5万吨/年高纯聚氯化铝数字化车间技术
改造项目简介
一、项目建设单位基本情况
衡阳市建衡实业有限公司是2003年由1958年建厂的原国营衡阳市建衡化工厂改制组建的民营企业,主要致力于铝盐、水处理剂系列产品的研发、生产、销售与服务。公司近年获得“全国石油和化学工业先进集体”、“湖南省小巨人计划企业”、“湖南省生活饮用水管理先进单位”等荣誉,系湖南省高新技术企业。主导产品硫酸铝、明矾被中国化工学会授予“质量过硬、优秀重点推荐产品”,并被评为湖南省名牌产品,商标“荷花”牌被评为湖南省著名商标。
公司地处湖南衡阳松木经济开发区上倪路8号,占地130余亩。近几年,通过投资2.8亿元进行大规模建设,现已形成年产8万吨硫酸铝、5万吨高效水处理剂聚氯化铝等铝盐、水处理剂系列产品20万吨的生产能力,公司已成为亚洲最大的铝盐系列产品生产基地,生产工艺技术及生产装置自动化水平处于国内先进水平。公司在国家标准化技术委员会的组织领导下,近几年,主持起草了食品添加剂国家标准《食品添加剂复合疏松剂》(GB25591-2010)、《食品添加剂 硫酸铝铵》(GB25592-2010)及《水处理剂 硫酸铝》(GB31060—2014)、《水处理剂 聚氯化铝》(22627—2014)等六项国家标准和二项化工行业标准《工业硫酸铝》(HG/T 2225-2010)、《水处理剂聚氯化铁》(HG/T
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4672-2014)。
公司拥有省级技术中心和实力较强的研发团队,现有各类工程技术人员32人,其中高级职称3人,中级职称18人,技术力量雄厚,并与长沙理工大学、天津化工研究设计院等高等院校和科研机构加强战略合作,建立了产、学、研协同创新机制和创新驱动发展模式,拥有自主知识产权的铝盐生产核心技术,并获得了十多项铝盐及水处理剂生产方面的技术专利。公司通过了ISO9001:2008质量管理体系,ISO14001:2004环境管理体系、GB/T28001-2011职业健康安全管理体系认证。
(一)企业性质、组织结构与运营管理模式
公司是2003年由原国营衡阳市建衡化工厂改制组建的民营企业,经济类型为有限责任公司。公司按照《公司法》的要求,结合公司实际情况,制定了《公司章程》,建立起了符合现代企业制度的法人治理结构,依法设置了董事会、总经理和经理层的公司法人治理机构,实行总经理负责制。
公司设有三大中心、六个部室的职能部门,具体组织和治理系统见图1.1。综合部负责公司运营管理及行政、后勤管理,生产部负责公司生产组织、生产计划安排及生产考核,安环部负责安全生产、消防安全及环保工作,技术中心负责技术及产品研发,质监中心负责产品品质管理和原材料、产品检验,财务部负责公司财务核算、成本核算、资金管理等,人力资源部负责员工招聘、培训、绩效考核及“五险一金”的管理,采购部负责原材料、设备等物资的采购,营销中心
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负责产品销售和仓储管理。
公司实行系统化、标准化管理模式,通过完成企业战略管理、工作责任分工、薪酬设计、绩效管理、招聘、全员培训、员工生涯规划等七大系统的建立来完成的。各部门及各级人员都有相应的职责,建立了绩效考核系统进行考核。
公司建立了质量、环境、职业健康安全管理体系,运用PDCA循环、6S、信息化等管理工具和手段对公司运营模式进行持续改进和完善。
图1.1 公司组织结构图
技术中 心 财务部 质监中心 综合部 生产部 安环部 人力资源部 采购部 董 事 长 总经理 营销中心 技 术部 研发部 化验室 品质部 硫酸铝车间 明矾车间 聚氯化铝车间 试剂硫酸车间
机 电 车间 外 贸 部 销售部 仓储部 3
(二)公司经营状况
2014年,公司完成销售收入12247万元,创外汇258万美元,缴纳税金567万元,实现利润1178万元;全员劳动生产产值为80.2万元/人,产品销售率为99.5%,产品市场占有率为同行业第一;万元总产值综合能耗为0.73吨标煤,安全、环保达标。 (三)企业法人代表及项目负责人基本情况 公司法人代表及项目负责人基本情况见下表:
公司法人代表及项目负责人基本情况
名称 法人代表 姓名 性别 年龄 职务/职称 社会职务 专业特长 衡阳市人大代 表、全国无机盐化工工艺何朝晖 男 52岁 董事长/高级工程师 行业铝盐专家企业管理 组组长、行业领军人物 35 衡阳市化工协计算机与项目负责人 黄友桂 男 技术部部长/工程师 会、衡阳市信息信息化技化协会理事 术
(三)企业经营情况和财务状况
经营情况:公司主要致力于铝盐、水处理剂系列产品的研发、制造、销售和服务,具有年产20万吨铝盐系列产品的生产能力。在同行业中,公司是生产的产品品种最多、规模最大、生产工艺及技术水平最先进、自动化与信息化程度最高的标杆企业。主要产品有聚氯化铝、硫酸铝、聚合硫酸铝、硫酸铝铵、硫酸铝钾、聚合氯化铝铁、试
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剂硫酸等。公司现有员工162人,员工平均年龄38岁,40岁以下的员工占74.2%,具有高级技术职称的3人,中级职称18人,大专及以上学历人员占37.8%,公司人力资源年龄结构、专业结构、文化结构比较合理。
2015年1-10月,共完成各类产品产量12.15万吨,销售收入1.3亿元,产品出口量同比增加50%,创汇300万美元,实现利润1080万元,上缴税金650万元,各项经营指标同比增加20%以上,在同行业中处于领先地位;预计全年可完成总产量14.8万吨,销售收入1.6亿元,上缴税金800万元。已完成了年产8万吨硫酸铝生产新工艺技术改造项目,年产5万吨高效水处理剂聚氯化铝数字化车间技术改造项目已于9月底动工,到目前已完成投资80万元,预计2016年8月全部建成。
财务状况:公司依据《国家会计准则》以及相关法律、法规要求,建立健全财务管理制度体系与年度财务管理工作计划,并组织实施;按照企业会计准则和《企业会计制度》编制财务报表;负责建立“成本核算”和“费用监管”两大会计核算体系。
公司进行财务预算和决算,做到事前控制。建立了全面的财务报表体系,按月编制和上报各类财务会计报表。对重大投资决策和经营活动进行财务分析,规避公司经营风险。
根据有关财务管理制度、公司完善内控制度,强化内部制约制度、所有业务均须经办人注明事由,部门负责人初审、财务部门复核和公司领导审批、以确认其真实性和合法性,财务部门严格把关。公司各
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类费用支出严格按照规定权限进行审批。对重大项目建设资金支出,按项目实施计划和工程进度,由项目执行负责人审核,分管领导签署确认意见,财务部门根据合同严格把关。
2014年,公司资产总额为15640万元,净资产为10132.8万元,资产负债率为35.21%,总资产贡献率为12.75%,资本保值增值率为113%,流动资产周转率为2.04次,成本费用利润率为16.43%。 (五)企业信息化概况
公司高度重视信息化建设,配备获取、传递、分析和发布数据和信息的设施,并建立和运行信息管理系统,包括软硬件系统,如配备电话、电脑、传真机,建立企业网站等。具体情况如下:
(1)数字化内部运营管理平台,该平台以ERP系统为核心,包括了工作流程管理系统、人力资源管理系统、办公自动化系统(OA)、质量管理系统,车间管理系统等一系列应用。通过该平台,公司实现了产品制造过程的数字化管理。
(2)数字化客户协同平台。该平台以市场,销售,售后服务为核心,通过互联网平台,实现产品销售过程和售后服务数字化协同管理。
(3)数字化供应协同平台,该平台以供应商开发,采购计划和采购执行,供应生产协同为核心,以互联网为依托,实现物资采购过程的数字化协同管理。
(4)数字化财务决策支持分析平台,财务实现了电算化,根据财务信息系统可以即时分析出财务,质量,成本等一系列绩效指标,
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公司领导可以随时把握公司的经营运作绩效。 二、项目基本情况 (一)项目实施的背景
1、早在1998年,由国家发改委和科技部共同编制的《当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南》中,就明确提出要把水处理药剂(包括三大类药剂产品:即各类型絮凝剂、缓蚀阻垢剂与消毒杀生剂)确定为国家优先发展的重点产品之一。
项目产品聚氯化铝为一种高分子无机絮凝剂,是目前应用范围最广泛,使用量最大的净水化学药剂。凡是以地表水作为城镇饮用或工业用水水源的净化水厂,以及各种工业废水,城市污水净化处理,油田地下水回注及污泥处置,都往往把絮凝处理作为众多处理工艺流程中不可缺少的前置关键工艺技术。絮凝处理效果的好坏,在很大程度上决定着后续处理流程的运行状况,最终出水质量和成本费用。絮凝处理能否达到高效的关键就在于恰当地选择和使用性能优良的混凝剂。因此,絮凝剂始终是水处理环保产业领域中重点发展的支柱产业。优先发展高效、安全、经济的絮凝剂产业技术,加强科技创新力度,重点扶持我国规模化生产水处理药剂企业发展,创建区域絮凝剂科研生产企业,提高我国水处理药剂生产规模和质量,对于满足今后日益增长的水处理环保工程技术的需要,提高水质净化处理效能,确保水资源可持续利用,参与国际市场竞争,实现我国21世纪社会、环境、经济可持续发展具有十分重要战略意义。
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2、目前,全国绝大多数生产聚氯化铝企业的生产工艺、装备、技术与管理水平较低,基本上处于第二阶段(即工业技术引入、流水线规模生产阶段);少部分企业处于第三阶段(信息技术引入、信息化辅助生产阶段);整个行业基本上仍处于以设备为基础、靠人管理的管理模式阶段,运用信息化技术的程度较低。具体表现在生产的产品品质差、资源利用率低、能源消耗高、劳动强度大、管理水平滞后等方面,整个行业形成低价恶性竞争的环境,不能满足市场的需求。
3、项目建设单位衡阳市建衡实业有限公司为铝盐、水处理剂行业的龙头企业,具有先进的生产工艺、装备及丰富的化工产品生产经验,研发和创新能力较强,且率先在行业中采用了信息化管理,以信息化推动工业化发展。自2009年公司搬迁至湖南衡阳松木经济开发区后,充分利用该园区丰富的合成盐酸、副产废弃盐酸资源和良好的外部政策环境,大力发展高效水处理剂聚氯化铝的研发和生产。公司现有的信息化ERP系统、办公自动化系统(OA)缺乏对车间、工序、机器设备进行有效管理的信息化手段,没有涉及生产现场管理层通信;目前的聚氯化铝生产工艺、技术与装备的自动化控制水平较低,在当今制造业逐步向自动化、信息化转型的时代,公司聚氯化铝的生产控制与管理处于相对落后的状况,不能满足市场对聚氯化铝需量日益增加和高品质的需求。为了加快工业化与信息化融合,促进企业转型升级和可持续性发展,为保护环境和水资源承担企业应尽的社会责任,在此背景下,公司决定以企业现有的信息化技术为依托,践行信息化与工业化两化高度融合的数字化车间建设,以各种数字化技术的
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应用为手段,达到提高生产效率、降低企业成本、切实提高产品质量和车间管理水平的目的,拟投资对5万吨/年高效水处理剂聚氯化铝进行数字化车间技术改造。
(二)项目实施的思路与目标
项目实施的思路是:以公司现有的信息化技术为依托,将信息化、数字化技术应用于车间生产现场的管理和生产工艺的控制,改变原来的以设备为基础、靠人管理的管理模式,通过各种信息化手段(控制技术和管理系统等)的应用,极大改善及优化车间流程和管理手段,在整合资源、提高生产效率和辅助决策等方面充分发挥信息化的优势,使企业生产力得到大幅提升。践行两化融合的数字化车间建设,充分发挥工业化、信息化相互促进和彼此带动的良好效应。以各种数字化技术的应用为手段,融合先进管理思想,提高生产效率,降低企业成本,切实提升车间管理水平。
首先把现在部分不是自动化的生产设备改造成自动化设备,如把人工包装改为自动化计量包装,新购置机器人取代人工码包。各工序均采用DCS控制,实行分散控制、集中操作。再就是新引进MES系统,把MES与公司现有的ERP系统、办公自动化系统(OA)有机对接与融合,解决”原来没有实现对车间、工序、机器的信息化管理和控制,在工序和机器的车间生产层面产生数字信息化断层”的问题,做到管理层和控制层的数据互联通,让“计划”与“生产”密切配合,使公司和车间管理人员可以在最短的时间内掌握生产现场的变化,作出准确的判断和快速的应对措施,保证生产计划得到合理而快速修正;使生产执行过程与生产管理透明化,为企业决策管理提供数据信
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息的支持。
项目实施的目标是:把现有包装工序的设备更换成一套自动计量包装设备,新购买一台智能机器人代替人工码包,对各生产工序采取DCS控制系统,实现自动化生产;新安装一套MES系统并与公司现有的ERP系统、办公自动化系统(OA)无缝对接和融合,建立一体化和实时化的ERP/MES/PCS信息体系,满足年产5万吨聚氯化铝的生产目标。系统实施的主要目标如下:
1、管理层不下车间可掌控生产现场状况,工艺参数监测、实录、受控;
2、制程品质管理,对产品质量出现问题可进行追溯分析; 3、生产排程管理,车间、工序根据生产计划合理安排工作任务; 4、设备维护管理,自动提示保养; 5、自动数据采集,实时准确客关; 6、生产异常,及时报警提示; 7、员工生产跟踪,考核依据客观;
8、项目实施后,可使现有装置的生产能力按设计能力计提高35%(目前的实际生产量只达到设计能力的65%,改造后达到设计能力的100%),即由现有的年产量3.25万吨增加到5万吨,每年增加聚氯化铝产量1.75万吨,年新增销售收入4200万元、利润336万元,税金210万元;产品合格率由现在的90%提高到99%以上,顾客满意度由现在的87.3%提高到93%以上;每吨产品可降低能耗0.09吨标煤,全年节约标煤4500吨,主要原材料消耗降低5%,;减少操作人员12人,年节约人工成本50余万元。
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(三)项目的重要意义与作用
1、践行两化融合的数字化车间建设,提高生产效率和产品质量,降低生产成本,切实提高企业管理水平,促进企业转型升级
现在的生产是以设备为基础,采取人工来控制工艺指标和制造流程,反应工序的工作环境差,包装及码包岗位均为落后的设备,均由人工操作,劳动强度大,管理上也是采取人管人的管理模式。因此,生产效率低,产品质量和生产成本难以控制,是一种粗放式的生产方式和较落后的管理模式。
项目实施后,不仅实现了生产自动化,而且做到了信息化与工业化的深度融合,能充分发挥工业化、信息化相互促进和彼此带动的良好效应。采用MES系统后,可以提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、质量管理、人力资源管理、设备管理、成本管理、生产过程控制、各岗位数据集成分析、上层数据集成分解等管理模块,为聚氯化铝车间打造一个扎实、可靠、全面、可行的制造协同管理平台;采用数字化DCS装备、自动化包装设施及机器人后,具有分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活的优点,可以优化工艺,严格落实各项工艺参数,按照产品生产技术要求从严控制制造流程,减轻劳动强度。因此,项目建成后,可大幅提高生产效率和产品质量,降低生产成本,切实提高企业管理水平,促进企业快速转型升级,提高企业核心竞争力,确保企业持续健康发展。
2、是满足城镇饮用水与工业用水需求量迅速增长、保护水资源环境的需要
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高效净水剂聚氯化铝一直是地表水厂(江河,湖泊,水库等城市及工业水源地)进行水质净化、澄清处理工艺过程中不可缺少的化学药剂。因此,净水剂聚氯化铝随着城市与工业用水量的激增而需求量大增,尤其是改革开放以来,我国工业生产迅速发展,人们生活水平不断提高,加速了我国城镇化和工业化进程,城镇居民用水和工业用水需求量迅速持续增长。据统计,1995年全国城市日供水能力为1.5-1.8亿吨,年用水量高达450-480亿吨,其中工业生产用水量为290-330亿吨,生活饮用水量为130-150亿吨,但仍供不应求。目前,全国约有1/3城市供水不足,日缺水近2000万吨。预计全国城市日供水能力将突破2亿吨,达到2.4 亿吨。按目前水厂使用无机高分子絮凝剂聚氯化铝一般平均投加量(10-20kg/千吨水)估算,全国仅城市和工业用水每年对聚氯化铝的总需求量在100万吨以上。由于我国水源的水质污染问题日趋严重,导致水厂强化絮凝而对水处理剂质量要求的日益提高,生产高品质的高效水处理剂聚氯化铝迫在眉前。该项目的实施,可以提高聚氯化铝的产量和质量,是满足城镇生活用水与工业用水需求量迅速增长、保护水资源环境的需要。 3、是园区盐卤产业链延伸的需要
湖南衡阳松木经济开发区是衡阳市盐卤化工基地,园区内企业利用盐卤生产的合成盐酸,使用氯气吸收的各种副产盐酸,数量大,含量有高有低,但园区内没有一家使用盐酸的企业,而盐酸又是危险物品,给企业销售和环保治理增加成本,尤其是使用氯气吸收废盐酸,含量10%左右,环保治理成本太高。项目建设单位衡阳市建衡实业有
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限公司年产5万吨高效聚合氯化铝项目,年需盐酸(折成31%)55000吨,不仅能消耗建滔化工部分盐酸,更能全部消化俊杰化工、锦轩化工、川井化工所有副产盐酸,既延伸了盐卤化工产品链,为生产副产盐酸企业解决销售和环保后顾之忧,同时,也降低项目建设单位生产成本,提高了企业竞争能力。
4、是应对日益增长的市场需求、企业自身发展壮大的需要 2010年以后,我国给水、废水净化处理工程对絮凝剂的总需求量约为300-500万吨,年销售额为45-75亿元。但目前我国絮凝剂年产量约100多万吨,仅能够维持我国目前城市和工业用水净化处理的需求量,对于今后持续增长的的城镇及工业用水,以及城镇污水与工业废水处理的需求,缺口很大,具有巨大潜在的市场应用前景。
5、项目建设的作用
项目实施后,可以充分把信息化与传统制造工业高度融合,实现公司原料采购、生产监视、工艺管理、品质管理、生产排程、数据采集、产品销售与服务等模块的信息化、数字化管理,能大幅提高生产效率和产品质量,降低企业制造成本和能源消耗,提高企业生产经营管理水平和核心竞争力,促进企业快速转型升级,能取得显著的经济和社会效益。
三、项目主要建设内容 (一)项目的建设内容
包装工序改造成自动化计量包装设备,码包岗位安装一台智能机器人进行码包,主要设备安装DCS控制系统,新安装一套MES
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系统并与公司现有的ERP系统、办公自动化系统(OA)无缝对接,建立一体化和实时化的ERP/MES/PCS信息体系。 (二)项目建设周期 2015年9月-2016年8月。 (三)系统架构
根据国内外制造管理发展的现状,结合公司生产的特点,本项目采用以先进的生产制造执行系统MES为核心架构,充分利用企业现有的ERP系统和DCS计算机控制系统,通过强调制造过程的整体优化来实施完整的闭环生产,建立一体化和实时化的ERP/MES/PCS信息体系。MES总体架构体系和MES软件构件的总体架构见图3.1和图3.2。
图3.1 MES总体架构体系
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图3.2 MES软件构件的总体架构
(四)关键技术
1、在生产聚氯化铝行业中首次采用自动计量包装设施、智能机器人码包、制造全程DCS控制系统。
2、以MES为核心架构,过强调制造过程的整体优化来实施完整的闭环生产,建立一体化和实时化的ERP/MES/PCS信息体系。 (五)目前项目达到的技术水平
企业现已实施的的部分ERP系统,缺乏对车间、工序、设备进行有效管理的信息化手段,不涉及生产现场管理和设备控制层通信,实施的方式、方法和评价标准多着眼于公司办公管理环境和通用的进、销和存业务,不适用于对车间、工序、设备信息化系统的实施和评价,缺乏核心技术支撑模块。
该项目实施后,其达到的技术水平为:
1、信息化水平:MES系统围绕车间现场生产过程中的操作人员、设备状态、原料产品、生产工艺四个重要因素设计全面完善的功能结构。功能模块主要包括:产品制造全过程信息追溯、物料管理、车间
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人员管理、计划自动排产、工艺维护、产品制造实时管理、仓库管理、质量管理(标准、数据、SPC)、设备管理(实时监控、维修、润滑、点检、校验、故障、备品备件等)、能源动力监控、成本管理、条码扫描追溯等。
2、自动化水平:各关键岗位均安装DCS计算机控制系统,产品包装安装自动计量、包装、缝包设施,码包岗位安装智能机器人对产品码包。
(六)项目的创新点和特点
项目采用MES系统,让各工序新装DCS装备与企业原有的ERP系统无缝对接,实现了生产过程控制层(DCS)与管理层(SAP-ERP)的数据互联互通,起到企业信息化桥梁的作用,使生产扫信息的支持。技术特点涉及:
1、设备监控系统。实现生产数据的实时采集、设备状态的实时采集、物料消耗的实时采集、设备故障的在线诊断等。
2、车间管控网络系统。在设备监控系统基础之上,实现原材料物料、半成品、成品的管理、各工序的组态设定、计划高级排产、能源动力监控、设备管理(实时监控、维修、润滑、点检、校验、故障、备品备件等)、车间员工管理、在线检验系统;在线生产数据采集;工序工艺参数管理;成品出库系统等。 (七)项目运营管理模式
1、项目建设采取EPC模式,由承包商负责全部设计和管理,并承担工程全部设计、采购、施工责任。
2、项目建成投入运行后,由本公司负责日常管理,由承包商负
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责ERP/MES/PCS信息体系的定期维护保养和解决设备、技术出现的故障问题。
(八)已达到的效果和未来预期效果
在国内生产聚氯化铝行业中还没有采用MES管理系统的先例,只有石化、橡胶轮胎、医药化工等化工行业采用了MES管理系统。通过调查和实地考察得知,MES的使用帮助企业提高了盈利能力与市场竞争力,取得了显著的经济、社会效益。
该项目实施后,未来预期效果如下:
1、采取自动化装置与MES后,实现了“计划”与“生产”的对接和密切配合,可以大幅提高生产效率,预测聚氯化铝年产量可由现在的3.25万吨提高到5万吨,年新增销售收入4200万元、利润336万元,税金210万元;包装和码包岗位可减少操作人员12人,年节约人力资源成本50多万元。
2、采取信息化管理进行生产过程控制,解决了原来由人控制工艺而带来的工艺参数不稳定的缺陷,产品质量会得到大幅提升,能满足高端市场的需要,产品售价随之提高,可以给企业带来更多的利润;产品质量一旦出现问题,可以进行全程追溯分析,有的放矢解决问题。
3、项目实施后,喷雾干燥关键工艺指标热风温度、热风风量与进入干燥塔内的聚氯化铝溶液量的匹配会得到很好的优化和控制,经估算,每吨产品的燃煤、电力耗量可降低0.09吨标煤,年节约标煤4500吨。
4、项目实施后,对成本核算、设备管理、人力资源管理与绩效考核、提高工作效率、通过反馈结果优化生产制造过程的管理等方面
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均会带来显著的成效。
5、项目实施后,可以提高企业品牌效应和市场竞争力,提升企业形象,促进企业转型升级和可持续发展。 (九)拥有的自主知识产权
公司拥有的自主知识产权情况如下:
专 利 名 称 用铝土矿直接生产聚氯化铝的新工艺 生产钾明矾的新方法 硫酸铝生产节能提质新工艺 硫酸铝生产装置 硫酸铝生产的简易破碎装置 加强型可拆卸式明矾结晶桶 生产明矾的组装式结晶桶 生产液体聚氯化铝的反应装置 液体聚氯化铝的过滤装置 生产聚氯化铝的收集装置 生产硫酸铝的蒸发装置 生产颗粒状硫酸铝的结晶装置 生产液体液体聚氯化铝的系统 专 利 号 201210287035.9 201210287036.3 201210286961.4 201220282796.0 201220282780.X 201220282790.3 201220282789.0 201220280375.4 201220280381.X 201220280365.0 201220280376.9 201220280373.5 201220280377.3 专利类型 发明专利 发明专利 发明专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 实用新型专利 转化情况 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 已转化 四、项目效益分析
(一)项目实施后的经济效益
项目实施后,使现有装置的生产能力按设计能力计提高35%(目前的实际生产量只达到设计能力的65%,改造后达到设计能力的100%),即由现有的年产量3.25万吨增加到5万吨,每年增加聚氯化铝产量1.75万吨,年新增销售收入4200万元、利润336万元,税
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金210万元;产品合格率由现在的90%提高到99%以上,顾客满意度由现在的87.3%提高到93%以上;每吨产品可降低能耗0.09吨标煤,全年节约标煤4500吨,主要原材料消耗降低5%,;减少操作人员12人,年节约人工成本50余万元。 (二)项目实施后的社会效益
1、随着我国城镇化和工业化进程的加快,城镇生活用水与工业用水需求量迅速增长,同时城镇污水与工业废水的产生量也随之增加,高效水处理剂聚氯化铝是城镇生活用水与工业用水及城镇污水与工业废水处理所必须使用的产品,其市场需求量大幅增加,具有巨大潜在的市场和应用前景。该项目实施后,不仅能增加聚氯化铝的产量,还能提高产品质量,是满足城镇生活用水与工业用水及城镇污水与工业废水处理需求量迅速增长、保护水资源环境的需要。
2、项目实施后,起到给行业树立标杆的作用,可以带动整个行业的信息化与工业化融合建设,能促进生产水处理剂行业的技术进步、节能减排、品质提高、快速转型升级。
3、项目实施后,能为湖南衡阳松木经济开发区内生产盐酸及副产盐酸企业解决销售和环保后顾之忧,为延伸园区的产业链和发展循环经济具有重大的现实意义。
(三)项目成果的应用前景及实际应用情况分析
该项目是在传统制造行业实现工业化与信息化高度融合的成果,有效地利用信息化技术解决了企业计划层与过程控制层之间的信息“断层”问题,使“计划”与“生产”密切配合,可帮助企业加强管
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理、优化工作流程、提高生产效率、降低成本、提高产品的质量和服务质量、按期交货等。项目成果不仅可以在铝盐、水处理剂行业推广,而且还值得其他传统制造业的借鉴,具有广阔的应用前景。
该项目实施后,有效地提供了位于上层的计划管理系统与底层的工艺控制之间的面向车间层的管理信息系统;为管理人员、操作人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人、设备、物料、客户需求等)的当前状态;可以在统一的平台上集成生产调度、产品跟踪、质量控制、设备故障分析、网络报表等管理功能,使用统一的数据库和通过网络联接可以同时为生产部门、质检部门、工艺技术部门、仓管部门等提供车间管理信息服务。
具体在生产控制方面的应用情况分析如下:
1、在聚氯化铝反应工序,可有效控制物料盐酸的配比浓度、氢氧化铝(或铝矾土)及钙粉的加料量、反应温度、反应时间及反应后溶液的盐基度等工艺指标,确保各项工艺参数符合工艺要求。
2、在喷雾干燥工序,可有效控制关键工艺指标热风温度、热风风量与进入干燥塔内的聚氯化铝溶液量的匹配,从而提高产量和产品质量,降低热风炉的耗煤量。
3、在包装工序,可有效控制每袋产品重量达到要求,减少计量误差,提高包装速度和效率。
4、在码包工序,使用机器人代替人工码包,减少了操作人员数量和劳动强度。
在管理上的应用情况分析如下:
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1、公司与车间管理人员不到车间生产现场可掌控生产现场状况。
2、生产工艺参数能得到监测、实录、受控。
3、车间各工序能在第一时间得到生产计划的安排和调整,合理安排工作任务。
4、能够在产品品质出现问题时,可追溯这批产品的所有生产过程信息。
5、对产品质量检测数据自动进行统计和分析,精确区分产品质量的随机波动与异常波动,将质量隐患消灭于萌芽之中。
6、当生产、设备出现异常或故障时,自动及时报警提示。 7、各数据自动采集,实时准确客观。 8、成本快速核算,预算执行分析。 9、能客观对员工进行跟踪和考核。 五、结论
随着科学技水平及管理思想的不断发展,当前制造业企业也在经历一场涉及工艺流程和管理方法的变革,伴随科技手段的快速引入,正从传统的以经验为主的管理模式向以信息为基础的管理模式转型,即以信息化为支撑、追求可持续发展、坚持科学发展的两化融合模式。通过建立信息化企业,以信息化促进工业化,以信息化整合企业资源、优化管理流程,辅助提高企业整体能力。而作为制造类企业的核心环节—制造车间,则是企业能力提升的关键使在,在经历手工作坊、流水线规模生产等阶段后,以信息技术为依托,践行两化融合的数字化
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车间建设成为当前制造业车间的发展方向。
该项目采用先进的MES管理系统、DCS装备及智能机器人,以各种数字化技术的应用为手段,融合先进管理思想,提高生产效率和产品质量、降低企业成本,切实提升车间管理水平,实现信息化与工业化的高度融合,其经济和社会效益显著,符合国家环保产业政策及两化融合的要求,促进企业加快转型升级和持续健康发展。
衡阳市建衡实业有限公司
二0一五年十一月三十日
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