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营口时创实业如何用AI解决耐火材料配料精度不足、设备非计划停机多、质量问题溯源慢问题的案例
📌 摘要
营口时创实业作为制造业非金属矿物制品业的代表企业,通过部署覆盖研发、生产、物流、质量、经营全链条的智改数转系统,解决配料精度不足、设备非计划停机多、质量问题溯源慢等难题。实现生产效率提升300%,良品率从85%提升至98.5%,设备非计划停机时间下降78%,质量查询响应时间从2天压缩至2分钟,每年节约原料成本超百万元。
📖 本案例根据 来自营口市工业和信息化局:智改数转 数智兴营——营口时创实业有限公司智改数转实践案例报道整理 · 查看原文 →
企业背景
营口时创实业有限公司成立于2009年,是一家专注非金属矿物制品业,集研发、生产、销售于一体的高新技术企业,深耕耐火材料、化工产品及工程塑料领域。面对制造业数字化转型浪潮,企业长期受制于配料精度不足、设备非计划停机多、质量问题溯源慢等行业痛点。2026年,企业全面启动覆盖研发、生产、物流、质量、经营全链条的智改数转升级工程,引入AI技术赋能各核心生产场景,走出了一条传统制造企业智能化升级的务实路径。
遇到的问题
配料岗位依赖人工——精度不足、批次质量不稳定:耐火材料生产中,配料是决定产品质量的关键环节。传统人工配料依赖经验,配料精度不足,导致产品批次质量波动,缺陷漏检问题突出。
设备多品牌异构——数据孤岛、非计划停机频发:工厂198台套工业设备来自多个品牌,数据彼此割裂,生产过程不透明。设备依靠事后抢修、定期检修模式,故障无法提前预判,非计划停机频繁发生,制约生产连续性。
质量问题溯源慢——从发现到定位需数天:当产品出现质量问题时,从原材料入库到各工序加工记录分散在多个系统中,溯源排查需要2到5天,严重影响售后处置效率。
业财数据割裂——成本管控难度大:生产、物流、仓储、财务各环节数据未打通,成本核算依靠人工,月结周期长,经营决策缺乏实时数据支撑。
AI解决方案
营口时创实业遵循"总体规划、分步实施"总体思路,分三阶段推进建设,从数字底座搭建、业务场景创新、内外协同打通三个维度落地改造:
1. 云-边-端一体化数字底座——设备联网率100%:对全厂198台套工业设备开展数字化升级,搭建一站式成型单元、智能转运单元、智能干燥包装单元;引入AGV/RGV智能物流装备、3D视觉码垛机器人;主干1000Mbps工业环网融合TSN、NB-IoT技术,实现设备联网率100%、关键工序数控化率90%、工业设备上云用云率91%。
2. 8大AI场景深度赋能——覆盖生产、质量、设备、能耗:
- 高精度智能配料:运用伺服驱动、重力传感、PID自适应控制,实现±0.2%配料精度
- 3D视觉码垛机器人:自动识别砖坯姿态,码垛作业无人化,大幅降低破损率
- AGV/RGV智能物流:激光SLAM导航AGV配合轨道式RGV,物料按需准时配送
- RFID全流程质量追溯:每批次产品赋予唯一标识,串联原料、工艺、检测全部记录
- 窑炉数字孪生干燥:数字孪生仿真模拟窑炉温度场,动态优化干燥工艺曲线
- 设备预测性维护:机器学习实现72小时故障提前预警
- AI机器视觉质检:工业相机+深度学习算法,微米级缺陷识别准确率99.5%
- 能源动态优化:AI动态优化设备运行参数,实现节能降碳
- 高精度智能配料:运用伺服驱动、重力传感、PID自适应控制,实现±0.2%配料精度
- 3D视觉码垛机器人:自动识别砖坯姿态,码垛作业无人化,大幅降低破损率
- AGV/RGV智能物流:激光SLAM导航AGV配合轨道式RGV,物料按需准时配送
- RFID全流程质量追溯:每批次产品赋予唯一标识,串联原料、工艺、检测全部记录
- 窑炉数字孪生干燥:数字孪生仿真模拟窑炉温度场,动态优化干燥工艺曲线
- 设备预测性维护:机器学习实现72小时故障提前预警
- AI机器视觉质检:工业相机+深度学习算法,微米级缺陷识别准确率99.5%
- 能源动态优化:AI动态优化设备运行参数,实现节能降碳
3. 打通数据壁垒——业务流程自动化率85%以上:对内打通PLM、MES、WMS、ERP、金蝶财务、EMS之间数据壁垒,生产完工数据自动生成财务凭证,实现研发-采购-生产-仓储-销售-财务全业务闭环管理;对外完成6家上游供应商数据对接,供应商可在线接收物料需求,实现按需采购。
实施效果
| 效果指标 | 量化数据 |
|---|---|
| 整体生产效率 | 提升300% |
| 单线作业人员 | 从50人压缩至10人以内 |
| 产品良品率 | 从85%提升至98.5% |
| 设备非计划停机时间 | 下降78% |
| 设备综合效率OEE | 达到88.5% |
| 质量查询响应时间 | 从2天压缩至2分钟 |
| 整体运营成本 | 下降35% |
| 能耗成本 | 下降30% |
| 质量成本 | 下降40% |
| 设备运维成本 | 下降40% |
| 智能配料精度 | ±0.2% |
| AI视觉质检识别准确率 | 99.5% |
| 业务流程自动化率 | 85%以上 |
| 订单准时交付率 | 提升至96% |
| 研发周期缩短 | 40% |
| 年节约标准煤 | 超2000吨 |
| 智能配料系统年节约原料成本 | 超百万元 |
技术解析
AI视觉质检——从"抽检"到"100%全检"的跨越:传统质检依赖人工抽检,漏检率高。营口时创实业的AI机器视觉质检系统实现微米级缺陷识别,产品100%在线全检,识别准确率99.5%,将质检从"事后把关"变为"过程控制",从源头减少不合格品产生。
设备预测性维护——从"坏了再修"到"提前预警":传统设备维护是"事后抢修",非计划停机频发。通过采集设备振动、温度等多维度数据,AI系统实现72小时故障提前预警,设备预测维护准确率达85%,大幅减少非计划停机,提升生产连续性。
数字孪生让窑炉"可视化":通过传感器采集温湿度数据,数字孪生系统仿真模拟窑炉温度场,动态优化干燥工艺曲线,实现工艺参数从"经验调节"到"数据驱动"的升级,保障产品质量稳定性。
经验启示
1. 制造业AI落地的关键在"数据互通"而非"单点工具":营口时创实业投入大量精力打通PLM、MES、WMS、ERP等系统数据壁垒,正是这些基础工作让AI场景真正发挥效用。没有数据互通的AI工具只是"高级玩具",打通了数据壁垒的AI才是"智能中枢"。
2. "AI视觉质检"是制造业质量升级的普适路径:微米级缺陷识别、100%全检、99.5%准确率——这套方案的技术逻辑适用于任何需要质检的制造业场景,是制造企业质量提升的务实切入点。
3. 预测性维护让设备管理从"救火"变"预防":设备非计划停机下降78%的背后,是从"事后抢修"到"72小时提前预警"的模式转变。这个转变让设备运维从成本中心变成了生产保障中心。
4. 智能制造转型要"一把手工程"才能推进:营口时创实业将智改数转确立为一把手工程,设立独立数字化部门,配置专职岗位。这是制造业数字化转型能否落地的组织保障——没有高层的持续推动,数字化只会停留在"采购设备"的层面。
企脉AI独家观点
营口时创实业的案例,回答了一个在制造业普遍存在的困惑:智改数转到底是大企业的专利,还是中小企业也能用得起的工具?
时创实业是一家员工数百人的中型制造企业,不是行业巨头,但它完成了从"传统制造"到"智能工厂"的跨越:生产效率提升300%,良品率从85%升至98.5%,设备非计划停机下降78%,质量查询从2天压缩到2分钟。这些数字说明,智改数转不是"大企业炫技",而是中小企业真正能用、用了就有效的降本增效工具。
更重要的是,时创实业的路径是可复制的:先打数字底座(设备联网、数据互通),再选AI场景(质检、配料、预测性维护),最后打通业财全链条。每一步都有明确的投资回报逻辑,不是为了智能化而智能化。
对广大中小制造企业而言,时创的参照意义在于:智改数转的门槛已经大幅降低,关键不是"能不能做",而是"从哪里开始做"。从痛点最高、数据基础最好的场景切入,量力而行、分步推进——这是中小制造企业智能化转型的务实路径。