消费品工业是我国重要民生产业和传统优势产业，是保障和满足人民群众日益多元化消费需求的重要支撑。
为贯彻落实工信部印发的《数字化助力消费品工业“三品”行动方案（-年）》，发挥重点区域、行业带动作用，优化供给水平，提升产业链协同效率和核心竞争力，创新数字化应用场景，由中国电子信息产业发展研究院、河北省工业和信息化厅主办的首届数字“三品”创新发展大赛，瞄准河北省造纸行业、食品行业、酿酒行业、丝网制造业、纺织行业等消费品支柱产业迫切的数字化需求，结合区域发展实际，针对企业生产经营实际过程中面临的难点、堵点问题，提炼筛选出九大赛题，欢迎产学研用各方积极参赛！
造纸行业
赛题一：生活用纸工艺参数协同优化
如何合理优化浆料配比，提高成品生产质量？命题企业拥有11台高端高速纸机，年产16万吨生活用纸。不同生产环节的各项参数极大的影响企业的降本增效。为增加纸的柔韧性，阔叶浆和针叶浆比例参数很关键，在传统工艺中，阔叶浆和针叶浆的投入比例需要传统技术人员凭经验投入，难免会造成配比不合适、标准不统一的情况，影响生产质量。如何合理优化浆料配比，保障产品质量，是雨森纸业面临的一大难题。
命题企业期望通过科学的解决方案，合理优化浆料配比，保障产品质量，达到降本提质增效的效果。
赛题二：造纸设备关键控制点断纸故障
命题企业生产生活用纸主要由制浆部、压榨部、干燥部、卷取部四部分构成。生产生活用纸的机器主要为高速纸机，每个环节都可能导致断纸情况发生，造成产品浪费。
主要面临的问题有：制浆部，制浆配比浓度比例亟待优化。压榨部：毛布堵塞和托辊压力控制问题突出。干燥部，烘缸温度调节控制与刮刀频繁清理问题突出。卷取部，轴芯松、卷纸、卷纸缸不同步问题亟待解决。
命题企业期望通过基于现有生产MES系统，利用数字化智能化技术手段，针对制浆部、压榨部、干燥部、卷取部各环节断纸情况进行改造升级，进一步提升生产效率、降低生产成本、保证产品质量，减少纸资源浪费。
赛题三：自动化检测造纸用水水质，降低耗水量
在造纸过程中，纸浆注水、形成浆液、纸页网部成形等环节中，纸浆含水率都在80%以上，相当于造纸的“血液”，所以造纸用水的水质能够直接影响纸的质量，而且造纸过程中的水是反复使用，容易变质，所以如何检测及控制水质，企业目前没有有效解决途径。
造纸过程中需用新鲜蒸汽对纸页进行烘干，目前只能用流量计测量使用的蒸汽量，而且当前生产中蒸汽耗用量较大，影响了生产成本，所以如何监测蒸汽量和降低蒸汽耗用量，成为待解决的一大难题。
通过企业数字化改造改进生产工艺，与专门的水质检测机构合作，在生产过程中把控水质，降低污水排放量和蒸汽消耗量。在保障产品质量、降低生产成本的基础上实现绿色化智能化生产。推动造纸企业生产工艺智能化升级，提升资源配置效率，实现降本增效。
赛题四：数据多维分析预警助力品质提升
命题企业在造纸生产过程中，多个环节的数据采集能力不足，数据分析价值亟待挖掘等问题突出。一是数据采集分析能力不强，产品质量稳定性无法保障。二是企业数据利用率低，数据分析效果不佳。
命题企业期望管理层对卫生用纸的生产情况及设备运行情况实现可视化管理。通过建设数据采集与运行状态分析平台，通过采集、展示、分析生产过程数据，使生产中的隐形问题显性化、显性问题根因化、老问题预防常态化、新问题响应及时化。一是实现生产运行数据的可视化。二是建立生产运营实时状态故障报警系统。
食品行业
赛题五：L-精氨酸生产过程智能优化
微生物需要在一定的温度和pH下才能正常生长。通常条件下，发酵热、搅拌热、蒸汽热和生物热影响微生物的生长环境温度，发酵过程中各种生化反应会引起pH值变化。在生产过程中，精准控制热能阈值和酸碱度，才能确保菌体在稳定的环境中形成代谢产物。与此同时，溶氧浓度是培养液饱和度的重要参数，与培养基质中的糖、氮等指标共同影响微生物的生长和代谢，在空气流量、压力、搅拌转速等条件的协同作用下形成菌体的发酵动力。通过控制以上自控参数，可调节产物的产出速率，使发酵过程稳定。
命题企业在控制发酵条件方面，存在发酵过程控制亟待优化和设备状态监测系统亟待升级等问题
命题企业希望通过数字化技术精准控制食品发酵过程，包括工况自动化灭菌、自动流加物料，自动调节pH、溶氧、温度、搅拌速率等指标，提高生产效率和产品品质。
酿酒行业
赛题六：白酒发酵智能综合管控
发酵是白酒酿造中至关重要的环节。适宜的发酵条件和科学的发酵工艺能够保证酒液中有益微生物的正常繁殖，同时避免有害物质的生成。命题企业酿酒发酵采用的是传统的测温方式，通过人工手工测量方式对窖池温度进行控制和管理，并将记录形成纸质文件。这种方式不仅记录汇总不方便、准确性无法保证，还不能满足实际生产需求，亟需利用技术手段实现酿酒发酵过程的实时在线监测和酿酒发酵配料等全系统对比分析，找出最佳工艺参数。
命题企业希望通过采集实时监测酿酒发酵的温度数据，建立在线酿酒发酵管理系统软件，实现酿酒发酵过程的实时在线监测和酿酒发酵配料等工艺参数全系统对比分析，找出最佳工艺参数。一是建立自动采集测温软硬件系统，实现窖池不同层的温度实时数据监测、窖池温度曲线显示与分析、数据存储与回看、批次管理、入池出池操作管理等功能。二是开发数字酿酒APP，实现对出酒结果与工艺参数的整理与分析，确定最佳工艺参数。
丝网制造业
赛题七：绳网产线数字化升级改造
不锈钢绳网的裁丝、穿箍、压紧、断网、拼网、打包等整个生产过程基本全是靠人工完成，机械自动化水平低，亟需通过数字化改造精进工艺流程、减少对人工的依赖。
命题企业希望通过绳网产线数字化升级改造，实现裁丝、穿箍、压紧、断网等关键工艺自动化生产，研发出直径1mm-3mm不锈钢绳自动熔断装置、自动穿箍装置、自动压紧钢箍装置，提高生产效率。
赛题八：边坡防护网产线数字化升级改造
边坡防护网的绕绳、紧网、打卡扣、松网等生产过程基本依靠人工完成，机械自动化水平低。其中，绕绳整个过程均由手工完成，速度慢；紧网环节已基本实现机械化；打卡扣整个过程均由人工手持打扣机进行打扣操作，效率低；松网过程与紧网步骤由同一台机器完成，已基本实现机械化。
命题企业希望实现边坡防护网全部生产过程自动化、数字化，通过加装自动化装置实现自动绕绳、紧网、打卡扣、松网等工序。通过加装传感器采集设备运行状态，实现产线状态监测与生产控制，进一步提升工作效率，降低生产成本。
纺织行业
赛题九：无纺布优品营销不畅，品牌缺乏影响力
直铺三梳水刺生产工艺是命题企业无纺布生产特色与核心，采用德国特铝茨勒先进机器设备，投资3亿元，年产2.65万吨，采用智慧化三梳水刺无纺布管理生产线，具有高速、高产、质量稳定等特点，填补了周边地区水刺非织造布的空白。
直铺三梳“夹心”三明治水刺无纺布是公司特色新品。“夹心”卷材产品可以使客户在降低成本的同时有更多的选择，但卷材“夹心”成品却没有形成核心竞争力，营销不畅，缺乏品牌影响力。
命题企业运用数据挖掘分析等技术手段，建立用户画像、需求预测模型，帮助企业把控市场热点、客户偏好、消费趋势，打开数字营销网络路径。根据市场实时反馈，优化营销策略，动态调整设计、采购、生产、物流等方案，高效培育运营能力，提高公司卷材“夹心”成品核心竞争力，扩大品牌效应。
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