获取其作业时的窑内实时数据，通过5G可视化终端将数据展示给管理端人员，以满足现场管理要求。

（11）对出窑的产品，操作人员通过手持终端设备扫码识别车上产品的订单信息、数量、规格型号等相关数据。按订单要求数量打包，包装上根据要求，打上唛头，同时生成公司二维码、工业互联网标识二维码，用来进行溯源追踪。

（12）扫码出/入库。已经包装完成的产品通过工人手持终端进行入库，通过扫描二维码确认该产品的具体信息，指定库位号，系统全程记录此次入库行为，对接ERP完成自动入库操作。

（13）出库时，系统对接上游 ERP管理系统，凭生成的出库单，扫描出库单上的二维码，确认具体的提货批次和具体的存放位置，同时根据地磅称重车辆信息，选择装货的车牌信息，便于提货操作。

（14）对接现场地磅及摄像头，获取车牌信息、车身重量信息。对车辆进行登记操作，当车辆再次进入地磅测重区域后，匹配其车牌号及重量信息。通过计算确认此次运输的净重量，对装货信息进行二次校准。

（15）通过SRM、CRM软件对订单进行销售和售后服务线上智能化管理。

镁质烧成耐火材料智能工厂建设实施路径如图3—2所示。

案例特点

镁质烧成耐火材料智能工厂建成以后，进一步增强了对设备状况的把握，并通过实时监控追踪、报警等手段，确保生产调度等决策更加合理、精准；实现生产线自动化、智能化转变后，可减少管理人员，进而降低人工成本，使生产率达到预期目标。

首先，利用数字化装备替代部分老设备，实现原料全自动配料混碾；利用自动液压压砖机机械手替代部分摩擦压力机，再加装智能检测系统，自动布料、自动压制、自动检测、自动码砖，实现自动成型；利用数字化控制电拖车转运到自动干燥及烧成系统，完成智能化生产，同时对相应的环保除尘设备设施进行升级改造。

其次，对于生产线的关键节点，利用集成控制系统使智能装备之间无缝衔接，将配料混炼、成型、产品转送等信号及数据进行连接，合理联动，完成全自动配料、布料、压制、检测、码砖、转运、干燥等环节。

再次，依托5G+工业互联网，建设大数据管理平台，利用Web Services接口，实现企业资源计划（ERP）系统、制造执行系统（MES）、OA和CRM等产品生命周期管理（PLM）系统的集成协同，将产品生产、采购和销售信息（如配方比例等）通过接口传递给MES和ERP系统，产品生产订单信息及时下达到 MES，同时在完成生产订单后将实时信息反馈给 ERP 系统等，确保了智能化工厂内数据传输的及时性、准确性；利用手持终端App和生产数据大屏，实现采购信息、销售及服务信息、工艺与生产执行一体化管理，以生产运营数字化管理为核心，提升企业管理效率、生产稳定性和生产效率，减少企业生产线上的人工操作，极大地降低非必要的人工投入。

最后，采用MES、ERP、移动应用等信息系统，按照“数字化、可视化、模型化、集成化和自动化”的建设思路，在原有系统上进行集成、完善、提升和深化应用，形成产供销和上下游产业链的信息化链接，通过企业大数据的分析与应用，使得数据资产化、决策智能化，有效地降低企业仓储物流成本。

随着5G覆盖企业各个流程，产品将实现采购→研发设计→制造→销售→售后服务→报废回收→再生利用的全生命周期质量管理。

实施效果

辽宁中镁高温材料有限公司目前已拥有一整个完整的支持智能工厂从产品开发、生产到销售、服务等各个环节活动的信息化系统，各运营环节降本增效，成效十分显著。

在研发部门，有效保证产品设计数据的正确性、完整性和一致性，提高研发部门的方案设计效率，研发周期缩短为原来的60%。

在采购部门，通过对订单及排产计划的深度分析，实现生产物料购置的合理安排，使采购业务的周期缩短为原来的90%，采购成本降低为原来的90%。大部分物料由零星采购变为依据订单和生产计划批量采购，有效降低了采购材料的价格；由于物料购置计划的合理优化，减少了工作量，提高了采购人员的工作效率和采购工作的管理水平。

在生产部门，通过定制生产的数字化，使得生产效率得到有效提高，相关部门的工作效率比之前提高20%，并且生产成本大幅降低，减少人工成本409万元，单位产值能耗降低12.5%。

在销售部门，以提高客户的价值、满意度、盈利和忠实度为目的，以销售、营销、推广、策划、人事等多部门的业务对接为手段，订单准时交付率提升8%，订单完成周期缩短10%，优化销售各业务环节。

我国耐火原料及制品生产规模以上企业近2000家，一直处于无序竞争的状态。行业内一直存在低质量生产和低效产能问题，所以说数字化转型是行业必经之路。

镁质烧成耐火材料智能工厂以OA、ERP、SRM、CRM和云计算为主体，结合金蝶工业互联网平台等工具集成了数字化系统，形成了数字化的生产模式，在耐火材料行业具有非常深远的意义，在为其他企业数字化转型提供示范的同时，解决了行业内存在的生产企业多、小、散，装备水平低，能耗高、污染重等问题，对于推动行业迈向智能化、数字化具有重要意义。 olBqRH1i2jfsrXaQJATxiyWNsHCp6pOV2XTP2uExROgRkZBOtLiHwI3dUb9fhGPq