一捧土加上一窑火，成就了陶瓷“土与火”的艺术。在福建省德化县华茂陶瓷有限公司（以下简称“华茂陶瓷”）的生产车间，历经炼泥、成型、素烧、彩绘、上釉等十几道复杂工序后，一个个精致的陶瓷杯从生产线上鱼贯而出。和传统陶瓷工厂不同的是，该车间里人声鼎沸的场景已不现，取而代之的是设备的高速运转和数据的无声流动，而这一变化是由华茂陶瓷与泉州移动共同打造的“5G智慧工厂”带来的。

□融媒体记者 魏晓芳 郑鸿隆 实习生 陈晴

布局5G专网 设备实现联网

在华茂陶瓷的生产车间内，两条七八十米长的隧道窑横卧在厂区一侧，一排排炉架上放满洁白的陶瓷胚体，正从隧道窑一端自动传输进入窑体，经过1200℃高温烧制，最终成为精美透亮的瓷器。

“窑炉是陶瓷生产中不可或缺的设备，控制炉内温度将影响陶瓷成品的质量。”华茂陶瓷总经理陈能谨表示，以前窑炉开关必须人到现场，且温度不可调节，如今搭载5G等新一代数字技术后，通过手机就可以实时监控设备运转情况，远程调节温度、风速等参数，实现精细化实时管理。

陶瓷生产属于典型的劳动密集型产业，用工需求量大、人工成本高、生产效率不高等问题成为企业发展壮大的“拦路虎”。为破解发展痛点，“5G智慧工厂”项目应运而生。

“针对华茂陶瓷的痛点，泉州移动技术团队多次进企‘问诊’，量身定制解决方案。”泉州移动德化分公司工作人员柯智翔介绍，根据企业的需求，技术团队在厂区铺设了120多个工业网关和设备，以5G网络、大数据、云计算为基础，用智能组网的方式对生产设备进行5G生产数据采集。

然而，陶瓷生产工艺流程繁杂，不同生产设备厂家采用的协议多样且不统一，这增加了生产数据采集的复杂性。柯智翔说，为应对不同设备协议多样性的挑战，泉州移动团队与相关设备厂家多次沟通协调，最终实现了车间内关键设备数据的互联互通。

“设备联网后，企业一改过去报工过程复杂、信息零散分布、耗费时间长等问题。”陈能谨表示，如今关键设备数据实现了自动采集、分析，不仅实现生产线上的数据共享，生产效率也由原来的72%提升至94%。

打造数字孪生 虚拟照进现实

总产量、生产进度、能耗分析、异常警报……在华茂陶瓷的一楼大厅，数字孪生大屏引人驻足。通过数字孪生技术，车间内生产线上的运作情况一比一映射在大屏幕上，各项数据在屏幕上实时跳动更新。

“数字孪生大屏以华茂陶瓷制造车间CAD模型为基础，结合5G网络和网关采集的生产线设备状态数据，利用3D数字化建模技术，轻量化三维数字孪生模型得以构建。”柯智翔说，借助数字孪生大屏，企业实现了生产线的透明化管控，管理人员可随时查看和检测生产线运行状态、生产单的实时数据、窑炉的实时数据等信息，利用场景交互和数据看板的形式，数字孪生大屏提供了更直观、准确的数据信息，辅助人员进行生产决策。

在陶瓷生产过程中，设备故障的排查既费时又费力。以前设备发生故障时，需要工作人员到现场逐一排查，如今通过数字孪生平台就能及时精准找到故障位置，为安全生产保驾护航。此外，通过能耗分析系统，企业可以实时掌握生产线碳排放水平和能耗水平，分析优化生产工艺流程，降低能耗，提高经济效益。

“这是华茂陶瓷实现高效运转和质量把控的秘诀。”对于数智化带来的变化，陈能谨感触颇深。他表示，伴随大量生产数据用起来、活起来，运营成本降低12%，能源消耗降低16%，还减少产品烧制过程中产生的爆坯、阴裂、干裂、变形等质量缺陷，产品合格率从83%提升到95%。