生態經濟下洗滌工廠智能化研究

時間:2022-01-18 08:39:10

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生態經濟下洗滌工廠智能化研究

【摘要】本文針對洗滌工廠的智能化轉型升級展開研究,集成運用物聯網、大數據、云計算等技術搭建了智能洗滌工廠管理云平臺,并結合裝備和管理的轉型升級實現產能提升,通過資源循環二次利用等多種手段實現節能減排,保證了生態經濟下的轉型升級。

【關鍵詞】洗滌;智能化;轉型升級;生態經濟

《中國制造2025》[1]指出:我國經濟發展進入新常態,制造業轉型升級刻不容緩。必須“以提質增效為中心,以加快新一代信息技術與制造業深度融合為主線,以推進智能制造為主攻方向”,促進制造業的數字化、網絡化、智能化轉型升級。黨的報告[2]同時明確:“我國經濟已由高速增長階段轉向高質量發展階段”、“正處在轉變發展方式的攻關期”?!敖ㄔO生態文明是中華民族永續發展的千年大計”、“堅持節約資源和保護環境的基本國策”。因此,生態經濟下的智能化建設是我國制造業轉型升級的必由之路。隨著旅游、醫療等行業的快速發展以及人民生活水平的提升,布草洗滌的市場需求急劇攀升,傳統洗滌工廠只有通過轉型升級,實現智能、高速、高質量洗滌才能規避淘汰風險。本文以貴州優利潔科技有限公司(以下簡稱優利潔)為例,對該洗滌工廠智能化轉型升級的實現展開研究??傮w思路是:在布草中植入RFID無線射頻芯片實現布草全生命周期追溯,以RFID采集到的各種業務數據為支撐,集成運用物聯網、大數據與云計算等技術,實現布草洗滌生產、管理和應用的智能化。在堅持節約資源和保護環境的生態經濟理念下,通過升級生產設備并實施先進管理,并結合智能化生產實現產能提升。

1智能化

以RFID芯片獲取的數據為支撐構建泛在物聯系統,將各種業務大數據傳入云端(選用了華為公有云),通過智能洗滌工廠管理云平臺實現智能生產管理與大數據應用。云平臺由兩個子平臺和若干個分系統構成,其功能結構如圖1所示。1.1生產管理平臺。1.1.1物聯信息系統。以RFID數據采集為基礎,將信息追溯從最底層設備延伸至整個洗滌流程達到泛在物聯,從而實現布草洗滌從接收、清點、分揀、洗滌直到最后交付的全流程自動操作。1.1.2生產管理系統。洗滌生產計劃與進度管理、質量監控以及洗滌數據統計分析等。1.1.3物料管理系統。洗滌布料庫存、原料采購相關數據錄入、修改、查詢等管理。1.1.4經營管理系統。企業的KPI、人力資源、薪酬和員工績效等管理。1.2大數據應用平臺?;诓疾菹礈旄鞣N相關業務數據搭建大數據應用平臺,各系統功能描述如下。1.2.1數據采集系統。將企業內外部結構化和非結構化的數據送入云平臺數據庫,作為大數據應用平臺的前端,作為整個平臺數據共享、分析應用的支撐。1.2.2數據共享系統。云平臺數據庫中的數據經集成和治理后在該系統中實現共享和交換,主要服務對象是布草的所有者、洗滌者、消費者和行業監管者。1.2.3行業大數據監管系統。該系統基于Hadoop集群生態平臺搭建,采用了Ambari集群監控解決方案和Vue.js框架,系統功能是實現監管部門對布草洗滌的質量、報廢率、投訴等情況的智能監管。1.2.4行業大數據分析系統。根據布草洗滌者、所有者和消費者不同應用需求,對各種數據進行變換處理后送入上層數據應用組件,對數據進行對應分析或展示。洗滌流量數據分析可對酒店經營和社會人員流動情況等分析提供數據支持;酒店熱力圖分析可為消費者、旅游管理部門、行業監管者提供決策參考;布草全生命周期分析可以為布草使用者提供布草選型參考、為布草生產者提供優化生產參考。

2產能提升

2.1裝備升級提升產能。優利潔改造前產線配備的是單機洗衣系統,布草洗滌操作一直是效率低下的傳統人力模式。改造后通過引入先進的洗衣龍系統配套完成智能化建設,實現了洗衣流程全程電腦自動控制,在保證洗滌質量的前提下大大提升了洗滌數量。2.2管理轉型提升產能。裝備升級與智能化對企業的生產管理提出了更高要求,改造后優利潔在同時提升管理水平與員工素質上狠下功夫,管理人員除要求對生產各個環節深入了解外還要求具備數據化管理能力,員工隊伍建設上把專業技術人才引進與長效的員工信息化能力培訓相結合。在先進裝備的基礎上配套先進管理和高素質員工,實現了產能提升。

3生態經濟

優利潔積極響應省政府“推進綠色發展,生態環境持續優化”號召,在轉型升級過程中始終貫穿生態經濟理念。3.1裝備升級實現節能減排?;诓疾葑詣臃诸?,升級后的智能洗衣龍系統能對每個洗滌環節自動精確用料,和傳統單機洗衣系統相比,對水、電、蒸汽、洗滌劑等資源的消耗節約近30%。另外,在新系統中成功運用了逆流漂洗、水循環等水循環技術,在減少洗滌用水的同時降低污水排放量約20%。3.2資源循環實現節能減排。優利潔毗鄰火電廠,通過對火電廠多余產能循環利用實現了節能減排。升級后洗滌所需的水、電、蒸汽全部從火電廠直接引入:把電廠排放的軟化水回收處理后用于洗滌;將火電廠排放的蒸汽回收并用于烘干、燙平、洗滌以及消毒等環節;引入火電廠內部電尤其是夜間用電低谷期未上網的低價電。通過水、電、汽的循環利用,在減少資源消耗的同時也減少了電廠廢氣廢水的排放,減少了電廠夜間多余產能的浪費。3.3布草循環實現節能減排。升級后布草洗滌質量得以提升,布草使用壽命也有效延長。通過大數據應用平臺擴展實現的電商功能,酒店將達不到自己星級標準的布草用品,淘汰給低星或普通酒店繼續使用,布草通過循環使用進一步延長了使用壽命。優利潔升級改造后每年減少布草垃圾30%左右,布草使用率提升的同時減少了布草垃圾對環境的污染。

4結束語

隨著我國經濟增長方式的轉變,傳統洗滌業必須進行產能和服務質量提升的轉型升級。對于污水排放問題嚴重的洗滌工廠,如何在好保護生態的前提下實施智能化轉型升級是一大難題,本文的研究對于解決這一難題是一個有益的嘗試。

作者:鄭傳行 甘玲菲 單位:貴州財經大學信息學院