勞工年齡逐漸老化、用工成本迅猛增加、用工荒日益凸顯等系列問題，迫使陶企改善生產(chǎn)條件、提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)成本，通過技術(shù)力量轉(zhuǎn)變勞工身份，讓體力勞動轉(zhuǎn)變?yōu)槟X力勞動———加快自動化進程已演變成行業(yè)的重要課題，這也是發(fā)展的必由之路。
據(jù)了解，當前我國陶業(yè)自動化裝備的年產(chǎn)值已達2億元，約有80%的陶企使用相應(yīng)的自動化設(shè)備。不過，業(yè)內(nèi)人士指出，我國陶業(yè)的自動化程度仍較為低下，在很長一段時間內(nèi)，實現(xiàn)行業(yè)的智能化、數(shù)字化、高科技化將是行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主要任務(wù)之一。
國產(chǎn)裝備穩(wěn)步發(fā)展
在陶瓷生產(chǎn)中，深加工、分選包裝、倉儲物流這三部分的自動化程度最低。而用工數(shù)量最多、人工成本最大的部分，莫過于生產(chǎn)線末端由分選到包裝的整個程序。目前國內(nèi)陶企一條生產(chǎn)線的用工人數(shù)大多都在100-130人左右，尾端工序的用工量就超過了一半。
從高溫的窯尾下磚、拋光線前的上磚、拋光線后的對色分選揀堆成垛、瓷磚包裝前的品質(zhì)檢測、不同方式的包裝碼托、運輸裝箱等，都具有勞動強度大、生產(chǎn)條件差、招工難度大的弊端，這些也是自動化程度亟需提升的環(huán)節(jié)。
而自動化最大的優(yōu)點是提高生產(chǎn)效率，減少人工成本，可以使機器在無人干預(yù)的情況下，按照預(yù)先設(shè)定的程序或者命令自動進行操作或過程控制。
據(jù)了解，1983年佛山市耐酸陶瓷廠從意大利引進第一條全自動陶瓷墻地磚生產(chǎn)線，由此拉開了我國陶業(yè)自動化的發(fā)展大幕。特別在2000年之后，國人自主研發(fā)出了具“中國特色”的自動化裝備和技術(shù)，而自動包裝線就是其中典型的代表。隨著自動包裝線的應(yīng)用普及，分選包裝工序的用工需求已不足原來的1/3. 目前70%以上的陶企都使用了該設(shè)備，得到了用戶的廣泛認可。
在佛山市鼎吉包裝技術(shù)有限公司（以下簡稱“鼎吉”）銷售經(jīng)理彭智云看來，我國陶機行業(yè)逐漸擺脫了以單純模仿西方工藝與裝備的發(fā)展路線，走出了一條適應(yīng)中國市場與生產(chǎn)模式的創(chuàng)新發(fā)展道路。
“國內(nèi)陶機的自動化經(jīng)歷了模仿國外先進生產(chǎn)設(shè)備，到根據(jù)國內(nèi)生產(chǎn)需求改進設(shè)備，再到現(xiàn)今擁有自主研發(fā)的陶機生產(chǎn)線的發(fā)展階段。”廣東科達機電股份有限公司（以下簡稱“科達機電”）包裝線技術(shù)部經(jīng)理梁耀棠說，“基于價廉物美，我國陶機自動化設(shè)備現(xiàn)今基本占領(lǐng)了國內(nèi)市場及亞洲市場。”實際上，我國陶業(yè)整體已達到較高的自動化水平，原料制備、壓制成型、窯爐燒成、深加工及自動包裝均有相應(yīng)的自動化裝備。
不過一位陶企負責(zé)人表示，目前國產(chǎn)自動化裝備在功能性和穩(wěn)定性等方面還略有欠缺，這是影響企業(yè)選用自動化機器的最大因素。為此，國產(chǎn)自動化裝備還需在這兩方面有所提升。
自主創(chuàng)新縮短差距
某陶企負責(zé)人向記者回述，他2005年去泰國某陶企參觀時，當時約5條窯的工廠里，員工卻不超100人。至今想起，仍讓他不由感嘆海內(nèi)外自動化水平的差距甚遠。
眾所周知，中國陶機發(fā)展與國外相比，起步較晚，特別在自動化技術(shù)的層面仍有待提升。
前兩年的廣州陶瓷工業(yè)展上，意大利西斯特姆（SYSTEM）集團的展位上，每天都圍滿了觀看該企業(yè)產(chǎn)品和視頻宣傳片的觀眾。片中，在無人操作的情況下，瓷磚卻按照設(shè)定好的程序自動生產(chǎn)，甚至連裝運瓷磚的叉車都是無人駕駛，自動運送生產(chǎn)好的瓷磚到碼垛區(qū)域，讓圍觀的觀眾驚訝不已。
從西斯特姆車間自動化程度達到如此水平，再到國內(nèi)陶企很多還在使用勞力生產(chǎn)相比，國內(nèi)的自動化發(fā)展之路還需要很長時間的努力。
有行業(yè)人士分析，與國外比較，我國陶業(yè)人力成本高的原因來自兩大方面：一是兩國物流環(huán)境有異，海外采用“托盤式”包裝，轉(zhuǎn)運次數(shù)少，瓷磚無需使用包角；國內(nèi)則采用木箱包裝，轉(zhuǎn)運次數(shù)多，因此要采用包角。國外現(xiàn)成的包裝技術(shù)不適用于中國，國內(nèi)沒有相類似的技術(shù)可以借鑒。二是生產(chǎn)產(chǎn)品的種類不同，國外以生產(chǎn)中小規(guī)格的釉面磚為主，不需深加工，且對產(chǎn)品色號要求不大，省去很多自動化工序；國內(nèi)以生產(chǎn)拋光磚為主，需深加工，且對產(chǎn)品質(zhì)量要求高，所需的自動化工序自然繁多。
針對業(yè)內(nèi)對當前我國自動化程度較為低下的看法，梁耀棠提出不同的意見，“國外勞動力成本很高，但產(chǎn)量低，而我國勞動力成本相對較低，生產(chǎn)方式主要以提高產(chǎn)量而獲得利潤。因此，使用昂貴的自動化設(shè)備對當前國內(nèi)的陶瓷生產(chǎn)不太適用。”
在探究如何加速我國陶瓷自動化發(fā)展之路的問題上，梁耀棠認為，國內(nèi)部分企業(yè)始終將主要精力放在模仿先進自動化設(shè)備上，這阻礙了自動化進程的加速提升。
實際上，隨著中國陶業(yè)國際化水平的提升，越來越多國人除了在歐洲企業(yè)的宣傳資料中了解到當?shù)靥沾勺詣踊陌l(fā)展，還走出國門去學(xué)習(xí)，引進了他們的生產(chǎn)技術(shù)。
設(shè)備性能提升迅猛
伴隨市場需求漸趨龐大，越來越多上游制造商投入到自動化設(shè)備的研究開發(fā)中，而隨著環(huán)境競爭愈發(fā)加劇，他們也加大創(chuàng)新力度，研發(fā)出相應(yīng)的革新產(chǎn)品來搶占市場份額。
通過采訪得知，大多數(shù)企業(yè)在自動化裝備的功能性和智能化方面大做文章，充分滿足客戶所需。
自動包裝各領(lǐng)風(fēng)騷
早在2005年，科達機電就通過合作引進意大利瓷片揀選包裝技術(shù)，同時組織技術(shù)人員學(xué)習(xí)吸收，成立項目組進行可行性調(diào)研與技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)。2006年，科達機電攜帶首條“中國制造”的自動包裝線亮相工業(yè)展，填補了我國陶瓷分選包裝裝備的空白。
據(jù)梁耀棠介紹，科達機電的自動包裝線兼容多種常用規(guī)格的瓷磚，各單機有單獨PLC及觸摸屏控制，操作靈活，可根據(jù)客戶的要求作各種配置。“產(chǎn)品的最低產(chǎn)能達1.2萬平方米/天，運行速度為8包/分鐘。”
與同類產(chǎn)品相比，科達機電的自動包裝線采用獨有的上吸式取紙方式，解決下吸紙倉方式的一次誤取多片紙、因紙壓得太緊取不到等問題。另外伺服閉環(huán)控制的垂直式包裝工藝，也解決了磚與紙之間的相對滑移，有效提高整線產(chǎn)能。據(jù)悉，科達機電的“高效大規(guī)格陶瓷磚包裝線”于前年通過了省級新產(chǎn)品鑒定，當時專家認為該產(chǎn)品綜合技術(shù)達國際領(lǐng)先水平。
據(jù)不完全統(tǒng)計，科達機電自動包裝線在國內(nèi)市場占有率超過了70%，使用企業(yè)的數(shù)量達100多家，在江西、廣西、四川片區(qū)占較大優(yōu)勢。產(chǎn)品遠銷土耳其、摩洛哥、南非、印度、孟加拉、馬來西亞、泰國、印尼等國家。
在創(chuàng)新自動包裝線上緊跟步伐的企業(yè)，莫過于鼎吉。當前企業(yè)主推直連包裝線，將拋好的瓷磚直接送入包裝線，節(jié)省人工撿磚下線和上磚上線的成本。
據(jù)介紹，自2012年以來，鼎吉不斷探索將多品質(zhì)色號瓷磚直連包裝技術(shù)推廣應(yīng)用于中國市場。企業(yè)先后開發(fā)了瓷磚分選成組技術(shù)與裝備、瓷磚分選分流技術(shù)與裝備、瓷磚分選下載技術(shù)與裝備、瓷磚品質(zhì)色號跟蹤技術(shù)與軟件、雙紙倉配紙技術(shù)與裝備、多工位磚包堆垛技術(shù)與裝備、人工畫線智能識別技術(shù)與裝備等多項技術(shù)與裝備，并占據(jù)相關(guān)產(chǎn)品80%以上的市場份額。鼎吉的多品質(zhì)色號瓷磚直連包裝技術(shù)對各種瓷磚分選包裝工藝均有可適用的解決方案。
彭智云說，從2013年開始，鼎吉嘗試將智能視覺技術(shù)引入陶瓷分選包裝領(lǐng)域，并與行業(yè)外的相關(guān)企業(yè)通力合作，開發(fā)了人工畫線智能識別技術(shù)與裝備和瓷磚色號智能辨別技術(shù)與裝備。其中人工畫線智能識別裝置已經(jīng)獲得市場認可并開始批量投放市場。
相比針對設(shè)備本身的創(chuàng)新，廣東一鼎科技有限公司（以下簡稱“一鼎”）更傾向于打造整線自動化工程：基于瓷片在后噴墨時代需謀求差異化發(fā)展，一鼎專注于打造“瓷片窯后整線工程關(guān)注瓷片的拋光、超潔亮和包裝環(huán)節(jié)。
基于三年的刻苦鉆研，一鼎的瓷片包裝機滿足了現(xiàn)有干磨瓷片生產(chǎn)線的最大產(chǎn)量需求。“經(jīng)實際試驗，一鼎的瓷片包裝線比其它傳統(tǒng)瓷片人工包裝線節(jié)省了 2/3的人力。而其它自動包裝線比其它傳統(tǒng)包裝線少一半人手。”一鼎董事長馮競浩向記者透露，瓷片包裝機成為企業(yè)今年下半年主推的自動化設(shè)備，而目前已接到近10條生產(chǎn)線的訂單，主要來自山東、四川等地的陶企。
據(jù)了解，目前國內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)瓷片包裝機市場化的企業(yè)仍相對較少。與拋光磚包裝機相比，瓷片包裝機要求適應(yīng)多種規(guī)格的瓷片產(chǎn)品，瓷片包裝時需要加入隔紙或者隔墊，瓷片規(guī)格小，還需附加邊角防護材料對其進行保護。
檢測水平逐步提高
除了自動包裝機，檢測機的出現(xiàn)也大大解決了人工檢測瓷磚對角線、平整度、尺寸出現(xiàn)的錯誤，有效提升產(chǎn)品質(zhì)量。
據(jù)不完全統(tǒng)計，當前行業(yè)的檢測設(shè)備制造商超過了10家。其中，佛山市匯高科技有限公司（以下簡稱“匯高科技”）的檢測機自去年3月上市至今，已應(yīng)用于 100多家陶瓷企業(yè)中，其中包括新明珠、宏宇、唯美、冠軍、獅王等企業(yè)，還出口到越南大同奈、馬來西亞維納斯等陶瓷生產(chǎn)企業(yè)。
當前匯高科技的主打產(chǎn)品為瓷磚智能檢測一體機，產(chǎn)品適用于微晶石、拋釉磚、拋光磚和瓷片在內(nèi)的所有瓷磚的平整度和瓷磚長度、寬度和對角線長度的尺寸檢測，通過檢測對瓷磚進行合格品或優(yōu)等品的分類，在業(yè)內(nèi)首次真正實現(xiàn)了平整度檢測和尺寸檢測的同步。
匯高科技總經(jīng)理黃柱基說，檢測一體機可為陶瓷生產(chǎn)企業(yè)每天每班節(jié)省3個人的工作量，不僅適用于國內(nèi)目前所有品類、規(guī)格瓷磚的平整度和尺寸檢測，還可滿足不同規(guī)模生產(chǎn)線產(chǎn)品的平整度和尺寸檢測的技術(shù)要求，完美實現(xiàn)“一線一機”。
值得一體的是，常規(guī)的檢測系統(tǒng)在采集數(shù)據(jù)的時候會透過表面的熔塊讀到微晶玻璃下面，無法單獨測量表層的微晶玻璃的數(shù)據(jù)，這給微晶石的平整度檢測造成很大難度。“為克服這一難題，我們與意大利和日本專門從事激光檢測研發(fā)的公司合作，聯(lián)合研發(fā)出一套專門針對微晶石檢測的激光檢測系統(tǒng)，采集數(shù)據(jù)時到微晶玻璃透明的表面就折射回去，確保微晶石產(chǎn)品平整度的質(zhì)量。”黃柱基如是說。
智能制造大勢所趨
“任何一位企業(yè)家都不會安于現(xiàn)狀，他們都努力尋求突破口，因此對自動化裝備的要求也不斷提高，主要體現(xiàn)在穩(wěn)定性提高、產(chǎn)量提升、自動化水平提升、使用更人性化等方面。”梁耀堂指出了自動化設(shè)備未來的努力方向。
科達機電始終站在客戶的角色上進行創(chuàng)新發(fā)展，在提供大規(guī)格陶瓷磚包裝解決方案及裝備的進程中，同時致力于陶瓷包裝自動化系列化產(chǎn)品的研發(fā)。企業(yè)已經(jīng)從間斷式拋光磚包裝、瓷片自動揀選包裝、仿古磚連線包裝以及拋光磚簡易連線包裝等方面為客戶提供多種包裝解決方案，特別是針對微晶石生產(chǎn)用戶實現(xiàn)自動化連線包裝的方式已深入調(diào)研與開發(fā)。
“今年，我們將在已有的大中規(guī)格瓷磚包裝裝備開發(fā)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，發(fā)力于中小規(guī)格瓷磚桶形包裝自動化技術(shù)及裝備的研發(fā)。研發(fā)的瓷磚自動桶裝機不僅著眼于替代人工包裝，還要優(yōu)化現(xiàn)有的桶形包裝紙箱結(jié)構(gòu)及封口方式。”彭智云表示，變革包裝技術(shù)后，紙箱不需要預(yù)先裝訂，直接以紙板方式供應(yīng)；紙箱封口采用國際通行的膠粘方式，免除膠帶封口。據(jù)采訪，成型后的紙箱經(jīng)成本測算每個可節(jié)省0.05-0.06元的包裝耗材成本，并且磚包的外形整齊美觀。
而依托超過40人的研發(fā)團隊，一鼎正在從事“數(shù)控一代”的開發(fā)，實現(xiàn)多色號多品質(zhì)的包裝。“未來自動化裝備的升級和優(yōu)化，是建立在新增功能性產(chǎn)品的基礎(chǔ)之上的。”馮競浩如是說。
值得欣喜的是，為不斷擴大企業(yè)實力和規(guī)模，一鼎在南海獅山的生產(chǎn)基地將于今年年底投產(chǎn)，屆時南莊生產(chǎn)基地將從事耗材產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)，而獅山生產(chǎn)基地將從事自動化、深加工裝備的總裝，現(xiàn)在兩大生產(chǎn)基地的規(guī)模已超過100畝。
在檢測機方面，匯高科技在產(chǎn)品改良和優(yōu)化的過程中，將積極聽取客戶對設(shè)備使用的寶貴意見，力求產(chǎn)品品質(zhì)更加優(yōu)良，更好滿足客戶要求。
彭智云認為，要想實現(xiàn)自動化工業(yè)大生產(chǎn)，首先要求企業(yè)具有標準化意識。陶企需要改變多年來已經(jīng)習(xí)以為常的作坊式生產(chǎn)觀念與模式，從瓷磚生產(chǎn)的原輔材料、工藝等諸方面重新優(yōu)化。