智能煉膠系統經濟效益分析

黃秀華

（杭州中策橡膠有限公司，浙江　杭州　310009）

智能煉膠系統經濟效益分析

黃秀華

（杭州中策橡膠有限公司，浙江杭州310009）

詳細說明智能煉膠系統與傳統煉膠系統在生產用地面積、混煉膠倉庫占地面積、煉膠房用地、節約人力資源、減少蒸汽用量等各方面的優勢，經濟效益顯著。

智能化；煉膠；效益分析

中國企業近年來面臨的貿易堡壘，從表面上看，無非是一起又一起的貿易爭端，是中國在國際市場上所面臨的不公平貿易對待而已。但是，我們在這些事件背后看到的更應該是些深層次的東西，無論是特保案也好，還是標簽法也好，幾乎都集中于產品的燃油和能耗、環保以及性能等問題，“擋在門外”的也是技術含量和附加值較低的產品。而造成這種問題，究其原因就是我們大部分輪胎企業產業結構不合理、生產效率低下、品牌價值不高，只能靠產業鏈最低下的低廉產品去占有市場，一旦這個市場出現政策性的變動，我們的企業就處處碰壁。要改變現狀只有通過企業的轉型升級，提升生產過程智能化，使整個生產流程處于最佳狀態，生產出質量最好最穩定的產品，而原材料損耗、能源消耗、資金積壓處于最低水平，整個企業的綜合效益達到最理想水平，實現企業精細化管理。

1　智能化煉膠系統

煉膠是輪胎生產過程一個非常重要的環節，煉膠生產線的運行質量直接影響到輪胎的質量、成本以及效率，煉膠生產線一般包括上輔機（包括膠料、粉料和油料的稱量及投送系統）、膠料混煉設備（密煉機）和下輔機（膠片擠出、冷卻和稱量系統）三大部分。

1.1傳統煉膠

傳統生產線上上輔機、膠料混煉設備和下輔機這三部分的控制系統基本相互獨立，煉膠生產環境極為惡劣：環境溫度較高、大功率設備較多、粉塵及噪音嚴重。為了徹底改變這種局面，需要將三部分進行有機的整合，加強生產線子系統間的信息交換、進行智能化煉膠是煉膠生產的重點。

1.2智能煉膠系統

為了滿足煉膠生產的高質量、低成本、高效率的要求，改善操作和監控環境，實現遠程實時跟蹤和工藝優化，提高密煉機生產管理水平，加大對煉膠生產過程智能化建設有著極其重要的意義。智能化煉膠系統主要由原材料、煉膠、產出膠片三部份見圖1及配合現代化的物流系統（見圖2）組成。

2　采用智能化煉膠系統后效益分析

以下我們以生產年產半鋼轎車子午線輪胎1 200萬條、工程輪胎50萬條規模的生產規模為樣本，在日常生產中生膠及各種化工原料消耗量很大，約為690 t/日。以下我們根據傳統工藝煉膠中心和智能化煉膠中心的不同點，分別比較分析兩種煉膠中心的效益。

2.1生產用地面積比較

2.1.1原材料存放占地面積

按平均1個半月庫存計，見表1。

圖1　智能化煉膠各環節

表1　原材料存放占地面積

傳統倉庫比智能化立體倉庫需要更多的占地面積：17 715-5 280=12 435 m2

2.1.2混煉膠倉庫占地面積

混煉膠倉庫占地面積如表2。

表2　混煉膠倉庫占地面積

圖2　智能物流系統

傳統混煉膠倉庫比智能化立體倉庫需要更多的占地面積：6 900-2 300=4 600 m2。

2.1.3節省烘膠房用地

傳統工藝需要烘膠房對結晶的膠塊進行烘膠處理，大約占用土地400 m2。

智能化煉膠中心采用生膠復配煉膠生產技術，在原材料立體庫中解決了膠塊結晶的問題，節省烘膠房占地面積400 m2。

2.1.4場地對比分析

場地對比分析如圖3所示。

圖3　場地對比圖

智能化煉膠中心比傳統工藝煉膠共減少占地面積：17 715+6 900+400-5 280-2 300=17 435 m2

采用智能化煉膠中心方案不僅降低了煉膠生產中存儲占地面積，而且提高了土地利用率，減少了對土地的一次性投資。

2.2創造經濟效益

2.2.1節省人力資源

表3　用工人員對比　位

傳統工藝需要更多的人力，大約比智能化物流多: 539-257=282 人。

智能化物流節省勞動力成本：282×9萬/年=2 538萬元/年。

人力資源管理費用約為勞動力成本的25%～30%。由節省的勞動力成本計算，可得出管理費可節約：

2 538萬×25%=634.5萬元/年

人力資源共節省：2 538+634.5=3 172.5萬元/年

2.2.2減少蒸汽用量

采用生膠復配智能化系統，天然膠生膠不再需要烘膠，將節省所需的蒸汽。經調研煉膠規模相近的兩家企業烘膠房用蒸汽量，傳統工藝下烘膠用蒸汽量。節省蒸汽量為7 500t/年，按市場價210元/t，節約費用如表4所示。

表4　節約的蒸汽費用

采用生膠復配智能化系統可節省費用：7 500 t/年×210元=157.5萬元/年。

2.2.3降低密煉機耗電量

密煉機耗電量=350 kW.h/t；生膠破碎后煉膠耗電約降低15%；每天消耗生膠400 t，以全年生產350天計算。

可節省電費：350×15%×400×350×0.73元/（kW.h）= 536.5萬元/年。

2.2.4節省場地投資費用

由前面分析所得原材料立體庫、混煉膠立體庫以及烘膠房共節約建筑面積：

12 435+4 600+400=17 435 m2

若按每平方米建筑及土地成本為1 500元，共節約土建一次性投資：

一次性土建投資可節約 17 435×1 500=2 615萬元。

2.2.5降低不合格制品成本

智能化煉膠中心系統，可使壓出純膠制品返回率降低10%，壓出合格率提高3%。按壓出日耗590 t終煉膠計算，每日少重復壓出59 t膠料；每噸加工費為0.05萬元。一年可節約不合格返回壓出成本為：

59 t×0.05萬元/t×350天/年=1 032.5萬元/年

2.3生產效率提升

生膠破碎后，將減少密煉時間，密煉機啟動電流減小，負荷波動小，提高了密煉機的生產效率。智能化煉膠中心合理的控制設備運行，簡化了物料的轉運環節。智能化煉膠中心實現了密煉生產的智能化管理，提高了密煉車間的生產效率。

密煉車間傳統工藝在一段母煉時：

每天密煉2 472車加普通炭黑的膠料，每次密煉需要3 min；

每天密煉252車加白炭黑的膠料，每次密煉需要5 min；

2 472×3 +252×5=8 676 min

智能化煉膠中心提高密煉生產效率10%～15%，按提高10%計算每天節省密煉時間867.6 min。

2.4經濟效益

智能化煉膠中心各項經濟效益匯總如圖4所示。

圖4　智能化練膠中心經濟效益

智能化煉膠中心各效益分項在總的經濟效益中占比如圖5所示。

圖5　智能化煉膠中心各項經濟效益占比

2.5智能化煉膠工藝與傳統煉膠工藝運行費用對比

費用對比如表5、表6所示。

表5　傳統煉膠工藝運行費用

表6　智能化煉膠工藝運行費用

智能化煉膠工藝比傳統煉膠工藝增加：498.1 -301.6 =196.5萬元/年。

2.6投資效益比較

智能化煉膠中心投資明細見表7。

表7　智能化煉膠中心投資明細

投資效益分析見表8。

表8　投資效益分析

3　結束語

企業向智能化轉型升級不僅僅是為了單單適應市場，更多的是讓我們的輪胎以高品質、低成本的姿態讓市場適應我們，而能做到這一點，就是優化企業生產制造管理模式，強化過程管理和控制，避免人為干擾，使生產過程全面智能化。通過智能化煉膠系統經濟效益的比較分析，智能化煉膠系統不僅為企業的產品、中間產品、原材料全過程提供有效、規范的管理提升產品品質與質量，而且對企業的經濟效率也有大幅度的提高，以此提高企業核心競爭力。

［1］ 高彥臣，楊殿才，王海清橡膠智能密煉系統的構建及實現策略.橡塑技術與裝備， 2004， 30（7）:46～49.

［2］ 唐國政.淺析“輪胎智造” .第九屆中國（國際）橡塑技術、裝備與市場高峰論壇， 2004.

Economic benefi t analysis of intelligent rubber mixing system

Economic benefi t analysis of intelligent rubber mixing system

Huang Xiuhua
（Qingdao university of science and technology， Qingdao 266042， Shandong， China）

This article described the advantages ofproduction area， warehouse area ， mixing room，human resources， steam consumption and so on of the intellectual mixing system contrast with the traditional rubber mixing system， so as to enhance the economic effi ciency of enterprises.

intelligent； rubber mixing； benefi t analysis

TQ330.43

1009-797X（2016）17-0049-04

BDOI:10.13520/j.cnki.rpte.2016.17.011

（R-01）

黃秀華（1961-），女，高級工程師，長期從事設備管理工作。

通訊郵箱：13819106660@139.com

2016-06-21