水泥是关乎国计民生的大宗建筑材料。在不少人的印象中，水泥行业常顶着“高耗能、高排放、附加值低”的帽子，成为传统产业的典型代表。
但记者近日来到位于三明的福建金牛水泥(集团)有限公司探访，看到的是另外一番景象。这里水泥厂区鸟语花香，景色秀丽，没有灰尘满天，而且节能低碳。装上全省水泥行业首个“工业大脑”，智能制造技术和绿色生产工艺的全面推广，让金牛集团逐步实现了管理信息化、控制自动化、现场无人化、过程可视化，成为数字化和绿色低碳发展转型的典范。记者走在金牛集团超洁净生产示范线旁的道路上，目睹水泥智能化生产的全过程，感叹科技的力量，让水泥生产脱胎换骨。
智能创新，全流程数字化
金牛集团中央控制室“工业大脑”
轰鸣的机器声在耳边回响，水泥运输车络绎不绝。记者走进毗邻矿山的金牛集团永安厂区，只见原材料通过1.6公里长的输送带直接输送到厂区，投入生产。原材料运输、石灰石破碎、生料粉磨、回转窑煅烧、水泥磨粉……在金牛集团的中央控制室，水泥生产的各道工序，一一呈现在大屏幕上。
一台台显示屏上，计算机专家优化系统正实时闪动着数据信息，一目了然。“工业大脑”使用计算机专家优化系统，可以自动对“工作参数”进行矫正。据了解，金牛集团在连续两年投资超1亿元的基础上，2022年又追加投资5000万元，实施“大改造、大提升”，开展近30项大的技改工程。去年3月10日，金牛集团着手实施“工业大脑”项目，去年12月18日正式投入运行。“工业大脑”是企业全生命周期数据管理的神经中枢，是产业智能化的形象描述。这也是全省水泥行业首个“工业大脑”项目的落地实施。在金牛集团各子公司的中控操作室均实现了由计算机专家系统完全替代人工控制。
“这些项目基于大数据一体化计算平台，将工业大数据和人工智能技术与金牛集团水泥的业务场景融合，全面构建水泥行业‘智慧大脑’，实现水泥生产线中控数字化、自动巡检、自动取样、自动过磅和自动装车。”金牛集团电气部部长章玲文说。
“现在屏幕上出现的红色预警小板块，系统会自动识别是什么问题，一般情况下可以直接把这个问题处理。这个系统保证了生产工序每时每刻均处在最佳运行状态，工作人员只需要看着数据信息就可以。”金牛集团副总经理于建平介绍。
金牛集团将乐水泥厂区图片
据了解，在“工业大脑”的辅助下，金牛集团客户通过手机下单，进入该公司后通过刷卡核对信息，而后自动装车机可以利用激光测距自动检测车厢位置和装车垛型，只需要人工输入车型参数、装车重量即可。“自动计算码放层数，自动将物品逐层、逐垛地码放至车厢内。”于建平说，“自动装车机的出现减轻了员工的劳动强度，提高了装车效率，实现了操作流程的现代人工智能化。”
从石头到水泥产品，在金牛集团看不到水泥扬尘。前来装运水泥的陈师傅告诉记者，“现在不需要因为扬尘问题佩戴口罩了。我现在只需要带上这张卡，在门卫处刷卡核实数量，然后就可以直接装走水泥，而且自动化装载花费的时间少了很多，很方便。”
“计算机专家系统的成功应用，有效保证了生产工序时刻处在最佳运行状态，使得水泥生产管控更加精益、产品质量愈发稳定。”金牛集团将乐金牛生产调度中心主任郑桂华说。
“‘工业大脑’的建成运营，一条5000吨的水泥生产线，煤耗每降低1%，实物煤能耗降低近2000吨，每年节约200余万元。综合来看，煤、电能耗每降低1%，每年降低成本250万元。”于建平说。
技改转型，绿色低碳发展
金牛集团超洁净生产示范线
面对激烈的市场竞争，如何才能乘势而上、勇立潮头？
“唯有不断转型升级，才能掌握高质量发展的‘金钥匙’，开启发展新境界，抢占新一轮行业竞争制高点。”金牛集团董事长兼总经理章文说，今年5月，金牛集团入选福建首届品牌价值百强榜单和省工信厅公布的省企业技术中心入库培育名单。2018年集团成立企业技术研发中心，目前拥有科研人员324人，每年研发经费超1亿元。
三明金牛水泥公司毗邻万寿岩国家考古遗址公园，南有樱花、香樟、红叶石楠等灌木植被，北有小叶栀子、马尼拉草等草种，绿化面积逾12万平方米（含矿山绿化）。2019年开始，针对粉尘问题，金牛集团下大力气进行改造升级，选用优质建材对包装车间进行现代化改造，迈向绿色低碳发展。
金牛集团生产车间
截至目前，金牛集团福州金牛光伏项目已竣工，将乐金牛光伏项目即将开工建设。“目前我们的用电量很大，所以我们最近选择自己发电自己用。这样一方面可以节约用电，另外一方面可以减少运营成本。以我们将乐金牛为例，余热发电项目再加上即将实施的光伏项目，基本能够满足将乐金牛的生产用电。”于建平告诉记者。
金牛集团除了自行发电用于生产外，还进行设备改造，降低烧成煤耗、碳排放和烟尘排放。
金牛集团实施替代燃料及其相应的设备改造，减少化石燃料使用量约10%，大幅度降低了烧成煤耗和碳排放；并对位于将乐的两条生产线进行了除尘设备的更换升级，目前该烟尘排放效果能够稳定达到小于每立方米10毫克以下。通过验收监测数据及现场情况比对，将乐金牛烧成系统超低排放项目技改后，颗粒物、氮氧化物、二氧化硫排放浓度均大大低于国家排放标准，真正成为全省水泥行业超洁净生产示范线。
金牛集团实验室人员在检测水泥质量
荧光光谱分析仪是金牛集团在水泥熟料生产过程控制中的一个核心检测手段。该分析仪针对不同的检测结果由DCS中控系统进行实时调整，实现真正意义上的事前和事中控制，有助于减少水泥企业的工艺事故，稳定水泥熟料质量。
如今，金牛集团已从单条生产线壮大成为以专业生产高标号水泥为主、商品混凝土搅拌站和环保科技相配套的大型建材集团企业，是福建省百家重点工业企业和省级龙头企业，成为中国建材企业100强之一，2021年被评为福建省优秀民营企业。
福建是海洋大省、海岸线长，海洋工程多，用于海洋施工的特种水泥运用广泛、前景好。“眼下，金牛集团正采用校企合作模式，与国内重点高校、科研院所共同研发海工水泥，目前已成功研发，下一步将投入市场。”金牛集团化验室主任盛振华说。
凭借其过硬品质，福平高铁、福州地铁、福厦高铁等重点项目的建设，纷纷采用金牛集团的水泥。金牛集团目前在三明、福州、南平等地拥有7家水泥生产企业、7家混凝土公司及3家环保科技公司，水泥年产能1000万吨，在全省的市场份额居行业前列。
福建省建材协会原秘书长曾幼聪一直关注金牛集团这家民营企业，他说：“金牛集团特别注重企业文化和企业的精细化管理，始终把优化提升生产技术经济指标，实现节能减排、水泥协同处置、绿色发展当作企业坚持不懈的追求目标，在全省水泥行业中，起到了示范和标杆作用。”
