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自动化设备:整线设备衔接度与稳定性亟待提升

来源:陶瓷信息  2016-06-03

 

图为一鼎科技的窑后智能储坯系统在某陶企应用实景。



 

近年来,随着我国人口红利逐渐消失,招工难愈演愈烈,尤其是在2008年1月《中华人民共和国劳动合同法》开始实施后,制造业、劳动密集型企业必须主动实现自动化生产,降低劳动强度,陶瓷行业亦然。



另外随着80、90后成为劳动力主体,在工作中更提倡享受工作,已经很少有人愿意从事劳动强度较大的体力工作,对比噪音大、环境差、温度高、灰尘大的陶瓷生产车间,这类人更愿意从事薪资水平相对不高但是环境较为轻松、优越的工作,并且陶瓷厂管理人员也意识到工人越来越不易管理,在这样的背景下,也迫使陶企上自动化生产线,提高生产的稳定性及工作效率。



据业内人士介绍,陶瓷行业在制粉、烧制、磨边等前工序环节已基本实现自动化生产,但是在后工序,比如分拣、包装环节,仍然是人员劳动密集度较高的环节。自动化设备的投入使用,不仅为陶企节约人工成本,也大大提高了生产效率。



 

自动化设备新品云集



“近几年陶机设备都在朝着自动化方向发展,随着工艺技术的进步,或将朝着智能化方向发展。”广东一鼎科技有限公司副总经理廖卫平说道。一鼎科技自去年推出了集智能化与自动化一体的窑后储坯系统以来,今年在此前的基础上技术有所提升。



据广东一鼎科技自动化事业部总经理兼技术总监张晓明介绍,早期的智能储坯系统能耗相对较高,经过工艺提升后可降低能耗,设备性能也有所提升,值得一提的是,窑后储坯系统可通过无线控制,现场人员可通过安装相关软件对智能储坯系统直接进行操控。另外实现了“一机多用”的功能,“‘机’则指机器人,负责搬运瓷砖,通过无线网络传输信号控制,机器人可在任意区域内工作。”



据悉,以窑炉产量25000平方米每天为例,传统的窑尾捡砖机+上砖机需要配备15名工人,整个窑后智能储坯系统只需配备4名工人,节省人工成本同时节能降耗,瓷砖的破损率低,提高生产效率。



佛山市兰科机电设备有限公司技术总监黄骏表示,“中国陶瓷生产线从制粉到磨边已经基本实现自动化,且自动化程度与意大利、西班牙等地区的陶瓷生产水平接近,但在磨边之后近30%的环节仍是劳动密集型,尤其是包装环节”。



此次兰科机电在本届工业展上也将展出第三代瓷片自动包装线,可对300×300mm、300×450mm、300×600mm等规格的瓷片进行自动包装,且包装方式多样。陶企投入使用后,一条包装线只需要1个工人,在包装纸箱即将用完的时候进行补充,大大降低了工人的劳动强度。



同时,一鼎科技亦推出了智能分级包装生产线,可实现多色号,多规格分类在线包装。张晓明表示,分级这一环节以前大多都是由人工进行分级,也可通过设备进行分级,但是瓷砖的破损率高。智能分级包装生产线是将多个工序合并为一两道工序,在提高效率的同时,降低瓷砖的破损率。据介绍,生产按每天两班倒计算,在人力方面,传统的设备如捡砖机+包装机生产线需要14人,而智能分级包装生产线只需要6人。



佛山市爱陶机电设备有限公司推出了专门针对木纹砖的全自动包装机,并将在此次工业展展出。其可对600×150mm、900×150mm等规格的产品进行自动包装。此次推出的自动包装机在工艺方面相比以前有所提升,包装方式也有所改变。“之前的包裹方式是采用‘下沉式’,在包装的过程中容易出现卡纸的现象,现经过技术改良后采用敞开式包裹,提高了设备的稳定性,在出现故障时也易于处理。”爱陶机电总经理丁建盛说道。据悉,爱陶机电今年也推出了自动储坯系统,并已有陶企投入使用。



 

对技术专业人才的需求加大



在蒙娜丽莎集团股份有限公司董事张旗康看来,相对于目前制造业呼吁的“工业4.0”,陶瓷行业的生产制造水平仍处于工业1.0与2.0之间,代表中国陶瓷制造自动化最高水平的陶瓷制造也才刚刚触及工业2.0的初级阶段。



虽然很多陶机设备企业推出大量的自动化设备,但是在陶企的实际使用过程中,仍以“半自动化+人工”为主导。为此,黄骏表示,陶瓷企业在生产的过程中,要保证24小时连续性生产,因此,部分厂家为了保证生产的稳定性会配备相关的人员。



另外在三水某陶企人力资源经理安淑看来,“是机器,就会出现故障,万一出现故障怎么办?”,同时,这亦是大多数陶企的顾虑。



一方面,部分自动化设备在推广过程中因场地、操作等因素受限,陶企迟迟未能投入使用,加之资金投入大,维护成本高,对操作人员的素质要求高,陶企在实际的生产过程中也有“投入此设备有没有必要”的顾虑,对自动化设备的需求并不迫切。



自动化设备的发展和陶瓷的生产工艺也有关联,然而陶瓷生产工艺到目前为止并没有太大的提升,自动化设备工艺的提升无非体现在产品稳定性、外观等方面。



另一方面,陶瓷行业机械设备相关的人才缺失,尤其是技术性人才。一鼎科技作为技术创新型企业,廖卫平总结了创新型企业在发展过程中的几大制约因素,即知识产权保护欠缺、高端人才短缺和利润空间被压缩三大问题。



“陶企更加注重自动化设备的运行稳定性,而这其中涉及到编程、设计等专业领域,行业需要既懂得机械又具备电气专业能力方面的复合型人才,而陶瓷行业相关方面的人才极为欠缺,学校等专业机构的人才输送已无法满足发展要求。”廖卫平说道。



同样,丁建盛也发表了类似的观点,陶瓷行业缺乏高、尖的技术性人才,没有技术,就不具备核心竞争力。为此,爱陶与景德镇陶瓷大学“强强联合”,成为景德镇陶瓷大学教学实习基地,注重人才的培养以及输入。



更加注重提升整线自动化设备之间的衔接度



张旗康认为,“环保治理”和“自动化提升”是未来陶瓷生产需要重视的两大重点方向,“陶瓷行业已经进入产能严重过剩的阶段,竞争日趋白热化,若为了实现自动化生产而将工厂推倒重来并不现实,企业应根据自身的基础实事求是,循序渐进推进”。



此前,有多位受访者表示,自动化并非指单个程序或环节实现自动化,更应注重整线之间的连接与接洽,实现整个生产系统的自动化。



为此,一鼎也一直致力于窑后整线工程的打造,利用单机设备的优势,将其串联起来,为陶企提供“窑后整线工程”。



同样,这也是丁建盛一直努力的方向,“在窑后的冷加工环节,工序较多,如切割、磨边等,用人也相对较多。未来的推广重点,是定位于冷加工环节的自动化,将这一条线串联起来,目前行业能做到整线、系统化的自动化的企业不多,基本上还是以某个环节的单机设备为主。”丁建盛说道。



另外,在陶机设备领域,市场竞争同样激烈。黄骏表示,陶瓷行业最早的自动包装线普遍是指大砖包装线,经过长时间的发展市场已相对成熟,而后陶机设备企业又将目光投向瓷片包装机,但由于早期研发阶段技术不成熟、包装方式繁多,难以统一,因而从事研发生产的企业不多。



在2-3年的发展中,瓷片包装机的工艺也发展成熟,故障率降低,陶企也逐渐接受,行业也积累了许多具有地砖包装机操作经验的技术工,在操作瓷片包装机时也相对容易。



丁建盛表示,木纹砖自动包装线较为小众,关注度较低,从事生产研发的企业也不多。此次爱陶推出木纹砖自动包装线也是为了寻求市场差异化。



在廖卫平看来,自动化仓储或将是陶瓷行业生产自动化以后的发展方向,同时,黄骏亦提及,自动仓储是兰科机电继自动包装线之后下一步的发展方向。