當精益智能落地有色金屬

周珣｜文

由中冶賽迪信息承建的中色大冶弘盛銅業智能工廠，是國內首個整體規劃、全新建設的數字精益銅冶煉全流程智能工廠。基于中冶賽迪CISDigital 工業互聯網平臺，項目建設了生產運營統一數字平臺，構建起一系列智能應用，在業內首次實現了對銅冶煉生產全流程的一體化智慧操控和智慧管控。

早上9點，是中色大冶弘盛銅業收集昨日數據日報的時間。而一小時前，晚班的班組才剛剛結束工作。這意味著前一天4個區域、8個班組的生產數據需要在1小時內完成匯總、統計、分析。

“這么快的速度在以前是無法想象的，”負責日報上報的火冶片區技術員介紹道，“在智能工廠系統上線之前，我得到分布在各個生產區域的主控室，從一張張生產數據表格上把我要的數據拍下來。”再經過數據的謄寫、篩選、計算，往往一上午的時間就過去了。而現在，線上系統實現數據采集、流轉、計算。“以前半天的工作，現在快的時候40分鐘就能完成。”

在一線工作人員親歷的變化背后，是智能制造體系建設在弘盛銅業引發的深刻升級與變革。長期以來，我國是全球最大的銅冶煉和銅加工生產國，銅產業規模居全球首位。而銅作為我國緊缺戰略性礦產資源，其產業的穩定和發展與國家經濟安全息息相關。目前，行業正處于由數量規模擴張，向質量效益提升轉變的關鍵期，銅業數字化、智能化轉型迫在眉睫。

管控平臺集成了豐富的智能應用

由中冶賽迪信息技術（重慶）有限公司（以下簡稱“中冶賽迪信息”）承建的中色大冶弘盛銅業智能工廠，是國內首個整體規劃、全新建設的數字精益銅冶煉全流程智能工廠。基于中冶賽迪CISDigital 工業互聯網平臺，項目建設了弘盛銅業生產運營統一數字平臺，并在平臺之上構建起一系列智能應用，在業內首次實現了對銅冶煉生產全流程的一體化智慧操控和智慧管控，為弘盛銅業穩定、高效生產注入數智化新動能。

弘盛銅業智能工廠融合了中冶賽迪系信息在冶金智能制造領域多年的成功實踐，基于中冶賽迪信息“1平臺+N應用+1中心”的數字精益創新架構打造了有色冶金行業智能制造新標桿。在“平臺+應用”基礎上，中冶賽迪信息發揮了在冶金領域打造集控模式的大量成功經驗，攜手弘盛銅業打造出集中化、協同化和扁平化生產組織模式，建立了面向全廠生產操控的智慧中心，進一步降本增效，構建了以成本最優為目標的全新一代數字精益銅冶煉智能工廠。

從人工計算到全局自動呈現：基于統一平臺的數字化管控

走進弘盛銅業智慧中心，這個1 000多平方米的大廳已成為整個工廠的智慧大腦。實時監控畫面、數據滾動更新，跟隨數字孿生的視角，人們能在三維數字工廠中穿梭，一窺工廠全貌。

基于中冶賽迪信息CISDigital工業互聯網平臺架構，弘盛銅業生產運營統一數字平臺覆蓋了銅生產火冶、化工、渣選、電解、動力等所有生產板塊，讓各個工序的實時生產數據清晰、準確地呈現在一張張監控圖表、曲線、報表中。當前生產狀況一目了然，長期數據趨勢準確分析，系統的上線不僅減少了工作人員的溝通成本、重復勞動，更廣泛地釋放出數據中蘊含的價值，為精準操控、協同管控提供了支撐。

弘盛銅業技術員表示，從前紙質記錄塞滿了整個辦公柜，要完成以月為單位的數據統計、預測都需要很大的工作量。現在隨著數據的積累，長時間的趨勢分析輕而易舉，也讓數據創造更大價值成為可能。

智慧作業系統、智慧管控系統、智慧分析系統、設備管理系統、三維數字工廠……中冶賽迪信息打造的一系列智能應用上線以來，已經深入到弘盛銅業的生產與管理當中。目前應用日平均瀏覽量超4 000次，用戶平均瀏覽時長達到3小時。

從“人找數”到“數找人” 強化工序聯動與無邊界協同

作為環環相扣的長流程工業，一塊高質量陰極銅板的誕生要經歷配料、熔煉、吹煉、精煉、電解等一系列環節。各個環節之間生產節奏如何緊密配合，并提高工廠整體的生產負荷率，是銅冶煉工廠創造效益的關鍵抓手。

以生產流程為脈絡，生產運營統一數字平臺實現過程數字化，工藝參數、檢化驗信息、操作數據等信息隨著一個個環節在工序間同步流轉，為數字化管理、創新驅動奠定基礎。

在智控大廳的工位上，生產運營中心主控員正開始一天的工作，他面前的兩個屏幕呈現著工作所需的各類數據圖表。指著陽極爐生產時序圖，主控員介紹道：“我們兩座陽極爐是交替工作的，完成氧化還原反應之后它們就要進行澆鑄。”而兩座爐的澆鑄不能同時進行，一旦“撞車”，其中一爐等待進入澆鑄機的銅水將無處存放，工作人員就不得不壓低上游吹煉爐的工作負荷。對于追求高生產負荷、低加工成本的銅冶煉生產來說，這樣的情況是非常不利的。

曾經，要了解陽極爐以及上游工序的生產狀況，主控員往往得找各個工序要數據、頻繁溝通。而現在兩座陽極爐的生產狀態、順序一目了然，上游數據聚合，異常數據自動標紅閃爍，主控人員能夠及時地對生產的方方面面進行及時糾偏，協同管控。

通過感知、監測、控制、整合、協同等方式，智能工廠讓各工序信息實體連接和融合得更緊密，使曾經分散在各個工序現場的操控人員匯聚到集控中心，不僅遠離了存在危險源的生產現場，還通過工序、崗位間的邊界消融，讓各個操作片區單元有機聚合成集中操控、管控整體，實現了大規模集控和無邊界協同，將生產組織和管理效能提升到了一個新的高度。

從經驗相傳到模型算法 智能輔助決策成為現實

在數據融合的基礎之上，中冶賽迪信息創新打造了工藝制度優化模型、生產指標關聯分析等智能應用，運用當前先進的算法和分析技術，讓數據融入生產技術和組織不斷優化改善的過程當中，充分釋放數據的價值。

“氧化期望時長0.5～1小時，每爐進料總量600～680 噸。”在工藝制度優化模型中輸入氧化時長的期望值，系統就能基于已有的生產數據，自動計算出詳細的推薦工藝制度，為作業水平的不斷提升提供了強有力的支撐。這些智能化創新技術讓老師傅口口相傳的工藝經驗能夠快速下放到每個操作崗位的具體操作環節中，使全員的精準作業成為日常。

數據的能量改變著現在，更預測著未來。系統不僅能顯示熔煉、吹煉、精煉目前的爐次配合狀態，更能通過歷史數據與操作數據對未來節奏進行預測，讓生產調度與管理防患于未然。

數字化轉型與升級，不僅讓生產過程更加透明可控，也讓各個班組、層級、工序的能耗、業績數據得到高效統計。工廠全員能夠以數據為坐標，完成對標、找差、優化的改善閉環，讓精益智能、持續提升成為可能。

中冶賽迪信息在弘盛銅業的實踐中，構建了基礎數字化、過程自動化、管理可視化、分析多端化四大特征的智能工廠。通過管理創新、組織變革、流程再造、信息共享，實現扁平化管理、大規模集控、無邊界協同、大數據決策。

據悉，在一系列智能制造舉措下，弘盛銅業的人均年產能達到600噸，超出全國行業企業人均年產能先進水平270噸2倍以上，弘盛銅業人均年產值更是達到3 500萬元。

基于冶金智能制造的長期積淀，中冶賽迪信息全流程智能化解決方案正在呈現出跨行業、跨領域的共性價值。中冶賽迪信息也將持續奮斗在數實融合、動能轉換的道路上，為新型工業化進程作出更多貢獻。