当精益智能落地有色金属

周珣｜文

由中冶赛迪信息承建的中色大冶弘盛铜业智能工厂，是国内首个整体规划、全新建设的数字精益铜冶炼全流程智能工厂。基于中冶赛迪CISDigital 工业互联网平台，项目建设了生产运营统一数字平台，构建起一系列智能应用，在业内首次实现了对铜冶炼生产全流程的一体化智慧操控和智慧管控。

早上9点，是中色大冶弘盛铜业收集昨日数据日报的时间。而一小时前，晚班的班组才刚刚结束工作。这意味着前一天4个区域、8个班组的生产数据需要在1小时内完成汇总、统计、分析。

“这么快的速度在以前是无法想象的，”负责日报上报的火冶片区技术员介绍道，“在智能工厂系统上线之前，我得到分布在各个生产区域的主控室，从一张张生产数据表格上把我要的数据拍下来。”再经过数据的誊写、筛选、计算，往往一上午的时间就过去了。而现在，线上系统实现数据采集、流转、计算。“以前半天的工作，现在快的时候40分钟就能完成。”

在一线工作人员亲历的变化背后，是智能制造体系建设在弘盛铜业引发的深刻升级与变革。长期以来，我国是全球最大的铜冶炼和铜加工生产国，铜产业规模居全球首位。而铜作为我国紧缺战略性矿产资源，其产业的稳定和发展与国家经济安全息息相关。目前，行业正处于由数量规模扩张，向质量效益提升转变的关键期，铜业数字化、智能化转型迫在眉睫。

管控平台集成了丰富的智能应用

由中冶赛迪信息技术（重庆）有限公司（以下简称“中冶赛迪信息”）承建的中色大冶弘盛铜业智能工厂，是国内首个整体规划、全新建设的数字精益铜冶炼全流程智能工厂。基于中冶赛迪CISDigital 工业互联网平台，项目建设了弘盛铜业生产运营统一数字平台，并在平台之上构建起一系列智能应用，在业内首次实现了对铜冶炼生产全流程的一体化智慧操控和智慧管控，为弘盛铜业稳定、高效生产注入数智化新动能。

弘盛铜业智能工厂融合了中冶赛迪系信息在冶金智能制造领域多年的成功实践，基于中冶赛迪信息“1平台+N应用+1中心”的数字精益创新架构打造了有色冶金行业智能制造新标杆。在“平台+应用”基础上，中冶赛迪信息发挥了在冶金领域打造集控模式的大量成功经验，携手弘盛铜业打造出集中化、协同化和扁平化生产组织模式，建立了面向全厂生产操控的智慧中心，进一步降本增效，构建了以成本最优为目标的全新一代数字精益铜冶炼智能工厂。

从人工计算到全局自动呈现：基于统一平台的数字化管控

走进弘盛铜业智慧中心，这个1 000多平方米的大厅已成为整个工厂的智慧大脑。实时监控画面、数据滚动更新，跟随数字孪生的视角，人们能在三维数字工厂中穿梭，一窥工厂全貌。

基于中冶赛迪信息CISDigital工业互联网平台架构，弘盛铜业生产运营统一数字平台覆盖了铜生产火冶、化工、渣选、电解、动力等所有生产板块，让各个工序的实时生产数据清晰、准确地呈现在一张张监控图表、曲线、报表中。当前生产状况一目了然，长期数据趋势准确分析，系统的上线不仅减少了工作人员的沟通成本、重复劳动，更广泛地释放出数据中蕴含的价值，为精准操控、协同管控提供了支撑。

弘盛铜业技术员表示，从前纸质记录塞满了整个办公柜，要完成以月为单位的数据统计、预测都需要很大的工作量。现在随着数据的积累，长时间的趋势分析轻而易举，也让数据创造更大价值成为可能。

智慧作业系统、智慧管控系统、智慧分析系统、设备管理系统、三维数字工厂……中冶赛迪信息打造的一系列智能应用上线以来，已经深入到弘盛铜业的生产与管理当中。目前应用日平均浏览量超4 000次，用户平均浏览时长达到3小时。

从“人找数”到“数找人” 强化工序联动与无边界协同

作为环环相扣的长流程工业，一块高质量阴极铜板的诞生要经历配料、熔炼、吹炼、精炼、电解等一系列环节。各个环节之间生产节奏如何紧密配合，并提高工厂整体的生产负荷率，是铜冶炼工厂创造效益的关键抓手。

以生产流程为脉络，生产运营统一数字平台实现过程数字化，工艺参数、检化验信息、操作数据等信息随着一个个环节在工序间同步流转，为数字化管理、创新驱动奠定基础。

在智控大厅的工位上，生产运营中心主控员正开始一天的工作，他面前的两个屏幕呈现着工作所需的各类数据图表。指着阳极炉生产时序图，主控员介绍道：“我们两座阳极炉是交替工作的，完成氧化还原反应之后它们就要进行浇铸。”而两座炉的浇铸不能同时进行，一旦“撞车”，其中一炉等待进入浇铸机的铜水将无处存放，工作人员就不得不压低上游吹炼炉的工作负荷。对于追求高生产负荷、低加工成本的铜冶炼生产来说，这样的情况是非常不利的。

曾经，要了解阳极炉以及上游工序的生产状况，主控员往往得找各个工序要数据、频繁沟通。而现在两座阳极炉的生产状态、顺序一目了然，上游数据聚合，异常数据自动标红闪烁，主控人员能够及时地对生产的方方面面进行及时纠偏，协同管控。

通过感知、监测、控制、整合、协同等方式，智能工厂让各工序信息实体连接和融合得更紧密，使曾经分散在各个工序现场的操控人员汇聚到集控中心，不仅远离了存在危险源的生产现场，还通过工序、岗位间的边界消融，让各个操作片区单元有机聚合成集中操控、管控整体，实现了大规模集控和无边界协同，将生产组织和管理效能提升到了一个新的高度。

从经验相传到模型算法 智能辅助决策成为现实

在数据融合的基础之上，中冶赛迪信息创新打造了工艺制度优化模型、生产指标关联分析等智能应用，运用当前先进的算法和分析技术，让数据融入生产技术和组织不断优化改善的过程当中，充分释放数据的价值。

“氧化期望时长0.5～1小时，每炉进料总量600～680 吨。”在工艺制度优化模型中输入氧化时长的期望值，系统就能基于已有的生产数据，自动计算出详细的推荐工艺制度，为作业水平的不断提升提供了强有力的支撑。这些智能化创新技术让老师傅口口相传的工艺经验能够快速下放到每个操作岗位的具体操作环节中，使全员的精准作业成为日常。

数据的能量改变着现在，更预测着未来。系统不仅能显示熔炼、吹炼、精炼目前的炉次配合状态，更能通过历史数据与操作数据对未来节奏进行预测，让生产调度与管理防患于未然。

数字化转型与升级，不仅让生产过程更加透明可控，也让各个班组、层级、工序的能耗、业绩数据得到高效统计。工厂全员能够以数据为坐标，完成对标、找差、优化的改善闭环，让精益智能、持续提升成为可能。

中冶赛迪信息在弘盛铜业的实践中，构建了基础数字化、过程自动化、管理可视化、分析多端化四大特征的智能工厂。通过管理创新、组织变革、流程再造、信息共享，实现扁平化管理、大规模集控、无边界协同、大数据决策。

据悉，在一系列智能制造举措下，弘盛铜业的人均年产能达到600吨，超出全国行业企业人均年产能先进水平270吨2倍以上，弘盛铜业人均年产值更是达到3 500万元。

基于冶金智能制造的长期积淀，中冶赛迪信息全流程智能化解决方案正在呈现出跨行业、跨领域的共性价值。中冶赛迪信息也将持续奋斗在数实融合、动能转换的道路上，为新型工业化进程作出更多贡献。