云之佳MOM 在陶瓷行业的创新应用与实践


一、陶瓷行业数字化转型的时代背景与核心挑战

在消费升级与工业 4.0 浪潮的双重驱动下,陶瓷行业正经历从传统制造向智能生产的深刻变革。作为全球陶瓷生产与消费大国,我国陶瓷产业规模已连续多年位居世界前列,但长期以来面临着生产效率低下、质量管控粗放、个性化定制能力不足、数据孤岛现象突出等结构性问题。以某陶瓷企业为例,其传统生产模式在应对小批量多品种订单时,暴露出生产计划调整滞后、人工监控易出错、质量追溯困难等痛点,难以满足高端客户对产品精度、安全性与个性化的严苛要求。与此同时,在消费陶瓷领域,如茅台、五粮液等名酒企业及万豪、希尔顿等国际酒店集团对供应链的数字化水平提出了更高标准,倒逼陶瓷制造企业加速数字化转型,本文以消费陶瓷为例,分析云之佳MOM系统在陶瓷行业的创新应用与实践。

(一)行业共性挑战解析

复杂工艺与人工管理的矛盾

陶瓷生产涵盖原料精炼、成型、施釉、烧制、包装等数十道工序,以硬质瓷为例,需经历 1280℃高温烧制,莫氏硬度要求≥7 级,传统人工监控难以精准把控温度、压力等关键参数,导致产品尺寸精度误差波动较大(传统工艺误差≤1mm,而国际高端客户要求≤0.5mm)。

个性化需求与规模化生产的冲突

随着 “国徽瓷” 定制、陶瓷酒瓶个性化设计等高端需求的增长,企业需在同一生产线灵活切换不同工艺标准。例如,为茅台定制的浮雕鎏金酒瓶需融合珐琅彩绘技法,同时满足 IP68 级密封性要求,传统手工换型耗时长达 4 小时,严重影响交付效率。

质量追溯与合规性压力

欧盟 RoHS 指令、美国 FDA 食品接触材料标准等国际法规对陶瓷产品的铅镉溶出量、抗菌性能等提出严格要求。某企业曾因人工记录缺失导致出口产品召回,直接损失超 500 万元,凸显数据闭环管理的重要性。

二、MOM 系统:陶瓷行业数字化转型的核心引擎

制造运营管理系统(MOM)作为连接 ERP(企业资源计划)与底层设备的核心枢纽,通过整合 MES(制造执行系统)、WMS(仓储管理系统)、QMS(质量管理系统)、EAM(设备资产管理系统)等模块,构建覆盖 “计划 - 执行 - 物流 - 质量 - 设备” 的全价值链数字化平台。某陶瓷企业引入的 MOM 系统以工业互联网为底座,集成 SCADA 数据采集、边缘计算、RFID / 条码识别等技术,实现生产全流程的透明化管理与智能决策。

(一)MOM 系统架构设计与功能模块

数字化生产 MES:从订单到交付的精准管控 

计划协同:通过 APS 高级排程算法,将客户订单(如古井贡酒定制酒瓶)自动拆解为成型、施釉、烧制等工序任务,支持插单、急单动态调整,计划编制效率提升 70%

工艺智能化:建立配方数据库,例如超骨瓷生产中骨粉含量(≥45%)、透光率(>38%)等参数自动下发至 PLC 控制系统,实现投料计量误差≤±0.1g,窑炉温度控制精度达 ±1℃。

异常实时响应:在烧制环节部署传感器,当检测到温度偏离设定值(如 1320℃还原焰烧成工艺)时,系统自动触发报警并联动调节燃气阀门,异常处理时间从 30 分钟缩短至 5 分钟。 

数字化仓储 WMS:智能物流的神经中枢 

RFID 全流程追踪:在原料入库、半成品流转、成品出库环节植入 RFID 芯片,例如酒瓶底部的 NFC 标签可实时记录生产批次、工艺参数等信息,库存盘点效率提升 90%,发货准确率达 100%

立体仓库自动化:通过 AGV 小车与机械手协同作业,实现从包装线到货架的自动码垛与组托,入库效率提升 5 倍,仓储空间利用率提高 40% 

数字化质量 QMS:全生命周期质量守护 

预防性质量控制:在施釉环节引入机器视觉检测,对釉面平整度(国际 A 级标准)、色泽均匀度误差(<0.2%)进行实时抓拍分析,替代传统人工抽检,缺陷识别率从 85% 提升至 99%

全链路追溯体系:通过 “人机料环法” 数据关联,任一产品可追溯至原料批次(如银锌离子抗菌剂供应商)、设备编号(如德国进口压机)、操作人员等信息,满足欧盟 REACH 法规的合规性要求。 

数字化设备 EAM:设备效能的最大化挖掘 

预测性维护:基于振动传感器与大数据分析,建立设备健康度模型。例如,对自动化生产线的德国进口设备实施状态监控,提前 7 天预警轴承磨损等潜在故障,非计划停机时间减少 60%

维保标准化:自动生成设备点检计划(如喷雾干燥塔每日温度校准),通过移动端 APP 推送至维保人员,任务完成率从 60% 提升至 98%

三、MOM 系统在陶瓷企业的落地实践与场景创新

某陶瓷企业实施云之佳 MOM 系统,实现了从传统制造向 “数字化 + 智能化 + 服务化” 的转型升级。以下从核心业务场景解析其创新应用:

(一)原料精炼环节:精准配比与能耗优化

智能投料管理:在球磨工序中,系统根据配方自动计算原料(如石英、长石)用量,通过失重秤实现 ±0.1g 级精准计量,并结合成分检测结果动态补料。以硬质瓷生产为例,原料浪费率从 8% 降至 3%,年节约成本超 200 万元。

能耗监控优化:对磁选、浮选设备的能耗数据(如电机功率、运行时长)进行实时采集,通过机器学习算法优化设备启停策略,单位产品能耗降低 15%,年减少碳排放约 500 吨。

(二)成型与施釉环节:柔性生产与工艺创新

模具全生命周期管理:建立模具台账数据库,记录模具使用次数、磨损程度等信息,当生产茅台浮雕酒瓶时,系统自动匹配对应模具并提示更换周期,换型时间从 4 小时缩短至 1.5 小时。

施釉工艺智能化:在自动施釉线上部署视觉引导机器人,根据酒瓶弧度(如剑南春异形瓶)动态调整喷釉角度与流量,釉层厚度均匀性提升 90%,人工干预率从 40% 降至 5%

(三)烧制环节:窑炉控制的革命性突破

多段温控精准控制:针对国宴瓷 1320℃还原焰烧成工艺,系统将升温过程划分为 5 个阶段(如 0-300℃预热、300-800℃氧化等),每个阶段温度误差控制在 ±1℃,釉面色泽均匀度误差从 1.5% 降至 0.15%,一次性合格率从 82% 提升至 96%

智能预警与工艺迭代:通过分析历史烧制数据(超 10 万条工艺记录),建立窑炉温度 - 产品质量关联模型,自动推荐最优工艺参数组合,新产品开发周期缩短 30%

(四)包装与物流环节:智慧交付与防伪溯源

全自动包装线:在包装环节集成视觉扫码、自动贴标、重量检测等功能,当生产希尔顿酒店餐具时,系统根据订单要求自动匹配包装规格(如 12 / 箱),包装效率提升 80%,人工成本降低 50%

防伪溯源体系:通过瓶底 RFID 芯片与 NFC 技术,消费者可通过手机扫码验证产品真伪,同时查看生产批次、工艺参数等信息,有效遏制仿冒产品流通,品牌信任度提升显著。

四、项目实施成效:数据驱动的价值跃升

(一)运营效率全面提升

生产周期缩短:通过计划协同与工艺优化,订单交付周期从 45 天压缩至 28 天,急单响应速度提升 60%

设备综合效率(OEE:从 58% 提升至 82%,年产能利用率提高 25%,新增产值超 8000 万元。

(二)质量与成本双优控制

良品率突破:全流程数字化管控使产品良品率从 92% 提升至 98.5%,年减少不良品损失超 1200 万元。

成本显著下降:原料浪费率降低 5%、能耗成本下降 15%、人工成本减少 40%,综合运营成本降低 22%

(三)数字化能力构建

数据资产沉淀:累计采集设备数据超 50TB,建立工艺参数、质量缺陷等 10 余个数据模型,为持续优化提供支撑。

合规性保障:通过全流程追溯与数据留痕,顺利通过 FDAISO 等国际认证审核,出口订单占比从 15% 提升至 30%

五、未来展望:MOM 系统驱动陶瓷行业智能化升级

某陶瓷企业的 MOM 应用实践表明,数字化制造并非简单的设备替换,而是通过业务流程重塑、数据价值挖掘、组织能力升级的系统工程,实现从 “制造” 到 “智造” 的质变。展望未来,陶瓷行业的智能化升级将呈现以下趋势: 

AI 深度融合:将深度学习算法应用于窑炉控制、缺陷预测等场景,实现 “自学习、自优化” 的自适应生产。

5G + 工业互联网:通过 5G 网络实现设备远程运维、跨厂区协同制造,例如构建 “陶瓷云工厂”,实现多地产能动态调配。

绿色制造体系:基于 MOM 系统的能耗数据,优化生产流程与能源结构,推动陶瓷行业向低碳化、循环化转型。

服务化延伸:从单一产品供应商向 “陶瓷解决方案服务商” 转型,通过 MOM 系统对接客户 CRM 平台,提供定制化设计、智能仓储等增值服务。


在 “双碳” 目标与消费升级的时代背景下,数字化制造已成为陶瓷行业破局发展的必由之路。MOM 系统作为连接战略规划与现场执行的桥梁,不仅是一套技术工具,更是企业管理理念与生产模式的革新。某陶瓷企业的成功实践证明,通过 MOM 系统的深度应用,传统制造企业能够突破规模与效率的瓶颈,在高端市场竞争中构建差异化优势。随着工业互联网技术的不断演进,陶瓷行业的数字化转型将释放更多创新活力,开启 “中国陶瓷智造” 的新篇章。

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