新一轮科技革命给制造业带来了新的机遇和挑战，基于信息数字系统的智能化水泥工厂正在引领水泥制造方式的变革。智能化实验室作为智能制造的重要组成部分，是推动行业高质量发展、助力行业由传统工业化向现代产业化转型的重要技术手段。国检集团上海美诺福致力于流程工业智能化实验室系统研发应用，深耕钢铁工业智能化实验室质量控制20余年，自2019年进入水泥行业以来，建设完成多条水泥生产万吨线级全流程智能化实验室质量控制系统，在协助水泥企业高端化、智能化、绿色化转型升级，加快水泥产业高质量发展上发挥了自身价值。

祁连山项目

以“智”赋能，

加速水泥行业发展变革之路

智能化实验室发源于20世纪90年代，初代自动化设备主要是以国外水泥装备供应商的产品为代表，基本实现了取样与输送的自动化。直至2018年，我国水泥行业才建成了较为完整的智能化实验室，即全椒海螺项目。该实验室一经投入使用，在稳定质量、效益提升上的优势就迅速显现出来。中国建材集团、安徽海螺等水泥龙头企业纷纷布局并建设了多条智能化实验室。至2021年年底，全国熟料生产线企业智能化实验室配置已达30余个，成为现代智能工厂的重要组成部分。

2021年6月，上海美诺福研发的全流程智能化实验室在冀东水泥铜川有限公司万吨线投入使用。该项目涵盖了水泥智能化检测与智能化存样系统，将自动取送样、AGV无人导航运输、智能化样品存储新技术有机结合，减少了出厂水泥的质量纠纷，填补了水泥行业的国际空白，成为我国水泥行业功能实现、流程覆盖最完整、最全面的智能化实验室之一，取得了良好的应用效果，得到行业广泛关注，并在10余个水泥企业实现了推广，加速了水泥行业智能化发展变革的步伐。

以“智”提质，

推动水泥行业高质量发展

智能化实验室从最初的样品自动采集与传输发展至今，已实现了质量控制技术领域的多重突破。既有从流程上的自动取样、自动输送、自动制备、自动检测到智能化分析，也有从模块上的生产工艺设计、实验室装备制造与系统集成，更有涵盖设备运行保障的安全信息化、自我诊断和远程故障运维等功能，真正做到了无人化、智能化，实现了水泥生产过程产品质量的在线监测、动态可见，保障了生产稳定性、质量准确性和效益最大化。

在水泥生产的智能化进程中，质量控制关系生产、工艺、装备、安全、环保等领域。据统计，智能化实验室在单条日产5000～10000吨生产线上的价值最为显著，能够有效精简质量技术人员75%；熟料三率值可由70%提升至92%；熟料、水泥检测频次由2小时1次提高至1小时2次，检测时间缩短2倍；熟料强度较同一矿山生产企业高2～3MPa；水泥混合材添加量增加约3%，同时稳定的生产工况还将节约大量的能源和用电消耗。

以“智”创新，

全面推动水泥行业转型升级

智能化实验室是信息化、数字化发展的产物，更是行业高质量发展的需求所在。随着国家“双碳”战略的持续推进，智能化实验室在节能环保上的作用越发显现。因其全过程质量监控而带来的稳定工况，可以大大提升化石原料和石灰石原材料化学反应的充分性，从而显著减少因石灰石分解与化石燃料燃烧所产生的二氧化碳。智能化实验室将成为水泥行业助力国家“双碳”目标早日实现的有力抓手。

随着上海美诺福研制的国产全流程智能化实验室的广泛应用，水泥领域智能化实验室的市场价格也更趋于合理。至2022年，全流程智能化实验室EPC工程价格较两年前下降30%～50%，行业年投资额节约近1亿元。此外，智能化实验室的无人化、自动化，还可大大减少传统质量控制人工取样、送样、制样的工作强度，降低人工作业中人与设备交互的作业系数，减少了伤亡事故的发生，为企业长期的安全有效运行提供保障。

根据“十四五”规划和2035年远景目标纲要中对“加快发展现代产业体系，巩固壮大实体经济根基”的重要部署，智能制造的发展必将不断深化，智能化实验室的应用也将多维度扩展。从化学成分、矿物成分分析等质量控制逐渐扩展到物理、岩相等更深层次、更多领域，从过程产品延伸到原材料、出厂成品等更多环节、更多对象，从粉料研磨压片法拓展到MLD先进X荧光精准检测等更多工艺、更多技术，未来智能化实验室的壮大必将是纵横交错的，也必将引领水泥行业产业升级，推动水泥行业的高“智”量发展。

冀东铜川水泥万吨线智能化实验室质量控制系统

——本文原载于《中国建材报》5月16日6版

国检集团上海美诺福总经理助理  王涛