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工業陶瓷產業怎樣實現自動化

發布時間: 2022-08-28 10:19:14

A. 自動化是怎樣實現的

一個一個回答
首先電流分高壓低壓2個狀態 於是就有了10(二進制)這是一根電線 當3跟電線既有000-111 8個狀態(八進制) 比如我們用111狀態代表A 110狀態代表B 通過鎖存器(就是記憶單元)所存 等一些列(太復雜 說不清)就可以實現存儲,光存儲器的原理不同。
所謂寫程序 比如匯編 或者說C語言吧 是認為定義的 一種語法 你寫好後 計算機會翻譯成1010101010110等狀態 輸入到晶元里 而晶元是通過很多邏輯單元進行運算 主要有與 或 非(就是數學里的邏輯)來實現 我們日常的事情 基本都可以用這3個關系來實現 至於怎麼存儲 我前面已經說了
比如說 過馬路的紅綠燈吧。。。算了 你如果不學電子的 還是說不清 我認為上面我寫的已經比較清楚了
再給你解釋下 前面的 鎖存器 比如是個開關 高壓在開 低壓是關 然後用的時候 就讀取這個開關的電壓就行了 就完成了一位保存么
其實數字電子 微型機原理 這塊不是很難 沒有上面高深的數學計算 你可以翻閱一下 數字電子技術 如果還有興趣 研究晶元 可以看看C51單片機 微型機原理 FPGA
給分吧 不懂可以直接求助我 我是搞自動化的

B. 工業自動化的設備技術及製作

隨著國民經濟的發展,人民生活水平的提高,電能的需要也在不斷地增加,發電設備也相應增多,電網結構和運行方式也越來越復雜,人們對電能質量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電,必須對電網進行管理和控制。
電力系統運行管理和調度的任務很復雜,但簡單說來,就是:
①、盡量維持電力系統的正常運行,安全是電力系統的頭等大事,系統一旦發生事故,其危害是難以估計的,因此,努力維持電力系統的正常運行是首要任務;
②、為用戶提供高質量的電能,反映電能質量的三個參數就是電壓、頻率和波形。這三個參數必須在規定范圍內,才能保證電能的質量。穩定電壓的關鍵是調節系統中無功功率的平衡,頻率的變化,是整個系統有功功率的平衡問題,波形是由發電機決定的;
③、保證電力系統運行的經濟性,使發電成本最經濟。
電力系統是一個分布面廣、設備量大、信息參數多的系統,發電廠發出電能供給用戶,必須經幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電,電壓從低到高,再從高到低,以利於能量的傳送。電壓的變換,形成不同的電壓級別,形成一個個不同電壓級別的變電站,變電站之間是輸電線,因而形成了復雜的電力網拓撲結構。電網調度正是按照電網的這種拓撲結構進行管理和調度的。
一般情況下,電網按電壓級別設置調度中心,電壓級別越高,調度中心的級別也越高。整個系統是一個寶塔型的網路圖。分級調度可以簡化網路的拓撲結構,使信息的傳送變得更加合理,從而大大節省通信設備,並提高了系統運行的穩定性。按中國的情況,電力系統調度分為國家調度中心,大區網局級調度控制中心,省級調度控制中心,地區調度控制中心,縣級調度中心。各級直接管理和調度其下一層調度中心。 電網調度自動化是一個總稱,由於各級調度中心的任務不同,調度自動化系統的規模也不同,但無論哪一級調度自動化系統,都具有一種最基本的功能,就是監視控制和數據收集系統,又稱SCADA系統功能(Supervisory Control And Data Acquisition)。
SCADA主要包括以下一些功能:
⑴數據採集; ⑵信息顯示;⑶監視控制; ⑷報警處理;⑸信息存儲及報告 ⑹事件順序記錄;⑺數據計算; ⑻具有RTU(遠端終端單元)處理功能;⑼事件追憶功能。
自動發電控制功能AGC:AGC系統主要要求達到對發電機發電多少不是由電廠直接控制,而是由電廠上級的調度中心根據全局優化的原則來進行控制。
經濟調度控制功能EDC(Economic Dispatch Control):EDC的目的是控制電力系統中各發電機的出力分配,使電網運行成本最小,EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA(Security Analyze):SA功能是電網調度為了做到「防患於未然」而配備的功能。它通過計算機對當前電網運行狀態的分析,估計出可能出現的故障,預先採取措施,避免事故發生。如果電網調度自動化系統具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能,就稱為能量管理系統EMS(Energy Management System)。數字傳輸技術和光纖通信技術的提高,使得電網調度自動化也進入了網路化,如今電網調度中的計算機配置大多採用了開發分布式計算機系統。隨著中國國民經濟的發展,中國也進入了大電網、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信,隨著中國新建電網自動化系統的發展,中國電網調度自動化水平會進一步地提高,達到世界先進水平。 簡介
柔性製造技術(FMS)是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群,凡是側重於柔性,適應於多品種、中小批量(包括單件產品)的加工技術都屬於柔性製造技術。
柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力,可用系統滿足新產品要求的程度來衡量;第二方面是系統適應內部變化的能力,可用在有干擾(如機器出現故障)情況下,這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。「
柔性」是相對於「剛性」而言的,傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高,由於設備是固定的,所以設備利用率也很高,單件產品的成本低。但價格相當昂貴,且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品,則必須對其結構進行大調整,重新配置系統內各要素,其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品,難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高,市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變,要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求,這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換,一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內,生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。 ●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時,機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力;二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產品柔性 一是產品更新或完全轉向後,系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力;二是產品更新後,對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 採用多種方式查詢、處理故障,保障生產正常進行的能力。
●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統,這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產需要的時候,可以很容易地擴展系統結構,增加模塊,構成一個更大系統的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品,換用不同工序加工的能力。
柔性製造系統
是有一個由計算機集成管理和控制的、用於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有:
●多個標準的製造單元,具有自動上下料功能的數控機床;
●一套物料存儲運輸系統,可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具;FMS是一套可編程的製造系統,含有自動物料輸送設備,能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成,它
●可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件;
●能自動更換刀具和工件;
●能方便地上網,容易於其它系統集成;
●能進行動態調度,局部故障時,可動態重組物流路徑。
FMS規模趨於小型化、低成本,演變成柔性製造單元FMC,它可能只有一台加工中心,但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能,有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的FMS稱為柔性裝備系統(FAS)。 簡介
智能製造(Intelligent Manufacturing,IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,它在製造過程中能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思。和決策等。通過人與智能機器的合作共事,去擴大、延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動。它把製造自動化的概念更新,擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
談起智能製造,首先應介紹日本在1990年4月所倡導的「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。許多發達國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等參加了該項計劃。該計劃共計劃投資10億美元,對100個項目實施前期科研計劃。
毫無疑問,智能化是製造自動化的發展方向。在製造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智慧技術。專家系統技術可以用於工程設計,工藝過程設計,生產調度,故障診斷等。也可以將神經網路和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用於產品配方,生產調度等,實現製造過程智能化。而人工智慧技術尤其適合於解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是,要在企業製造的全過程中全部實現智能化,如果不是完全做不到的事情,至少也是在遙遠的將來。有人甚至提出這樣的問題,下個世紀會實現智能自動化嗎?而如果只是在企業的某個局部緩解實現智能化,而又無法保證全局的優化,則這種智能化的意義是有限的。
從廣義概念上來理解,CIMS(計算機集成製造系統),敏捷製造等都可以看作是智能自動化的例子。的確,除了製造過程本身可以實現智能化外,還可以逐步實現智能設計,智能管理等,再加上信息集成,全局優化,逐步提高系統的智能化水平,最終建立智能製造系統。這可能是實現智能製造的一種可行途徑。 整子系統的基本構件是整子(Holon)。Holon是從希臘語借過來的,人們用Holon表示系統的最小組成個體,整子系統就是由很多不同種類的整子構成。整子的最本質特徵是:
●自治性,每個整子可以對其自身的操作行為作出規劃,可以對意外事件(如製造資源變化、製造任務貨物要求變化等)作出反應,並且其行為可控;
●合作性,每個整子可以請求其它整子執行某種操作行為,也可以對其他整子提出的操作申請提供服務;
●智能性,整子具有推理、判斷等智力,這也是它具有自治性和合作性的內在原因。整子的上述特點表明,它與智能體的概念相似。由於整子的全能性,有人把它也譯為全能系統。
整子系統的特點是:
●敏捷性,具有自組織能力,可快速、可靠地組建新系統。
●柔性,對於快速變化的市場、變化的製造要求有很強的適應性。除此之外,還有生物製造、綠色製造、分形製造等模式。製造模式主要反映了管理科學的發展,也是自動化、系統技術的研究成果,它將對各種單元自動化技術提出新的課題,從而在整體上影響到製造自動化的發展方向。展望未來,21世紀的製造自動化將沿著歷史的軌道繼續前進。 工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術,對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策,達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術,主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一,主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益,但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
中國工控自動化的發展道路,大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收,然後進行二次開發和應用。中國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展,中國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。
⒈以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流
眾所周知,從20世紀60年代開始,西方國家就依靠技術進步(即新設備、新工藝以及計算機應用)開始對傳統工業進行改造,使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈, 促使企業必須加快新產品投放市場時間(Time to Market)、改善質量(Quality)、降低成本(Cost)以及完善服務體系(Service),這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統(CIMS)結合信息集成和系統集成,追求更完善的T.Q.C.S.,使企業實現「在正確的時間,將正確的信息以正確的方式傳給正確的人,以便作出正確的決策」,即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金,是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式,很難為大多數中小企業所採用。在中國,中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。
工業控制自動化主要包含三個層次,從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化,其核心是基礎自動化和過程自動化。
傳統的自動化系統,基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷,過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成,其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。
20世紀90年代以來,由於PC-based的工業計算機(簡稱工業PC)的發展,以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及,成為實現低成本工業自動化的重要途徑。
由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠,並且被操作和維護人員接受,所以,一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用,有高級的診斷功能,為系統集成商提供了更靈活的選擇,從長遠角度看,PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器(PLC)受PC控制的威脅最大,所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上,他們也加入到了PC控制「浪潮」中。
工業PC在中國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看,工業PC主要包含兩種類型:IPC工控機和Compact PCI工控機以及它們的變形機,如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高,現有的IPC已經不能完全滿足要求,將逐漸退出該領域,取而代之的將是CompactPCI-based工控機,而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項,目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統,在3~5年內,佔領30%~50%的國內市場,並實現產業化。
幾年前,當「軟PLC」出現時,業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而,時至今日工業PC並沒有代替PLC,主要有兩個原因:一個是系統集成原因;另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點:一是所有工作要由一個平台上的軟體完成;二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見,工業PC與PLC的競爭將主要在高端應用上,其數據復雜且設備集成度高。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭,這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看,控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間,這些融合的跡象已經出現。
和PLC一樣,工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比,工業PC軟體很便宜。
⒉PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展
全世界PLC生產廠家約200家,生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主,如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展,國內PLC生產廠家約有三十家,但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品,可以說PLC在中國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面,中國是很活躍的,應用的行業也很廣。專家估計,2000年PLC的國內市場銷量為15~20萬套(其中進口佔90%左右),約25~35億元人民幣,年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右,約35~45億元人民幣。
PLC市場也反映了全世界製造業的狀況,2000後大幅度下滑。但是,按照Automation Research Corp的預測,盡管全球經濟下滑,PLC市場將會復甦,估計全球PLC市場在2000年為76億美元,到2005年底將回到76億美元,並繼續略微增長。
微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期,PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年,微型PLC(小於32 I/O)已經出現,價格只有幾百歐元。隨著軟PLC(Soft PLC)控制組態軟體的進一步完善和發展,安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前,過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展,PLC也不例外。如今越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信,PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移,尤其是基於工業PC的控制系統。
⒊面向測控管一體化設計的DCS系統
集散控制系統DCS(Distributed Control System)問世於1975年,生產廠家主要集中在美、日、德等國。中國從70年代中後期起,首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS,首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時,中國主要行業(如電力、石化、建材和冶金等)的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時,開始了研製國產化DCS的技術攻關。
中國DCS的市場年增長率約為20%,年市場額約為30(35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品,所以其市場增長率不會下降。據統計,到2005年,中國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制;電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組,需要DCS實現監控;不少企業已使用DCS近15~20年,需要更新和改造。
⒋控制系統正在向現場匯流排(FCS)方向發展
由於3C(Computer、Control、Communication)技術的發展,過程式控制制系統將由DCS發展到FCS(Fieldbus Control System)。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備(Field Device)中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統,它將取代現場一對一的4~20mA模擬信號線,給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。
根據IEC61158的定義,現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力,提高了信號的測量、傳輸和控制精度,提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作,走過了16年的艱難歷程,於1993年推出了IEC61158-2,之後的標准制定就陷於混亂。
計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統(DCS)後,將朝著現場匯流排控制系統(FCS)的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快,但FCS發展還有很多工作要做,如統一標准、儀表智能化等。另外,傳統控制系統的維護和改造還需要DCS,因此FCS完全取代傳統的DCS還需要一個較長的過程,同時DCS本身也在不斷的發展與完善。可以肯定的是,結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式,在工業現場得到了越來越多的應用,並將在控制領域中佔有更加重要的地位。
⒌儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展
經過五十年的發展,中國儀器儀表工業已有相當基礎,初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系,成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流,差距還將進一步加大。中國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件,國外產品佔有中國市場60%以上的份額,而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。
今後儀器儀表技術的主要發展趨勢:儀器儀表向智能化方向發展,產生智能儀器儀表;測控設備的PC化,虛擬儀器技術將迅速發展;儀器儀表網路化,產生網路儀器與遠程測控系統。
幾點建議:開發具有自主知識產權的產品,掌握核心技術;加強儀器儀錶行業的系統集成能力;進一步拓展儀器儀表的應用領域。
⒍數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展
從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統,隨著計算機技術的飛速發展,各種不同層次的開放式數控系統應運而生,發展很快。就結構形式而言,當今世界上的數控系統大致可分為4種類型:1.傳統數控系統;2.「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統;3.「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統;4.SOFT型開放式數控系統。
中國數控系統的開發與生產,通過「七五」引進、消化、吸收,「八五」攻關和「九五」產業化,取得了很大的進展,基本上掌握了關鍵技術,建立了數控開發、生產基地,培養了一批數控人才,初步形成了自己的數控產業,也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時,具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展,產品的性能和可靠性有了較大的提高,逐漸被用戶認可。
國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是:新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展;驅動裝置向交流、數字化方向發展;增強通信功能,向網路化發展;數控系統在控制性能上向智能化發展。
進入21世紀,人類社會將逐步進入知識經濟時代,知識將成為科技和生產發展的資本與動力,而機床工業,作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門,毫無疑問,其戰略性重要地位、受重視程度,也將更加鮮明突出。
智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢:向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展;向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展;向PC-based化和開放性方向發展;出現新一代數控加工工藝與裝備,機械加工向虛擬製造的方向發展;信息技術(IT)與機床的結合,機電一體化先進機床將得到發展;納米技術將形成新發展潮流,並將有新的突破;節能環保機床將加速發展,佔領廣大市場。
⒎工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展
無線區域網(Wireless LAN)技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源,是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下,提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時,無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3用於點對點方式,802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站(AP)、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現,以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。
在工業自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網路,通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器,將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換,符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准,支持標準的TCP/IP網路通信協議,有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合,產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下,為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構,在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足,進一步完善了工業控制網路的通信性能。
⒏工業控制軟體正向先進控制方向發展
作為工控軟體的一個重要組成部分,國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展,軟體和硬體相結合,為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上,工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。
先進過程式控制制APC(Advanced Process Control)還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法,統稱為先進過程式控制制策略。如:自適應控制;預測控制;魯棒控制;智能控制(專家系統、模糊控制、神經網路)等。
由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益,因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司,推出了上百種先進控制和優化軟體產品,在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此,開發中國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體,打破外國產品的壟斷,替代進口,具有十分重要的意義。
在未來,工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。
工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中,通過信息基礎設施,在集成平台上,實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。
由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段,國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項,用信息化帶動工業化,推動工業自動化技術的進一步發展,加強技術創新,實現產業化,解決國民經濟發展面臨的深層問題,進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力,實現跨越式發展。 簡介
自動化倉庫ABC ,自動化技術在倉儲領域(包括主體倉庫)中的發展可分為五個階段:人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及21世紀的若干年內,智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。

C. 如何對陶瓷企業進行技術改造

陶瓷工業技術改造的根本目的和其他行業一樣,在於推動生產的不斷發展。因此,一切技術改造項目,應當是既先進可靠,又切合生產實際需要。同其他技術密集型產業相比,陶瓷工業,不是不需要技術改造,而是改造的內容和重點有其特定意義。根據陶瓷工業生產特點和技術現狀,陶瓷工業技術改造的重點應放在以下三個方面:
1.提高產品質量,更新產品結構。生產社會所需要的適銷對路的產品,這是社會主義企業的生產目的,而工藝技術和設備則是達到這個目的的手段。陶瓷工業企業要在國際市場上搶佔位置,並不需要也不可能全部脫胎換骨,從廠房、設備、生產流程到工藝操作全部更新.我國陶瓷企業在國際競爭中處於被動地位的原因,除了戰略方針不明確、企業經營機制不適應等因素外,在很大程度上是由於技術水平不高,勞動生產率低,成品合格率不高,產品適銷能力差所造成的,也就是說,能否提高產品生產技術已成為發展我國陶瓷工業的關鍵所在。
就陶瓷工業來說,只有在產品確定之後,才能考慮採用什麼工藝來實現,而也只有在工藝確定後,才能考慮用什麼設備來加工。工藝改造,設備和技術的更新,原材料改善,技術進步等的效果最終要體現在陶瓷產品上.從這個意義上說,技術改造就是產品改造,目的是要生產出適應性強、經濟效益高的順應世界需要潮流的優質產品,使陶瓷工業企業具有不斷創新和形成規模生產的能力,在陶瓷產品質量、產品結構上實行一個大改變。也就是說,以陶瓷產品質量和產品結構的改革為目標,從陶瓷產品與生產要素之間的關系著手,分析對照哪些設備技術、工藝、原材料等與當代產品技術不相適應,然後就這些生產要素中最關鍵的環節逐項進行技術改造,從而提高陶瓷綜合生產能力。以日用陶瓷為例,同國外八九十年代先進技術水平相比,影響我國陶瓷產品質量的主要因素是原料精製技術、成型乾燥設備和耐火材料等。因此,我們以產品質量為中心的技術改造的重點應放在這方面。
我們的產品改造應在控制總量的前提下,淘汰或限產中低檔瓷種,增加出口產品的開發和生產,扶持—批陶瓷樣板廠的改造,開發和發展國內外市場暢銷的骨灰瓷、高檔強化瓷、微波瓷等生產技術設備,並盡快實現大批量生產,轉化為新的生產能力。目前,正在實施的景德鎮瓷器工業「八五」期間第一期技術改造專項貸款2.5億元將包括高溫釉中彩瓷、高檔青花玲瓏瓷、釉中彩強化瓷三個高檔瓷技改工程;原料標准化、煤氣凈化、優質窯具、優質模具、消化翻版陶機設備五項基礎工業改造;還將完成12條燃煤隧道窯和5條燃油輥道窯的煤氣技改工程。這一期技改完成後,景德鎮出口瓷比例可由1990年的28.1%提高到52%,其中高檔瓷比例由3.8%提高到25.8%;平均每件換匯由往年的31美分增至50美分,其中高檔瓷每件2美元。
2.解決能源消耗大、利用率低的問題。陶瓷工業是高耗能產業,美國以51家耗能最大的企業作為調查重點,其中32家系硅酸鹽企業;英國也將陶瓷工業列為重點調查節能的對象之一。調查結果表明,在陶瓷工業生產成本中,能源消耗要佔30%左右,在我國,用於能源的平均成本費用更高達40%,為各項成本費用的首位。陶瓷工業的熱能主要是消耗在燒成和乾燥兩個工序上,其消耗比例大致為:燒成佔61%,乾燥佔25%,取暖佔8%,動力和照明佔6%,如機械化水平低,企業環境差,則前兩項合計所佔的比重當更大,我國目前即屬於這一情況。據統計,我國陶瓷工業熱利用率極低(熱效率為20%一30%),僅為發達國家的1/2(陶瓷工業發達國家熱效率為50%一60%)。大部分熱能消耗在排煙、排熱損失,窯車、窯具蓄熱損失,窯體散熱損失,輻射熱損失,化學不完全燃燒的燃料損失以及其他人為的浪費中。目前我國陶瓷工業的能源消耗,平均每萬元產值消耗標准煤15噸,噸瓷耗標准煤1.2噸,比國際上平均能耗高一倍以上,與先進制瓷國的日本、德國等相比則更為落後。
造成中國陶瓷工業能源消耗大的重要原因,是耗能設備裝置的落後。因為耗能的大小主要取決於窯爐的先進性,我國八大產瓷區擁有豎式的倒焰窯126座,佔全部燒成窯爐的一半,耗煤比國內一般隧道窯還要高出30%一40%。而以國內隧道窯來說,其結構和材料也還是處於國外四五十年代的水平,憑人工操作,燒成溫度也很不穩定,燒成1公斤瓷耗能達18000千卡左右,比國外普通隧道窯高出50%左右。國外在燒成工藝上,目前已普遍採用氣體燃料,採用明焰快速燒成制度,窯爐結構設計已由傳統的隧道窯發展到裝配式隧道窯。目前出現的義大利推板窯、針式窯,每公斤瓷耗能只有1100—3000千卡。捷克和斯洛伐克、德國採用快燒推窯,能耗為4200千卡。就是一般的窯爐,每公斤瓷燒成能耗也僅在6000—9000千卡之問,壓力、溫度都是自動控制,燃燒穩定,熱效率高,溫差小,產品合格率高。另外,耐火材料的落後,也影響到能耗的增大,國外瓷器與匣體重量之比一般為1:2—4,而我國平均為1:6—7,高的達1:8,也就是說我國燒1公斤的瓷器就要燒6—8公斤的匣缽,僅這一項,能耗就比國外高得多。
綜上所述,在提高燒成質量的前提下,應力求在窯爐、耐火材料等主要耗能設備裝置上加以改進和革新,提高現有設備的熱利用率,管理上合理地組織生產;提高產品的產量和質量,克服人為的浪費,以求得最大限度地降低能耗,提高經濟效益,增強國際市場競爭能力。
3.提高原料質量,減少原料消耗.原料是陶瓷工業生產的重要物質條件,陶瓷工業的生產過程也就是原料的消費過程,陶瓷原料的質量和節約使用,對提高陶瓷產品質量和勞動生產率,降低成本,增加積累起著重要作用。從物質形態來說,陶瓷原料構成產品的主要實體,它們的質量決定著陶瓷產品的質量;從價值形態來說,在產品成本中,陶瓷原料費用占相當大的比重,隨著陶瓷工業生產技術的進步和勞動生產率的提高,這個比重還有繼續提高的趨勢。但目前我國陶瓷原料加工工業比較落後,大部分產瓷區還沒有專業化的陶瓷原料生產廠,瓷廠基本上是將天然狀態或粗加工的原料直接進廠,致使原料質量波動很大,嚴重影響陶瓷產品質量,適應不了工業化大生產的要求。

D. 陶瓷生產工藝流程

瓷磚生產主要工藝:

1、原料球磨製漿:

球磨是將各種原料按照一定配比,通過研磨把不同粒狀的原料變成泥漿的過程。它要求球磨加工好的泥漿達到規定的細度、水分和流動性等工藝參數;主要設備為各種噸位的球磨機、漿池等。

2、噴霧塔制粉:

制粉是把高壓霧化的泥漿通過熱風爐提供的熱風在噴霧塔內進行熱交換,使泥漿變成粉料的過程。主要控制工藝參數是粉料水分、顆粒級配、容重等。主要設備是噴霧塔。制粉工藝非常重要,通常以「目」的大小來區分粉料質量高低。

3、料倉陳腐與儲料:

將備制好的粉料存入料倉中,內部一些有機物腐蝕使其具有一定粘性、水分均勻等,最終使該批粉料各項物理性能基本一致以滿足成型、乾燥與燒成的要求。主要設備為若乾料倉。其中以福建產區生產外牆磚廠家儲料罐為最多,有的達幾十個。

4、壓製成型:

成型主要是把粉料通過大噸位壓機壓製成一定規格的坯體。它決定產品的規格、厚度等,控制要點是成型壓力、厚度及厚度差異,要預防分層、角裂、大小頭、大小腰以及裂磚缺陷出現;主要設備為壓機,各種型號布料設備等。

目前壓製成型不僅僅專指加壓成型作用,而且具有產品表面裝飾(目前不涉及仿古磚)等重要功能。目前陶瓷大板生產最大國產壓機噸位已達16800噸

5、乾燥:

成型後的坯體進入乾燥窯後將粉料帶來的多餘水分蒸發到規定的范圍的過程叫做乾燥,其作用是提高半成品強度,達到釉線運行和印花工序的強度要求。由於水分蒸發時易出現開裂,所以控制水分蒸發速度和運行速度是相當關鍵的。主要設備為乾燥窯。

6、印花工藝(拋光磚採用布料工藝):

無機色料經工藝處理(按配方調配溶解)後通過花網印在乾燥後的磚坯表面,達到表面裝飾效果的過程叫印花。該環節重點控制印花前坯體溫度和印花後的噴水量,否則極易出現陰陽色、蒙花、缺花、色差等缺陷;主要設備有花機、釉櫃及其輔助裝置等,有些仿古磚還會用到輥筒印花。

7、燒成:

經過表面初步裝飾完畢的磚坯不具備使用性能,需要進一步提高強度等物理指標,它通過窯爐高溫(1200℃左右)煅燒完成,拋光磚生產常用輥道窯,以發生爐煤氣、重油或柴油為燃料,它是產品定性過程。生產過程中易出現變形、過燒溶洞、色差、落臟、二次變形等缺陷。主要設備為燒成窯。

8、拋光:

拋光,顧名思義就是把窯爐煅燒出來的半成品表面進行打磨處理,使其表面具備一定的光澤度的過程,產品在該工序中定型。它需要控制切削量,切削量的多少要根據產品而定,滲花磚通常在0.6毫米左右,拋光後產品的光澤度要求在95度以上。

生產中的缺陷以對角線、彎邊、光澤不均或不起光、崩角、崩邊為主。常規拋光外,近年出現了柔拋工藝。

(4)工業陶瓷產業怎樣實現自動化擴展閱讀

作為社會化大生產的陶瓷生產過程,和其他一些行業的生產過程相比較,具有以下幾個特點:

1、陶瓷生產過程是一種流程式的生產過程,連續性較低。陶瓷原料由工廠的一端投入生產,順序經過連續加工,最後成為成品,整個工藝過程較復雜,工序之間連續化程度較低。

2、陶瓷生產過程的機械化、自動化程度較低。

3、陶瓷生產周期較長。陶瓷產品的生產周期,是指從原材料投入生產開始,經過各道工序加工直到成品出產為止,所經過的全部日歷時間。

4、陶瓷生產過程中輔助材料如石膏模型、匣缽、硼板等消耗量大。

5、陶瓷生產需要消耗大量的能源,如 煤炭、天然氣、電能。

6、運輸是陶瓷企業生產過程的重要環節。陶瓷生產過程使用的原料品種繁多,生產出的半成品、成品及產生的余料、廢料等,具有數量多運輸量大的特點。

7、陶瓷生產過程中產生的煙氣、粉塵、固體廢料和工業廢水污染環境較嚴重。目前我國陶瓷工業所使用的窯爐多以煤和重油作為能源,會排出不少的煙氣,企業對此要嚴格控制煙塵濃度和二氧化硫濃度,使之符合國家允許的排放標准。力爭採用電阻式隧道窯爐或煤氣燒窯,減少對大氣的污染。

8、陶瓷生產過程的專業化和協作水平較低。長期以來,陶瓷工業企業問的相互協作配合水平不高,大而全、小而全的「全能」工廠比重大,輔助性服務方面的專業化、社會化程度低。

參考資料來源:

網路-陶瓷

E. 陶瓷企業該如何創新,才能實現自己的可持續發展

陶瓷行業發展趨勢分析 色釉炻瓷未來發展前景廣闊
行業增長概況
中國是陶瓷的故鄉,在漫長的歷史中形成了獨具特色的陶瓷文化。改革開放以來,在我國居民收入水平不斷提高、住房環境持續改善的幾十年中,陶瓷磚由於外觀精緻、圖案多樣,能夠實現美觀的裝飾效果,同時具有耐腐蝕、抗污性好、易清潔、材質堅固、防火防潮、輻射可控等特點,一直受到國內消費者的歡迎。2010-2015
年,隨著我國建築裝飾行業的蓬勃發展,建築陶瓷的市場規模不斷擴大,規模以上建築陶瓷企業的主營業務收入從2010 年的2,302 億元增長到2015 年的4,354億元,復合增長率達到13.60%;同期國內建築裝飾工程總產值從2.10 萬億元增長到3.39 萬億元,復合增長率為10.05%。
近年來,行業分化趨勢明顯加快,一批龍頭企業的業績增長幅度遠超行業平均水平,而一些新的品牌、新的黑馬又不斷涌現,以全新的產品特色、市場策略、營銷模式,為行業帶來新鮮力量的同時獲得自身快速的增長。
全球陶瓷行業發展概況和發展趨勢
經過長久的發展,國外陶瓷生產企業大多根據自己的核心能力和優勢資源,從事陶瓷產業的某一個環節或者工序,以體現自身的核心競爭優勢。隨著能源和原材料的限制,以及人力成本逐年上升,發達國家和地區逐步向發展中國家轉移技術和產能,世界陶瓷生產中心正在逐步向發展中國家轉移。
在全球陶瓷市場上,陶瓷製品的需求呈多元化和個性化趨勢。歐美國家更注重陶瓷製品的色彩、造型、安全和環保等性能;中國則更側重於陶瓷製品的花色、文化內涵和實用性能。基於不同國家和地區的生活水平、文化背景、藝術審美觀等方面的差異,市場上單一陶瓷品種難以滿足不同地域的需求,也早就了不同地區的行業企業具有各自不同的競爭優勢。美國是全球最大的陶瓷產品進口國,據前瞻產業研究院發布的《中國日用陶瓷行業產銷需求與投資預測分析報告》指出,2015年進口陶瓷產品58.71億美元,同比增長0.56%,2016年進口陶瓷產品57.64億美元,同比下降1.82%,陶瓷需求保持穩定。2016年,美國建築陶瓷進口17.91億美元,佔全部陶瓷進口的31.09%;衛生陶瓷進口10.25億美元,佔全部陶瓷進口的17.79%;日用陶瓷進口13.17億美元,佔全部陶瓷進口的22.85%;工藝陶瓷進口3.70億美元,佔全部陶瓷進口的6.42%;其他類陶瓷進口12.60億美元,佔全部陶瓷進口的21.85%。中國是美國陶瓷進口的最大來源國,2016年美國從中國進口陶瓷22.22億美元,佔美國陶瓷進口總額的38.56%。
根據前瞻產業研究院數據分析,電子工業是先進陶瓷產業最大的終端應用市場,這一趨勢仍將延續數年。地域劃分來看,亞太地區 2014 年電子陶瓷市場份額超過
40%,是全球電子陶瓷市場規模最大的地區,而中國又是亞太地區電子陶瓷需求量最大的國家,其他依次為日本、韓國、印度。
近年受益於通信、計算機、電子儀表、家用電器和數字電路技術的普及發展,電子陶瓷元器件的市場需求日益增長。在下遊行業的拉動下,全球電子陶瓷行業保持穩定增長,2010年全球電子陶瓷市場規模為 181.3 億美元,2014 年增長至 205.9 億美元。
在我國,電子陶瓷為政策指導下新一代信息技術產業中重點發展的關鍵戰略材料之一,呈現出迅猛發展勢頭,2007 年我國電子陶瓷行業市場增長率為30.4%,除去金融危機的影響,近年行業增速維持在 11%以上的水平,行業產量年均增速接近 15%。
產業技術不斷走向成熟
隨著經濟的發展,原材料成本、人工成本和運輸成本等整體呈上漲趨勢,部分陶瓷企業開始通過改進生產技術和設備升級,採用新型、節能的自動化設備,以及新工藝、新技術代替傳統的生產方式,實現自動化流程和智能操作控制,提高了生產效率,提升了產品品質,降低能耗和成本。
行業生產向智能化、自動化發展的趨勢
近年來,隨著科學技術突飛猛進的發展,日用陶瓷行業的生產技術發展也很快,一些傳統落後的設備和復雜的生產工藝正在被淘汰,取而代之的是等靜壓成型、自動修坯等智能化、自動化的先進設備和工藝簡單、連接緊湊的設備和生產線。陶瓷行業是典型的勞動密集型行業,隨著經濟的發展和勞力成本的不斷上漲,通過提高生產過程的智能化、自動化,從而提高日用陶瓷業的生產效率,成為日用陶瓷行業未來的發展趨勢。
色釉炻瓷作為最具有個性的日用陶瓷未來發展前景廣闊
色釉炻瓷為日用陶瓷細分產品,具有時尚個性、環保健康、實惠實用的特點,正日益受到年輕消費群體的關注和青睞。對比分析國外日用陶瓷市場的歷史、現狀和發展趨勢,隨著生活水平的不斷提高,國內日用陶瓷市場已經超越了實惠消費的階段,呈現出時尚文化消費和綠色環保消費的趨勢,未來對色釉炻瓷的需求將進一步增加。
陶瓷是中國傳統文化與陶瓷產業的有機載體,是傳統文化與藝術的表現形式之一。釉下五彩瓷,採用的「三燒制」製作工藝,釉面瑩潤光潔,顯得質朴古艷,色彩溫潤,具有「白如玉、明如鏡、薄如紙、聲如磬」的特點,具有深厚的文化底蘊和欣賞、裝飾、收藏價值。隨著人們對傳統文化的倡導和對藝術鑒賞需求的提升,釉下五彩瓷將迎來良好的發展機遇。

F. 自動化是如何實現的

機器或裝置在無人干預的情況下按規定的程序或指令自動進行操作或控制的過程,其目標是「穩,准,快」。自動化技術廣泛用於工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和家庭等方面。採用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,而且能擴展人的器官功能,極大地提高勞動生產率,增強人類認識世界和改造世界的能力。因此,自動化是工業、農業、國防和科學技術現代化的重要條件和顯著標志。

自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性科學技術。作為一個系統工程,它由5個單元組成:①程序單元。決定做什麼和如何做。②作用單元。施加能量和定位。③感測單元。檢測過程的性能和狀態。④制定單元。對感測單元送來的信息進行比較,制定和發出指令信號。⑤控制單元。進行制定並調節作用單元的機構。自動化的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面,包括理論、方法、硬體和軟體等,從應 用觀點來看,研究內容有過程自動化、機械製造自動化、管理自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。
過程自動化 石油煉制和化工等工業中流體或粉體的化學處理自動化。一般採用由檢測儀表、調節器和計算機等組成的過程式控制制系統,對加熱爐、精餾塔等設備或整個工廠進行最優控制。採用的主要控制方式有反饋控制、前饋控制和最優控制等。
機械製造自動化 這是機械化、電氣化與自動控制相結合的結果,處理的對象是離散工件。早期的機械製造自動化是採用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以後,由於電子計算機的應用,出現了數控機床、加工中心、機器人、計算機輔助設計、計算機輔助製造、自動化倉庫等。研製出適應多品種、小批量生產型式的柔性製造系統(FMS)。以柔性製造系統為基礎的自動化車間,加上信息管理、生產管理自動化,出現了採用計算機集成製造系統(CIMS)的工廠自動化。
管理自動化 工廠或事業單位的人、財、物、生產、辦公等業務管理自動化,是以信息處理為核心的綜合性技術,涉及電子計算機、通信系統與控制等學科。一般採用由多台具有高速處理大量信息能力的計算機和各種終端組成的局部網路。現代已在管理信息系統的基礎上研製出決策支持系統(DSS),為高層管理人員決策提供備選的方案。
對社會的影響 自動化是新的技術革命的一個重要方面。自動化技術的研究、應用和推廣,對人類的生產、生活等方式將產生深遠影響。生產過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產率和工作效率,節約能源和原材料消耗,保證產品質量,改善勞動條件,改進生產工藝和管理體制,加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程。

G. 工業自動化 做工業自動化需要學習些什麼東西,該行業的前景怎樣

工業自動化就是工業生產中的各種參數為控制目的,實現各種過程式控制制,在整個工業生產中,盡量減少人力的操作,而能充分利用動物以外的能源與各種資訊來進行生產工作,即稱為工業自動化生產,而使工業能進行自動生產之過程稱為工業自動化。
主要課程:電路原理、電子技術基礎、電機學、電力電子技術、電氣工程基礎、電力系統分析、計算機技術(語言、軟體基礎、硬體基礎、單片機等)、信號與系統、控制理論等
實踐課,電路與電子技術實驗、電工工藝實習、金工實習、計算機軟硬體實踐、電力工程,工業用微型計算機, 單片機原理與應用,、 自動控制理論。

行業前景:自動化單元技術和集成技術及其在各類控制系統中的應用。它以自動控制理論為基礎,以電子技術、電力電子技術、感測器技術、計算機技術、網路與通信技術為主要工具,面向工業生產過程自動控制及各行業、各部門的自動化。它具有「控(制)管(理)結合,強(電)弱(電)並重,軟(件)硬(件)兼施」鮮明的特點,是理、工、文、管多學科交叉的寬口徑工科專業。學生在畢業後能從事自動控制、自動化、信號與數據處理及計算機應用等方面的技術工作。就業領域也非常寬廣,包括高科技公司、科研院所、設計單位、大專院校、金融系統、通信系統、稅務、外貿、工商、鐵道、民航、海關、工礦企業及政府和科技部門等。

H. 陶瓷產業的發展歷程及未來的發展方向是怎樣的

佛山陶瓷產業的發展歷程與展望
(粘貼於佛山政府網政務公開專欄)

摘要:經過改革開放後三十年的高速發展,佛山已成為我國乃至全世界最大的建築衛生陶瓷生產基地,陶瓷產業的發展對佛山經濟的發展具有強大的推動作用。然而,隨著國內外陶瓷行業競爭的加劇和形勢的發展,佛山陶瓷產業面臨著一系列制約可持續發展的問題。受內外因素影響,佛山陶瓷產業發展面臨不進則退、小進也退的嚴峻局面。

本文首先詳細闡述了佛山陶瓷產業的發展歷程,特別是改革開放後佛山陶瓷產業的發展歷程。其次,分析佛山陶瓷產業的現狀,包括其發展所取得的成就和制約其發展的瓶頸。最後,展望佛山陶瓷產業的發展前景,指出其發展的方向是:走可持續道路、做強區域品牌、增強自主創新、產業升級與產業轉移等。

關鍵詞:佛山;陶瓷產業;發展歷程;展望

中國是世界上幾個歷史悠久的文明古國之一,對人類社會的進步與發展做出了許多重大貢獻。在陶瓷技術與藝術上所取得的成就,尤其具有特殊重要意義。在中國,制陶技藝的產生可追溯到紀元前4500年至前2500年的時代,可以說,中華民族發展史中的一個重要組成部分是陶瓷發展史,中國人在科學技術上的成果以及對美的追求與塑造,在許多方面都是通過陶瓷製作來體現的,並形成各時代非常典型的技術與藝術特徵。

談及陶瓷,就不得不令人想到佛山。佛山是一座歷史悠久的文化名城。佛山的歷史文化多種多樣,而陶瓷文化無疑是其中最具特色、最有影響力、傳播最廣的。石灣陶瓷則更是佛山的一張亮麗「名片」,它使佛山獲得「南國陶都」的桂冠,並延伸發展了「大佛山陶瓷」地域經濟的概念。

一、佛山陶瓷產業的發展歷程

佛山是鑲嵌於珠江三角洲腹地的一顆璀璨的明珠,佛山陶瓷歷史源遠流長,南風古灶,五百年窯火不斷,石灣公仔,享譽中外。佛山陶瓷生產始於唐,奠於宋,鼎盛於明清,今天已成為我國最大的陶瓷產地之一,其發展經歷了以下幾個階段:

(一)建國以前的輝煌與沒落

佛山石灣早在新石器時代晚期的貝丘遺址中已揭開其燒陶的歷史序篇。秦漢時期,石灣制陶技術已有較高的水平,本地出土的大批陶俑、動物、器皿等,證明此時已形成了初具地方特色的陶瓷藝術。六朝時期,石灣人已掌握了陶釉技術。唐代,石灣已出現陶瓷商品性的生產。宋代,石灣陶瓷產品已由圓型窯生產向龍窯生產過渡,逐漸形成了陶瓷商品專業化、規模化的生產體系。明代,石灣陶瓷業進入繁榮時期,這時的石灣,作為民間陶瓷商品生產的集中地(即所謂民窯),已經形成顯著的行業生產特色,兼融中原各大名窯生產技術和高溫釉彩的普遍使用,使石灣陶瓷製造技術日趨完善,美術陶瓷以一種極具地方民俗特色的藝術開始出現,又極大地提升了石灣陶瓷的藝術品位。《明詩綜》有載:「石灣瓦,甲天下」,概括反映了當時石灣陶瓷生產的地位。清代,石灣陶瓷業進入鼎盛時期,大量各式日用陶瓷品的生產和風格獨特的陶塑瓦脊、建築裝飾構件、陶塑神仙佛像、園林用品、外陳設品、文房用具、藝術人物以及花鳥蟲魚等美術陶瓷的生產,不僅經營著中國華南多個省、區的廣闊市場,而且還通過「海上絲綢之路」大量遠銷東南亞和歐美各國市場,成為當時生產技術和商品經濟都相當發達的陶瓷生產營銷基地,為當時佛山形成與湖北漢口、江西景德、河南朱仙並稱全國四大名鎮,列為全國商品集散中心「四大聚」之一,做出了自己的貢獻。

清代中葉以後,特別是鴉片戰爭以後,佛山的陶瓷業由停滯而趨向衰弱。國民黨統治時期,佛山陶瓷業不但不能發展,而且日漸蕭條、衰退,洋瓷輸入呈逐年增加的趨勢。至解放前夕,佛山的陶瓷業已奄奄一息。盡管如此,它仍然頑強地生存下來。

(二)建國之後的重新崛起

新中國成立後,通過沒收官僚資本,改造資本主義工商業和個體手工業,我國陶瓷業獲得了迅速的恢復和發展,建立了社會主義的陶瓷工業體系。在這一時期,佛山陶瓷業得到了較快的發展,以石灣為中心,生產美術、化工和建築陶瓷產品,在國內及出口方面佔有重要的地位,出口量在70年代佔全國的20%。

但佛山陶瓷產業的高速發展還是在改革開放後三十年。改革開放後,以石灣為龍頭的佛山陶瓷業抓住千年未遇的發展良機,迅速調整生產布局,引進先進設備,改革生產技術,開發建築裝飾陶瓷,創造了千年陶都的再度輝煌。在只有三十年的高速發展歷程中,佛山陶瓷業的發展過程大致可分為四個階段:

第一階段為改革開放至二十世紀80年代末。佛山建築衛生陶瓷開始起步,標志著我國現代化建築衛生陶瓷生產的興起。1982年廣東佛陶集團率先在中國大陸引進第一條義大利年產30萬平方米彩釉磚自動生產線,80年代中期,佛陶集團又率先在中國大陸從德國引進了第一條現代化的衛生陶瓷生產線,標志著中國陶瓷業邁出了告別傳統工藝和傳統生產方式的第一步。期間主要以國有企業為骨幹,政府在投資、技術裝備引進或開發等方面大力扶持。大型國有企業廣東佛山陶瓷集團可以稱之為中國建築衛生陶瓷發展的領軍企業,當時的條件下,該企業在投資、生產、技術、產品、管理方面具有很大優勢,培養了大批陶瓷生產的專業技術人員和管理人才,為佛山陶瓷高速發展做出了巨大貢獻。佛山陶瓷集團作為我國建築衛生陶瓷的基地,聚集了當時各方面技術力量,生產不斷上升,企業效益不斷增長,因此帶動了當地一些國有及集體陶瓷企業的發展。另一方面,陶瓷產品市場需求十分旺盛。由於當時建築衛生陶瓷生產線許多設備要引進,投資大,項目建設審批、貸款等環節較多,建設周期長,生產技術門檻較高,所以生產的發展跟不上需求的增長,形成了賣方市場,企業的效益極好,壓磚機被喻為「印鈔機」。

第二階段是二十世紀90年代初期至中期。佛山建築衛生陶瓷產業實現多種所有制企業並存發展,供需達到平衡。1992年鄧小平南巡講話後,我國經濟進入快速發展時期。適逢由佛山直接管轄的四個縣接連改為由佛山代管的縣級市,如南海縣改為南海市、順德縣改為順德市,這些剛成立的縣級市政府為發展經濟,鼓勵發展陶瓷產業,石灣周邊的鄉鎮,如順德的樂從和南海的南庄、西樵、羅村大建鄉鎮陶瓷企業。同期廣東率先進行企業轉制改革,個人資本開始進入陶瓷產業,部分國有企業、集體企業開始轉制為民營企業,體制和機制的改變,形成了多種經濟成分並存的生產格局。同時佛陶集團利用自己的技術優勢,採取技術入股的形式為鄉鎮企業提供技術支持或咨詢,促進了陶瓷業的快速發展,也為佛陶集團自己培養了競爭對手。這時的技術裝備仍以進口為主,由於技術引進投資大、投資成本高、資金籌措難,裝備國產化進程不斷加速,不斷有新的國產設備投入,如大型球磨機和噴霧乾燥塔等。隨著陶瓷企業數量的增加,生產能力的擴大,產品產量成倍增長,佛山已成為全國最大的建築衛生陶瓷生產基地。佛山陶瓷產業在這一階段獲得快速發展,與政府的鼓勵分不開。但是,因政府對陶瓷產業沒有統一的規劃,隨處建廠房,還沒意識到環保的重要性,佛山出現處處冒煙現象,陶瓷無序競爭現象也在這一階段開始出現。此時,佛山陶瓷產業供需達到平衡,產品價格穩中有降,產品的內銷主要靠本地和各地的陶瓷批發市場,產品的出口以補償貿易為主,出口量不大。

第三階段是二十世紀90年代中期到末期。這是佛山建築衛生陶瓷發展提高時期。一些鄉鎮企業及私人企業,在當地政府(主要是鎮級政府)的政策扶持下,以其機制靈活、資金有保證,藉助國內開發出的大型噴霧乾燥塔、大噸位壓機、寬斷面輥道窯、拋光線等裝備及新的生產技術,以低成本進入、低成本生產,不斷發展壯大,成為佛山陶瓷產業的主角。1997年下半年至1998年上半年的一年時間里,佛山地區就有近200條新生產線上馬,建築衛生陶瓷的生產能力急劇擴大,增幅達到60%,業內人士稱之為「白色恐怖」,供大於求的局面開始出現。由於市場競爭開始升級,一些國有、集體企業,因管理機制落後,設備經十多年的使用,已顯落後,同時因沒有技術改造資金,產品的質量不穩定,市場競爭力下降,最後被自己培養的競爭對手打垮,只有選擇退出。與此同時,從國有企業出來的各種技術人才利用自己的技術優勢,開始從事與陶瓷相關的配套產業,如化工原料、色釉料、陶瓷機械及廣告公司等,促進了佛山陶瓷產業的發展壯大。產品經銷制和展廳銷售的出現,也促進了陶瓷產業的發展。產品的內銷還是靠批發市場銷售為主,據統計1998年佛山石灣的陶瓷批發市場就有13個之多,但因產品的品種和花色增加,部分企業已開始建大面積的展廳來展示產品,直接面向顧客銷售,同時建立自己的營銷隊伍,到全國各地推銷。因企業購買的設備主要是國產設備,出口補償貿易逐步減少,一般貿易增多,但增速較慢,至1999年,佛山陶瓷年出口金額大約為7000萬美元。

第四階段是二十一世紀初至今。佛山陶瓷開始走上技術創新、產品品牌戰略和市場開拓的發展之路。因國內市場供大於求,陶瓷生產企業開始注重技術裝備水平的提高,大噸位壓機、先進的寬斷面輥道窯及自動化的新型布料系統被廣泛使用,陶瓷產品品種不斷創新,天然石類拋光磚、仿古磚、高檔釉面磚和大規格的瓷磚等被開發出來,產品不但在國內具有領先水平,而且部分達到國際水平,有較強的競爭力。在這一時期,佛山陶瓷企業開始重視品牌的建設,在產品展示、廣告宣傳和市場推廣等方面下功夫,出現了較多知名的品牌。在這一階段,佛山陶瓷產業呈現持續平穩增長的態勢。據統計部門提供的數據,2006年佛山陶瓷企業547家、工業總產值572.74億元、工業增加值164.92億元、資產總計323.94億元、利潤總額21.41億元、稅收總額21.93億元、全部從業人員年平均數151280人,分別比2000年增長59.9%、245.9%、270.7%、51.4%、1197.6%、192.8%和31.8%,年均增長速度分別為8.1%、23.0%、24.4%、7.2%、53.3%、19.6%和4.7%。2007年,佛山規模以上陶瓷工業企業366家、工業總產值614.45億元、工業增加值184.62億元、出口交貨值65.05億元、資產總計293.72億元、利潤總額36.44億元、稅收總額18.09億元、全部從業人員年平均數124180人,分別佔全市規模以上工業的5.5%、7.3%、7.9%、3.5%、6.6%、9.2%、5.9%和7.8%。2007年佛山陶瓷產品出口總值14.9億美元,佔全市出口總值的5.7%,市場遍及全球170多個國家和地區。在中國輕工商會公布的2005年中國陶瓷出口50強中,佛山有13家,佔全國的26%,佔全省(23個)的56.5%。

二、佛山陶瓷產業現狀

作為全國陶瓷產業中心之一的佛山,經過了多年的發展和積累,特別是改革開放後的快速發展,取得了驕人的成績,也遇到了發展的瓶頸。

(一)佛山陶瓷產業發展的成就

1、成為了全國乃至全球最大的陶瓷生產基地

目前,佛山有陶瓷生產線1000多條,建築、衛生陶瓷年生產能力約佔全國的40%和16%,全球的25%和5%,陶瓷機械約佔全國的80%,陶瓷色釉生產約佔全國的50%。

2、形成了全國乃至全球最大的陶瓷商品集散及會展中心

目前,佛山形成了青柯、置地、華藝、沙崗、河宕等五大陶瓷專業批發市場,中國陶瓷城和華夏陶瓷博覽城兩大陶瓷展示和會展中心,江灣路和南庄大道兩大陶瓷專業街,年銷售額超過100億元。同時,佛山擁有佛山國際會議展覽中心和中國陶瓷城兩大會展場館,經過2004年的陶瓷會展業整合之後,形成了陶瓷產品展(中國佛山(國際)陶瓷博覽交易會)、陶瓷工業展(佛山中國(國際)陶瓷工業展覽會)和陶瓷藝術展(陶藝節)三足鼎立的陶瓷會展格局。

3、已形成產業集群和成熟的產業鏈

隨著陶瓷產業的發展壯大,相關的配套產業如陶瓷機械、陶瓷原料、耐火材料、陶瓷配件和陶瓷包裝等專業生產廠家也迅速在佛山發展起來,並形成了專業化的分工協作。佛山還有陶瓷研究所、陶瓷產品檢測中心、專業院校、發達的專業媒體、廣告公司、運輸公司、陶瓷批發市場和展覽場所,目前佛山市這類相關企業和部門就有1千多家,形成了很長的產業鏈,聚集效益明顯。據專家評估,佛山陶瓷產業發展的成熟程度,在全國領先,已與義大利著名的薩斯索羅鎮很相近。

4、技術在全國領先,部分技術已達到國際先進水平

經過三十年的引進、消化、吸收和自我創新,佛山陶瓷產業已在技術上自成體系。從生產裝備看,雖然總體水平與發達的陶瓷生產國義大利、西班牙相比還有一定的差距,但目前國內外最先進的設備佛山都有,在全國處於領先地位。從創新技術看,佛山成功研發出國內第一塊彩釉磚、水晶磚和拋光磚等,可以生產出國外還不能生產的弧形磚,創新能力處於國內領先,部分技術是世界上絕無僅有。從研發中心看,廣東佛陶集團陶瓷研究所為國家級技術中心,佛山市禪城區南庄鎮與景德鎮陶瓷學院合作建立的中國建陶研發中心是國家級陶瓷研究所,而且部分企業內部還有省、市級技術中心。從產品檢測機構看,佛山出入境檢驗檢疫局陶瓷實驗室是國家級建築衛生陶瓷檢測實驗室、佛山質量檢驗監督檢驗所陶瓷實驗室是廣東省陶瓷技術監督檢驗站。眾多的國家級、省級及市級技術中心、研發中心及檢測中心為佛山陶瓷產業提供了強有力的技術後盾。

5、形成了一批龍頭企業和著名品牌,成就了區域品牌

涌現出佛陶、鷹牌、東鵬、新中源、新明珠、嘉俊、蒙娜麗莎、博德精工、歐神諾和能強等一大批龍頭企業。同時,培育出一大批著名的企業品牌。目前,佛山陶瓷擁有「中國馳名商標」5件(東鵬、新中源、新明珠、蒙娜麗莎、ARROW),「中國名牌產品」7個,「中國陶瓷行業名牌產品」28個,「廣東省著名商標」34個,「廣東省名牌產品」28個。此外,為了更好地保護和開發佛山陶瓷的區域品牌,佛山市陶瓷行業協會己向國家工商總局注冊了「佛山陶瓷」的普通商標。「佛山陶瓷」已成為讓世界認識佛山,讓佛山走向世界的漆金名片,成為弘揚佛山歷史文化和宣傳城市形象的重要媒介。

6、造就了大批陶瓷產業相關專業人才

由於產業的集聚效應,各類陶瓷管理人才、研發人才、營銷人才、策劃人才、技術工人和熟練工人齊集佛山,為佛山陶瓷產業的發展立下了汗馬功勞,也為佛山陶瓷業未來的發展奠定了堅實的基礎。

(二)佛山陶瓷產業發展的瓶頸

1、資源瓶頸

一方面是能源緊缺。陶瓷產業是典型的高耗能、高耗水、高污染和低附加值的行業。在陶瓷的生產中,燃料成本約佔30%,近兩年油價飆升已使燃料成本提高到約40%,這對以燃油為主要原料的陶瓷企業產生特別大的沖擊。隨著石油價格上升,化工原料、色釉料、包裝材料等也跟著上漲,加上技術工人短缺,人工費用增多,佛山陶瓷產業的生產成本大幅上升,但陶瓷產品的價格卻並未出現相應的上揚,把企業逼到了困難的境地。另一方面是瓷土資源緊缺。市場需求逐年攀升,陶企「斷炊」的威脅將是陶瓷行業的切膚之痛。

2、環保門檻不斷提高

陶瓷產業的廢氣、二氧化硫及工業粉塵的排放量均居各行業中的前列。而佛山陶瓷企業多為民營企業,多數企業家的環保觀念不強,不注重環境保護,對環保方面的技術改造投入不夠。目前,佛山市政府已意識到陶瓷產業與城市發展不相融洽的被動局面,正大力對佛山陶瓷產業進行大力度的產業優化升級改造,勒令不達標的企業必須整改或關停,但這一過程仍需要較長的一段時間。

3、自主創新能力不強

佛山陶瓷的技術裝備國內領先,但與陶瓷強國義大利、西班牙相比還有較大差距。在技術創新和改造方面,大多數企業投入不足,缺乏研發能力,出現偷技術、產品同質化、技術糾紛多的不良現象,核心競爭力不強;產品設計方面,新產品數量不多,大部份企業缺乏自主開發能力,仿效性嚴重;產品開發方面,沒有走出經驗型、引入型、模仿型和實用型之路。另外,佛山也缺乏國際知名的品牌和企業,品牌戰略與品牌經營水平與國內江浙地區相比也存在較大差距,從而導致佛山陶瓷在市場上未樹立應有的品牌和價值。

4、出口阻力越來越大

近年來,佛山陶瓷的出口大幅增長,佛山已成為我國最大的建築衛生陶瓷出口基地。但是,這對國外的同類產業造成了較大的沖擊,這些國家和地區紛紛通過設立技術壁壘、反傾銷及關稅等其他貿易壁壘來阻止我國陶瓷出口,佛山陶瓷出口遇到的阻力越來越大。另一方面,佛山陶瓷自身也存在一些問題,如缺乏自主品牌、出口單價太低、產品質量和檔次不高等。

三、佛山陶瓷產業展望

佛山陶瓷產業經過改革開放後三十年的快速發展,其生產要素的豐裕程度發生了相對變化,原材料、土地、勞動力等生產要素的比較優勢減弱,而資本、技術、生產管理水平等構成了佛山的優勢要素。佛山陶瓷行業往前發展,必須要有新高度的目標定位,不是僅僅發展製造業,而是發展整個產業鏈,技術、文化、品牌都涵蓋其中。為發揮佛山陶瓷產業的比較優勢,促進佛山陶瓷產業與城市的發展,佛山陶瓷產業的調整勢在必行。

(一)走可持續發展道路

狠抓環保治理,發展循環經濟,實現陶瓷行業持續發展。陶瓷行業雖是佛山市四大傳統支柱產業之一,對地方經濟做出了較大貢獻。但隨著佛山市現代化大城市的建設,陶瓷行業由於資源、能源、污染等問題,與城市建設極不相融,因此必須強調節約資源、強調清潔生產。陶瓷產業作為典型的資源消耗型、環境污染型產業,發展循環經濟是破解資源、環境約束的有效途徑和必然出路,也是走新型工業化道路的內在要求。

(二)做強區域品牌,生產文化陶瓷

佛山陶瓷有悠久的文化歷史,它代表改革開放以來廣東產業發展創新的典範。要建立一個這樣的品牌並不容易,它需要文化和市場的繁榮。陶瓷行業在佛山不僅是做磚做潔具那麼簡單,它的寓意非常深刻廣泛,具有廣闊的文化內涵。目前,佛山陶瓷已經成為佛山一個強勢的區域品牌。而佛山陶瓷最大的優勢就是市場認知度高——原料、能源、運輸、人力等成本卻比其他區域要高,因此,佛山陶瓷只有走高端品牌之路,才能在未來的市場競爭中立於不敗之地。

(三)提高自主創新能力

當前,國際產業競爭已由加工、製造的生產階段轉移到包括研究開發和營銷、品牌在內的自主創新階段。目前,佛山陶瓷生產已達到一定的規模和水平,應推動其從跟蹤模仿階段向以技術、品牌、標准為主的自主創新階段演進,實施差異化戰略。一是應用現代化科技手段,提升和發展現有的陶瓷生產裝備,二是應用高新技術,開發具有知識產權的陶瓷新產品。

(四)產業升級和產業轉移並舉

陶瓷產業粗放型的增長方式不適合目前佛山經濟發展的狀況,必須從生產加工低端的價值鏈環節升級到價值鏈的高端環節,才能適應產業發展的需要和佛山發展的需要。陶瓷產業升級即從以前生產大、營銷與科研小的「腰鼓型」,轉變成生產小、營銷與科研大的「啞鈴型」產業結構,使產品的價值鏈盡量向「微笑曲線」的兩端延伸。而陶瓷產業是專業性生產比較強的行業,從行業中完全退出來並不容易,許多企業更多地選擇把價值鏈上處於低端的生產環節轉移出去,在佛山保留企業總部和產品的研發部門,從而推動佛山陶瓷產業升級。另外,生產成本的地區差異、環境污染等也將促使佛山陶瓷產業轉移。

PS: 陶瓷是一個大產業當中有很多的素材可供創作,有其他問題可以HI我,我會盡量為你提供素材

I. 工業自動化行業的核心是什麼要怎麼樣才能提高工業生產率呢

  • 這個要看具體需要提高什麼效率,比如說,改善廠房設備布局,也是提高效率,或者是精益生產,整體進行提效,又或者是增加自動化生產線,增加物流搬運小車,這都是提效的一種方法,具體要看你自己所需。