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為貫徹落實國務(wù)院《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等國家相關(guān)政策,，按照《國家智能制造標準體系建設(shè)指南》的總體要求，切實推進有色金屬冶煉企業(yè)智能升級，特編制本指南,。本指南是促進行業(yè)技術(shù)進步和規(guī)范發(fā)展的引導(dǎo)性文件,，不具有行政審批的前置性和強制性。 一,、建設(shè)目標結(jié)合我國有色金屬冶煉多元素資源共生,、原料品質(zhì)波動大、冶煉工藝復(fù)雜等特點,，在企業(yè)已有自動化,、信息化建設(shè)基礎(chǔ)上，推進互聯(lián)網(wǎng),、大數(shù)據(jù),、人工智能、5G,、邊緣計算,、虛擬現(xiàn)實等前沿技術(shù)在有色冶煉工廠的應(yīng)用，實現(xiàn)設(shè)備,、物料,、能源等制造資源要素的數(shù)字化匯聚、網(wǎng)絡(luò)化共享和平臺化協(xié)同,，具備在工廠層面全要素數(shù)據(jù)可視化在線監(jiān)控,、實時自主聯(lián)動平衡和優(yōu)化的能力，建成集全流程自動化產(chǎn)線,、綜合集成信息管控平臺,、實時協(xié)同優(yōu)化的智能生產(chǎn)體系、精細化能效管控于一體的清潔環(huán)保,、優(yōu)質(zhì)低耗,、安全高效的有色金屬智能冶煉工廠，促進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級,、高質(zhì)量發(fā)展,，提升企業(yè)的綜合競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力。 二,、建設(shè)原則堅持企業(yè)主體,，戰(zhàn)略主導(dǎo)。確立企業(yè)智能工廠建設(shè)的主體責任,，根據(jù)企業(yè)戰(zhàn)略,，結(jié)合企業(yè)區(qū)域特征、產(chǎn)品定位,、工藝裝備,、管理模式,、兩化融合基礎(chǔ)，明確企業(yè)智能制造建設(shè)重點,。 堅持整體規(guī)劃,，分步實施。把握智能制造發(fā)展方向和重點,，從全局,、整體層面進行頂層設(shè)計，圍繞有色金屬智能冶煉工廠建設(shè)主要環(huán)節(jié)和重點領(lǐng)域,，結(jié)合企業(yè)自身能力和業(yè)務(wù)需求,，分步實施，有序推進智能冶煉工廠建設(shè),。 堅持問題導(dǎo)向,，因企制宜。以解決企業(yè)生產(chǎn)管理和經(jīng)營管理的實際問題為出發(fā)點,，實現(xiàn)關(guān)鍵冶煉設(shè)備和控制技術(shù)的升級,、突破；充分考慮企業(yè)智能制造建設(shè)基礎(chǔ),，結(jié)合企業(yè)對智能制造發(fā)展的需求，因企制宜地進行智能工廠建設(shè),，有針對性地完善重點領(lǐng)域的智能化建設(shè),。 堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，數(shù)據(jù)驅(qū)動,。積極探索5G等新型基礎(chǔ)設(shè)施在企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,，推動新技術(shù)與有色冶煉的融合創(chuàng)新；基于數(shù)據(jù)和機理融合驅(qū)動的理念,，應(yīng)用大數(shù)據(jù),、人工智能、邊緣計算等技術(shù)提升信息系統(tǒng)學(xué)習(xí)與認知能力,，利用AR/VR(增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實）等技術(shù)形成人機協(xié)同混合增強智能,，充分發(fā)揮工藝技術(shù)人員的智慧與機器智能的各自優(yōu)勢，推動工藝與管理知識的沉淀與復(fù)用,，支撐企業(yè)持續(xù)進行技術(shù)創(chuàng)新,。 三、總體設(shè)計(一）總體架構(gòu)鼓勵有色金屬智能冶煉工廠釆用基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的云,、邊,、端架構(gòu)，建立“平臺協(xié)同運營,、工廠智能生產(chǎn)”兩個層面的業(yè)務(wù)管理控制系統(tǒng),，將企業(yè)大量基于傳統(tǒng)IT架構(gòu)的信息系統(tǒng)作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)源,，繼續(xù)發(fā)揮系統(tǒng)剩佘價值，同時逐步推進傳統(tǒng)信息化業(yè)務(wù)云化部署,，實現(xiàn)企業(yè)全流程的智能生產(chǎn)和供應(yīng)鏈協(xié)同,。參考架構(gòu)如圖1所示： 圖1有色金屬智能冶煉工廠參考架構(gòu)1.技術(shù)架構(gòu)端：通過對生產(chǎn)設(shè)備進行智能化改造和成套智能裝備的應(yīng)用，實現(xiàn)全面感知和精準控制,。 邊：充分利用企業(yè)原有及新建控制系統(tǒng)數(shù)據(jù),，匯聚區(qū)域數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)邊緣側(cè)的數(shù)據(jù)分析和實時決策,。 云：集成工業(yè)微服務(wù),、大數(shù)據(jù)服務(wù)、應(yīng)用開發(fā)與部署等功能,，實現(xiàn)海量異構(gòu)數(shù)據(jù)匯聚與建模分析,、工業(yè)經(jīng)驗知識軟件化與模塊化、各類創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā)與運行,。 2.智能應(yīng)用智能生產(chǎn)與管理:聚焦企業(yè)生產(chǎn)制造和運營管理層面,通過對實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)的全面感知,、實時分析、科學(xué)決策和精準執(zhí)行,，實現(xiàn)生產(chǎn)過程優(yōu)化,；通過對產(chǎn)品、設(shè)備,、質(zhì)量,、能源、物流,、成本等數(shù)據(jù)的分析,，實現(xiàn)管理決策優(yōu)化。 智能服務(wù)：聚焦供應(yīng)鏈層面,，通過對供需信息,、制造資源等數(shù)據(jù)的分析，實現(xiàn)資源優(yōu)化配置,。 協(xié)同創(chuàng)新：聚焦數(shù)據(jù)價值挖掘,，通過對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)和企業(yè)運營數(shù)據(jù)的分析、挖掘,，不斷形成創(chuàng)新應(yīng)用,。 (二）建設(shè)路徑堅持“融合發(fā)展，并行推進”,，循序漸進推進企業(yè)智能工廠建設(shè)進程,。 1.現(xiàn)有工廠(1)依據(jù)實際業(yè)務(wù)特點和支撐配套條件，對企業(yè)智能制造基礎(chǔ)進行評估,，編制總體規(guī)劃,，考慮企業(yè)實際需求緊迫程度,、基礎(chǔ)條件和資金承受能力等因素制定實施方案，明確階段任務(wù)目標,、預(yù)期效果及詳細的實施計劃,，分步開展建設(shè)。 (2)開展信息化標準化的建設(shè)工作,，制定數(shù)據(jù)標準,、流程標準、操作標準,；對設(shè)備進行數(shù)字化,、智能化改造，提高產(chǎn)線的自動化率,，加裝智能視頻監(jiān)控和智能儀表,，開展成套智能裝備應(yīng)用，實現(xiàn)工廠數(shù)字化,、網(wǎng)絡(luò)化,、少人化。 (3)建設(shè)綜合集成信息管控平臺,，實現(xiàn)安環(huán)管理,、設(shè)備管理、計劃管理,、調(diào)度管理,、質(zhì)量管理、能源管理等,，實現(xiàn)工廠全面可視化。 (4)建設(shè)工業(yè)大數(shù)據(jù)分析平臺,，充分挖掘數(shù)據(jù)潛在價值,，實現(xiàn)設(shè)備故障智能診斷、過程參數(shù)優(yōu)化,、生產(chǎn)流程優(yōu)化,、數(shù)字仿真優(yōu)化、經(jīng)營決策優(yōu)化等,。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),，打造具有自感知、自學(xué)習(xí),、自決策,、自執(zhí)行、自適應(yīng)的有色金屬智能冶煉工廠,。 2.新建工廠依據(jù)新建企業(yè)特點和配套條件,，根據(jù)可研報告,、初步設(shè)計編制總體規(guī)劃，考慮先進工藝,、先進裝備,、先進信息技術(shù)以及先進制造技術(shù)等因素制定高標準、高起點,、高水平的智能制造實施方案,，明確階段任務(wù)目標、預(yù)期效果及詳細的實施計劃,，分步開展建設(shè),。 (1)基建階段完成對智能設(shè)備的要求，完成自動化,、工控網(wǎng)絡(luò),、視頻網(wǎng)絡(luò)、安全系統(tǒng),、物聯(lián)網(wǎng)等的建設(shè),，做到工廠設(shè)備智能化、過程自動化,、網(wǎng)絡(luò)化,、少人化。 (2)基建后期同步開展智能生產(chǎn)與管理系統(tǒng)建設(shè),，包括經(jīng)營決策,、安環(huán)管理、設(shè)備管理,、計劃管理,、調(diào)度管理、質(zhì)量管理,、能源管理等信息系統(tǒng),，實現(xiàn)工廠全面可視化。 (3)投產(chǎn)并實現(xiàn)達產(chǎn)達標后,，在積累一定量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,，開始建設(shè)工業(yè)大數(shù)據(jù)分析平臺，挖掘數(shù)據(jù)潛在價值,，實現(xiàn)設(shè)備故障智能診斷,、過程參數(shù)優(yōu)化、生產(chǎn)流程優(yōu)化,、數(shù)字仿真優(yōu)化,、經(jīng)營決策優(yōu)化等，打造具有自感知,、自學(xué)習(xí),、自決策,、自執(zhí)行、自適應(yīng)的有色金屬智能冶煉工廠,。 針對現(xiàn)有工廠,、新建工廠的特點，鼓勵有條件的企業(yè)建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,，鼓勵中小企業(yè)使用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,。鼓勵企業(yè)以硬件、軟件,、數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)要素遷入云端為先導(dǎo),，快速獲取數(shù)字化能力，不斷變革原有體系架構(gòu)和組織方式,，有效運用云技術(shù),、云資源和云服務(wù)，逐步實現(xiàn)核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)云端集成,，促進跨企業(yè)云端協(xié)同,。 (三）關(guān)鍵要素1.清潔環(huán)保通過對污染源頭、排放口和廠界等的實時自動監(jiān)控和虛擬工廠建設(shè),，實現(xiàn)對重點污染物和特征污染物的實時監(jiān)測,，對無組織排放、違法排放和事故排放等行為進行有效預(yù)警,，自動追溯污染源頭,，支撐企業(yè)實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)、分析和解決環(huán)境問題的閉環(huán)管理,。 2.優(yōu)質(zhì)低耗通過生產(chǎn)過程精細化管控,、質(zhì)量的全流程跟蹤與追溯、工藝過程的虛擬仿真,，構(gòu)建全流程質(zhì)量管理體系,，實時釆集工藝過程數(shù)據(jù)和檢驗設(shè)備數(shù)據(jù)，實現(xiàn)“事后檢驗”向“事前預(yù)防”轉(zhuǎn)變,，提高質(zhì)量的穩(wěn)定性一致性；通過對原燃輔料,、能源的在線監(jiān)控,、實時分析、動態(tài)調(diào)度,，不斷優(yōu)化物料投入和能源平衡,，提高資源、能源利用率,。 3.安全高效通過產(chǎn)線的自動化改造,、工業(yè)機器人的應(yīng)用,，減少現(xiàn)場操作人員，建立全區(qū)域安健環(huán)系統(tǒng)以及覆蓋設(shè)備,、人員,、生產(chǎn)多維度的安全管理體系，實現(xiàn)生產(chǎn)安全的“實時監(jiān)控,、提前預(yù)警,、應(yīng)急響應(yīng)”；通過智能生產(chǎn)與管理系統(tǒng)建設(shè),，及時發(fā)現(xiàn),、解決問題，提升企業(yè)運行效率與管理水平,。 四,、建設(shè)內(nèi)容圍繞物聯(lián)網(wǎng)、云計算,、大數(shù)據(jù),、人工智能、5G等新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合,，在企業(yè)的感知層面,、管控層面、供應(yīng)鏈層面,、決策層面實現(xiàn)新的業(yè)務(wù)模式,、新的管理模式，推進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級,，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,。 (一）基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化改造與建設(shè)結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)工藝條件、工況特點,，應(yīng)用自動控制,、智能感知等技術(shù)對沸騰爐、回轉(zhuǎn)窯,、閃速爐,、熔池熔煉爐、電解槽等工業(yè)設(shè)備和其他基礎(chǔ)設(shè)施進行數(shù)字化改造,，完善工業(yè)網(wǎng)絡(luò)及信息安全建設(shè),，通過生產(chǎn)設(shè)備的自動化、集成化,、智能化改造替代人工操作,，以設(shè)備改造提升和互聯(lián)互通推動產(chǎn)線的整體升級，實現(xiàn)節(jié)能減排，減員增效,，提高資源利用效率和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品率,。 1.智能感知鼓勵企業(yè)加快部署傳感器、智能攝像機,、射頻識別,、網(wǎng)關(guān)等數(shù)字化工具和設(shè)備，融合高溫熱管,、圖像識別,、聲音識別等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù),、產(chǎn)品標識數(shù)據(jù),、工廠環(huán)境數(shù)據(jù)等生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的全面釆集，實時感知生產(chǎn)過程和關(guān)鍵裝備運行數(shù)據(jù)和狀態(tài),。 專欄1:智能儀器儀表通用儀器儀表：物料成分在線檢測,、煙氣成分在線檢測、產(chǎn)品外觀質(zhì)量檢測,、光譜分析儀,、熒光分析儀等。 火法冶金：爐體熔池高度檢測,、爐窯熱場圖像識別,、固體物料自動取樣分析、料堆形態(tài)自動監(jiān)測,、熔體溫度在線檢測,、爐膛溫度在線檢測、熔體成分在線檢測等,。 濕法冶金：高壓釜內(nèi)液位檢測,、溶液/料漿成分在線分析/PH值在線檢測、電勢電位在線檢測,、管道結(jié)疤厚度判斷,、在線粒度分析儀、泥層探測儀,、在線濁度儀,、管道磨損檢測儀器等。 電冶金：陰極溫度在線檢測,、陰陽極電流在線檢測,、鋁液與電解質(zhì)水平在線檢測裝置、電解槽在線測溫裝置,、熱成像分析儀、電解槽極板短路自動識別等,。 2.智能裝備在有色冶煉生產(chǎn)中勞動作業(yè)強度大,、作業(yè)環(huán)境惡劣（高溫,、多粉塵、強腐蝕,、強磁場等）人員安全風險大的熔鑄,、熔體開堵口、堆取料場,、赤泥/尾渣堆場,、電解鑄造、電解槽操作,、密閉容器清理等崗位,，鼓勵企業(yè)應(yīng)用具備自我檢測、自我診斷,、自我調(diào)節(jié)等功能的智能裝備,，使用工業(yè)機器人進行熔鑄加料、堆取料,、扒渣,、吹氣、攪拌,、取樣,、開堵口和清理等作業(yè)，降低人員勞動強度,，提高生產(chǎn)安全性,、質(zhì)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率。 專欄2:智能裝備通用裝備：智能多功能天車,、自動測溫取樣機器人,、巡檢機器人、自動取樣制樣裝備,、智能堆取料機,、智能包裝機、智能拆裝機,、金屬板打磨機,、智能軌道吊、AGV(自動導(dǎo)引運輸車）,、極板/鋁錠/鋅錠等成品自動轉(zhuǎn)運機器人,、產(chǎn)品碼垛包裝機器人。 火法冶金：智能抓斗天車,、轉(zhuǎn)爐自動捅風眼機,、自動澆鑄機、智能打磚機、熔體自動取樣機,、清結(jié)焦智能機器人,、自動開堵口機、自動換槍裝置,、陽極板拍平機等,。 濕法冶金：智能凈化裝置、智能壓濾裝置,、自動提耙及排渣裝置,、溶液自動取樣裝置、槽罐結(jié)疤自動清洗機,、結(jié)疤高壓清洗車等,。 電冶金：多功能電解吊車、數(shù)字電解槽,、自動剝板機組,、自動刷洗機組、自動整形機組,、極板與導(dǎo)桿焊接機器人,、打渣機器人、移動加料車等,。 3.網(wǎng)絡(luò)建設(shè)統(tǒng)籌工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)建設(shè),，整體規(guī)劃部署企業(yè)控制網(wǎng)、生產(chǎn)網(wǎng),、辦公網(wǎng),、監(jiān)控網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，釆用工業(yè)以太網(wǎng),、無線通信等技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)實時數(shù)據(jù),、多媒體信息和管理數(shù)據(jù)等的傳輸交互,優(yōu)先保障控制網(wǎng)的通信暢通與冗佘安全，實現(xiàn)主要辦公區(qū),、重點作業(yè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,。 對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)進行改造，鼓勵有條件的企業(yè)開展IPv6,、5G,、NB-IoT(窄帶物聯(lián)網(wǎng)）等新型技術(shù)的規(guī)模化試驗和應(yīng)用部署,。鼓勵企業(yè)配備高系統(tǒng)容量,、高傳輸速率、多容錯機制,、低延時的高性能網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,，釆用分布式工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò),，建設(shè)基于軟件定義的敏捷網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化配置,。 專欄3：5G的應(yīng)用場景遠程協(xié)作：對大型爐窯熔池熱場及液面高度監(jiān)測畫面,、物流信息和圖像進行遠程傳輸，為設(shè)備的遠程運維和生產(chǎn)的集中遠程管控提供支撐,。 小型自動駕駛機器人：依托5G網(wǎng)絡(luò)低時延、大帶寬,、大連接的特點,，利用小型自動駕駛機器人實現(xiàn)倉庫管理、物流配送,、工廠巡檢等智能化應(yīng)用,。 培訓(xùn)與應(yīng)急演練：基于5G網(wǎng)絡(luò)大帶寬的優(yōu)勢，利用AR(增強現(xiàn)實）,、機器視覺等技術(shù)對冶金工藝生產(chǎn)過程進行虛擬仿真,，對生產(chǎn)操作人員進行培訓(xùn)和應(yīng)急演練。 4.信息安全按照《網(wǎng)絡(luò)安全法》《加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全工作的指導(dǎo)意見》等相關(guān)文件要求,，統(tǒng)一進行規(guī)劃設(shè)計,，構(gòu)建一個中心管理下的多重安全防護保障體系，即以安全管理中心為核心,，涵蓋物理環(huán)境安全,、應(yīng)用系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)安全,、數(shù)據(jù)安全,、應(yīng)用安全、主機安全,、網(wǎng)絡(luò)通訊安全及備份與恢復(fù)等的技術(shù)體系,。 聚焦設(shè)備控制和過程控制等基礎(chǔ)設(shè)施層的內(nèi)外網(wǎng)安全、工業(yè)控制網(wǎng)安全及安全管理系統(tǒng)平臺等方面,，重點關(guān)注工控網(wǎng)安全防護建設(shè),。建立健全信息安全管理制度，通過信息安全體系實現(xiàn)統(tǒng)一管控,，形成主動防御,、綜合防護的技術(shù)保障體系，提高信息安全的態(tài)勢感知,、監(jiān)測預(yù)警,、應(yīng)急處置、追蹤溯源能力,。 (二）數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能生產(chǎn)與管理系統(tǒng)建設(shè)鼓勵企業(yè)基于“數(shù)據(jù)驅(qū)動”和“場景設(shè)計”理念,，對各模塊的管理業(yè)務(wù)和操作過程進行場景化設(shè)計,，通過大數(shù)據(jù)、人工智能,、邊緣計算等技術(shù),，解決精確建模、實時優(yōu)化決策等關(guān)鍵問題,，建立具有工藝流程優(yōu)化,、動態(tài)排產(chǎn)、能耗管理,、質(zhì)量優(yōu)化等功能的智能生產(chǎn)系統(tǒng),，實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的綠色、安全和高質(zhì)高效,。 1.生產(chǎn)過程智能控制(1)先進工業(yè)控制結(jié)合工藝流程實際情況,，在流程協(xié)同困難、生產(chǎn)波動大,、難以實現(xiàn)精準控制的火法熔煉,、佘熱鍋爐、煙氣收塵,、高溫排煙,、管道溶出、萃取分離等工序,，鼓勵企業(yè)利用機理建模,、虛擬仿真、人工智能等多種手段,，以工藝過程分析和數(shù)學(xué)模型計算為核心,，應(yīng)用先進工業(yè)控制軟件，實現(xiàn)先進控制層的參數(shù)優(yōu)化與協(xié)同,。 專欄4：先進工業(yè)控制軟件基于機理模型：在有色冶煉關(guān)鍵工序流程,，基于冶金反應(yīng)原理，結(jié)合熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫進行體系熱力學(xué)元素平衡,、熱平衡計算,，建立冶金過程的機理模型，與生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)和化驗分析檢測系統(tǒng)交互,，建設(shè)熔池熔煉先進過程控制系統(tǒng),、閃速熔煉專家系統(tǒng)、電解槽專家系統(tǒng),、氧化鋁智能優(yōu)化控制系統(tǒng)等先進工業(yè)控制軟件,，實現(xiàn)冶金平衡計算與反饋修正，為冶煉過程提供可靠經(jīng)濟的操作指導(dǎo)參數(shù),。 基于經(jīng)驗?zāi)Ｐ?/span>：結(jié)合冶煉工藝專家知識及現(xiàn)場操作經(jīng)驗,，深度挖掘生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫的價值,，利用統(tǒng)計分析、機器學(xué)習(xí)及大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段,，建立冶金過程的經(jīng)驗?zāi)Ｐ?，通過模型訓(xùn)練不斷提高模型泛化能力，將冶煉生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)學(xué)化表達,，建設(shè)人工智能配料等決策優(yōu)化系統(tǒng),，實現(xiàn)實際生產(chǎn)過程的作業(yè)指導(dǎo)與預(yù)測。 基于仿真模型：利用CAE(計算機輔助工程）仿真模擬軟件,，在物理仿真水模實驗基礎(chǔ)上,，對冶金反應(yīng)爐窯或工藝設(shè)備進行流體力學(xué)、化學(xué)反應(yīng),、傳熱傳質(zhì)等多項綜合模擬計算，建設(shè)熔池熔煉工藝仿真系統(tǒng),、制酸工藝仿真系統(tǒng)等虛擬仿真系統(tǒng),，模擬冶金爐的運行和操作，實現(xiàn)物理世界與虛擬系統(tǒng)的實時交互和高效協(xié)同,，優(yōu)化生產(chǎn)作業(yè)參數(shù),。 (2)數(shù)據(jù)釆集與集中監(jiān)視對火法熔煉、佘熱鍋爐,、煙氣收塵,、高溫排煙、管道溶出,、萃取分離等有色冶煉重點工序的控制系統(tǒng)進行全面集成,，建立數(shù)據(jù)釆集與監(jiān)視控制系統(tǒng)，實現(xiàn)全流程生產(chǎn)數(shù)據(jù)的集中監(jiān)視,、設(shè)備的遠程集中控制以及異常報警提醒等功能,，減少現(xiàn)場操作人員和巡檢人員，降低勞動強度,、保障生產(chǎn)安全,。 (3)生產(chǎn)組織與調(diào)度以生產(chǎn)計劃為依據(jù)，基于生產(chǎn)過程的實時工藝信息和設(shè)備運行狀態(tài)信息,，建設(shè)包括計劃執(zhí)行,、資源利用、產(chǎn)量與質(zhì)量統(tǒng)計分析,、平穩(wěn)工況的優(yōu)化調(diào)度,、異常工況的動態(tài)調(diào)度、輔助生產(chǎn)調(diào)度決策等功能,，實現(xiàn)“實時監(jiān)控,、平衡協(xié)調(diào),、動態(tài)調(diào)度、協(xié)同優(yōu)化”,，全面提升企業(yè)的生產(chǎn)組織管理水平,。 2.生產(chǎn)管理與執(zhí)行釆用業(yè)務(wù)驅(qū)動和數(shù)據(jù)驅(qū)動相結(jié)合的管理理念，圍繞設(shè)備,、能源,、質(zhì)量、倉儲,、物流,、安全、環(huán)保,、人員等企業(yè)核心業(yè)務(wù)主線,，建設(shè)集成、智能,、協(xié)同的生產(chǎn)管理與執(zhí)行系統(tǒng),。 (1)設(shè)備管理綜合考慮設(shè)備規(guī)劃、設(shè)計,、制造,、釆購、安裝,、運行,、維護、升級改造,、報廢全過程信息,，建設(shè)完備的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析,、人工智能,、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)，對關(guān)鍵核心設(shè)備建立仿真模型,，實現(xiàn)設(shè)備故障預(yù)警,、報警和預(yù)診斷。鼓勵企業(yè)聯(lián)合設(shè)備供應(yīng)商建立標準化信息釆集與控制系統(tǒng),、自動診斷系統(tǒng),、基于專家系統(tǒng)的故障預(yù)測模型和故障索引知識庫，實現(xiàn)裝備遠程無人操控,、工作環(huán)境預(yù)警,、運行狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷與自修復(fù),。 (2)能源管理對主要能源介質(zhì)數(shù)據(jù)進行自動釆集,、統(tǒng)計分析,，對高能耗設(shè)備進行動態(tài)耗能監(jiān)測與能耗分析，建立具有能源計劃,、評價,、平衡與預(yù)測模型的能源系統(tǒng)，實現(xiàn)能源動態(tài)監(jiān)控和精細化管理,。鼓勵企業(yè)基于釆集和存儲能源數(shù)據(jù)信息,，建立能源優(yōu)化模型，對耗能和產(chǎn)能調(diào)度提供優(yōu)化策略和優(yōu)化方案,。鼓勵企業(yè)建立融合實時能源數(shù)據(jù)的三維數(shù)字化管網(wǎng),，為工廠能源管線檢修、改造升級提供支撐,。 (3)質(zhì)量管理將質(zhì)量管理理念與信息化管理相融合,，對質(zhì)量管理流程、標準進行固化,，建立具有質(zhì)量標準維護,、質(zhì)量監(jiān)控、檢化驗,、統(tǒng)計分析、質(zhì)量優(yōu)化等功能的質(zhì)量管理系統(tǒng),，對產(chǎn)品全流程制造過程的產(chǎn)品質(zhì)量,、工藝參數(shù)進行集成和融合，利用統(tǒng)計過程控制等方法實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量在線判定與全流程質(zhì)量追溯分析,。鼓勵企業(yè)利用數(shù)據(jù)挖掘,、深度學(xué)習(xí)的方法對混合料、電解液,、合金錠,、銅板等原料和產(chǎn)成品的質(zhì)量進行在線統(tǒng)計、診斷,、預(yù)測,、分析和優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,。 專欄5：質(zhì)量管理的關(guān)鍵領(lǐng)域原料：入爐混合物料主要金屬品位控制,、雜質(zhì)元素控制等。 火法冶煉：銅陽極板,、鉛陽極板,、高鎳锍、錫陽極板,、焊錫陽極板,、合金錠等火法中間成品及產(chǎn)品的成分控制等,。 濕法冶煉：電解液成分及PH值控制等。 電冶金：陰極銅,、陰極鉛,、陰極鋅、陰極錫,、陰極焊錫,、電解鋁液等成分控制等。 (4)倉儲物流管理建立包含原料釆購進廠,、過磅計量,、取樣化驗、驗收入庫,、盤點跟蹤,、銷售出庫的無人計量與物流管理系統(tǒng)，實現(xiàn)廠外物流,、出入庫管理,、廠內(nèi)物流、生產(chǎn)調(diào)度等信息的全面貫通,，優(yōu)化廠區(qū)內(nèi)物流工序產(chǎn)出,、配送系統(tǒng)、車輛,、人員,、投料入口的實時信息，與計量,、質(zhì)量等信息形成聯(lián)動,，實現(xiàn)物流的高效經(jīng)濟運行及持續(xù)優(yōu)化。 鼓勵企業(yè)在倉儲管理中引入無線終端,、藍牙,、RFID(射頻識別）等技術(shù)以及AGV、智能天車等裝置,，對入庫,、出庫、移動,、盤點,、配料、運輸?shù)茸鳂I(yè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行自動釆集,，實現(xiàn)物料的跟蹤追溯,、自動控制和優(yōu)化調(diào)度，提高倉儲利用率和物料流轉(zhuǎn)效率。 (5)安全環(huán)保管理規(guī)范廠區(qū)和生產(chǎn)現(xiàn)場的健康,、安全,、環(huán)境保護工作，建設(shè)HSE管理知識庫,，實現(xiàn)“事前計劃,、事中跟蹤控制和預(yù)防、事后追溯分析”的閉環(huán)安健環(huán)管理,。利用聲紋,、圖像、微波等技術(shù),，實時監(jiān)測設(shè)備,、管道/管線的運行狀態(tài)（腐蝕、裂紋,、變形,、熔斷、結(jié)冰等）利用智能監(jiān)控手段和定位技術(shù),，實時監(jiān)控廢水廢氣排放點及固體廢物產(chǎn)生,、處置環(huán)節(jié)，集成冶煉生產(chǎn)企業(yè)爐前操作平臺,、氧氣閥站等重點安全環(huán)保區(qū)域的生產(chǎn)作業(yè)實時數(shù)據(jù)與環(huán)境信息,，實現(xiàn)對除塵、脫硫設(shè)施所有運行參數(shù),、煙氣排放數(shù)據(jù)的連續(xù)監(jiān)測,。鼓勵企業(yè)擴展應(yīng)用移動終端,建立安防應(yīng)急一體化集中管控中心，實現(xiàn)對潛在突發(fā)環(huán)境事件和重大危險源的及時分析,、有效預(yù)警和溯源調(diào)控。 (6)人員管理鼓勵企業(yè)利用衛(wèi)星定位,、WiFi,、5G等技術(shù)和智能穿戴設(shè)備，對進入生產(chǎn)現(xiàn)場的人員進行全程跟蹤管理,。建立具有能夠自動感知獲取人員基礎(chǔ)信息,、人員位置、安全狀態(tài),、周圍環(huán)境作業(yè)過程信息,、統(tǒng)計分析作業(yè)過程數(shù)據(jù)，實時掌握人員位置軌跡,、人員崗位狀態(tài)的人員管理系統(tǒng),。當人員越界、重點設(shè)備異常、重大危險源異常等情況發(fā)生時,，系統(tǒng)能夠自動地彈出報警信息和相應(yīng)的監(jiān)控畫面,，同時將有關(guān)提醒信息推送到相關(guān)的崗位或者人員，實現(xiàn)系統(tǒng)的在線監(jiān)控,、智能分析,、聯(lián)動告警。 3.企業(yè)管理與經(jīng)營決策建立集釆購,、銷售,、財務(wù)、成本,、人資,、項目、客戶,、供應(yīng)商等于一體的企業(yè)管理與經(jīng)營決策系統(tǒng),，形成企業(yè)管理駕駛艙。鼓勵企業(yè)收集有色冶煉企業(yè)的生產(chǎn)計劃,、成品庫存,、物流運輸?shù)葍?nèi)部數(shù)據(jù)和原料、供應(yīng)商,、市場等外部數(shù)據(jù),，預(yù)測未來趨勢，對決策的執(zhí)行情況和結(jié)果進行客觀準確的評估和反饋,。 4.冶煉工廠虛擬仿真鼓勵企業(yè)利用高性能計算,、人工智能等先進技術(shù)建設(shè)生產(chǎn)車間和工廠的關(guān)鍵設(shè)備或工序的虛擬仿真模型，通過與物理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)實時交互和并行驗證,，打造數(shù)據(jù)孿生體系,。鼓勵企業(yè)建設(shè)全工廠、全流程的冶煉工廠虛擬系統(tǒng),，分析生產(chǎn)的瓶頸環(huán)節(jié),優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備匹配關(guān)系,，實現(xiàn)生產(chǎn)輔助決策與動態(tài)優(yōu)化。鼓勵企業(yè)通過應(yīng)急疏散仿真,，合理規(guī)劃疏散設(shè)施及路線,，根據(jù)事故場景確定最優(yōu)救援方案，為疏散及救援提供輔助決策,。 專欄6：虛擬仿真場景冶煉虛擬工廠：基于三維建模,、冶金機理、仿真模擬,、大數(shù)據(jù)等技術(shù),，建立冶金設(shè)備智能體庫，通過數(shù)據(jù)互聯(lián)、系統(tǒng)理論,、虛擬技術(shù)建立冶煉工廠全生產(chǎn)流程全生命周期數(shù)字孿生體系,，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)動態(tài)優(yōu)化、生產(chǎn)輔助決策,、大物流仿真分析,、設(shè)備數(shù)據(jù)分析與故障診斷、虛擬場景展現(xiàn),、應(yīng)急疏散模擬演練等功能,。 銅電解過程虛擬仿真：基于數(shù)據(jù)挖掘和深度學(xué)習(xí)技術(shù)，建立陰極銅生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)對潔凈度影響規(guī)律的仿真模型,，以及電解銅箔生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)對輪廓度影響規(guī)律的仿真模型,。在此基礎(chǔ)上，基于虛擬現(xiàn)實技術(shù),，實現(xiàn)生產(chǎn)過程全流程的虛擬仿真,。 鋅冶煉過程虛擬仿真：建立鋅冶煉焙燒、浸出,、凈化,、電解等過程的可視化虛擬仿真模型，與鋅冶煉過程智能控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)聯(lián)通,，實時顯示鋅冶煉過程的生產(chǎn)場景,，提供遠程訪問接口，支持鋅冶煉廠員工,、遠程專家診斷,，實現(xiàn)虛擬生產(chǎn)場景和關(guān)鍵過程信息的集中顯示，生產(chǎn)工藝優(yōu)化和輔助決策,。 鋁電解三維虛擬工廠仿真:基于虛擬現(xiàn)實技術(shù),，建立鋁電解槽認知漫游模塊、電解槽結(jié)構(gòu)模塊和電解槽原理模塊,，實現(xiàn)鋁電解企業(yè)全廠區(qū)貌,、電解車間、配料與凈化車間等車間級三維結(jié)構(gòu)漫游,，鋁電解槽陰/陽極系統(tǒng),、陰極、內(nèi)襯、上部結(jié)構(gòu),、母線結(jié)構(gòu)等局部結(jié)構(gòu)剖析以及物料,、電壓等平衡展示。 核心設(shè)備模擬仿真：通過對冶金反應(yīng)器內(nèi)的流場,、溫度場,、電場,、磁場,、應(yīng)力場等多物理場耦合仿真,，模擬冶金反應(yīng)過程，優(yōu)化冶金工藝和設(shè)備結(jié)構(gòu),。 底吹爐仿真：模擬底吹熔煉氣-液混合流動過程,，通過調(diào)整氧槍排布及氣體流量，抑制熔體噴濺,，優(yōu)化熔池內(nèi)速度場分布,，合理分配爐內(nèi)攪拌區(qū)、沉降區(qū)位置,。 高壓釜仿真：通過模擬高壓釜在攪拌情況下氧氣的分布情況,、停留時間和槳葉的磨損情況，優(yōu)化高壓釜槳葉結(jié)構(gòu)選型,、槳葉插入深度,、進氣速度、攪拌速度等結(jié)構(gòu)和工藝條件,，提高高壓釜反應(yīng)效率和浸出率,。 (三）基于服務(wù)型制造的智能服務(wù)應(yīng)用建設(shè)鼓勵企業(yè)打通消費與生產(chǎn)、供應(yīng)與制造,、產(chǎn)品與服務(wù)間的數(shù)據(jù)流,，推進研發(fā)、生產(chǎn)和供應(yīng)鏈等全流程的模塊化,、柔性化,、網(wǎng)絡(luò)化改造，創(chuàng)新服務(wù)模式,。 1.供應(yīng)鏈協(xié)同結(jié)合有色行業(yè)原料多伴生的特點,，以保證生產(chǎn)連續(xù)為核心，結(jié)合供應(yīng)鏈中各實體的業(yè)務(wù)需求,，將供應(yīng)鏈上的供應(yīng)商,、客戶、合作伙伴等緊密聯(lián)系起來,，共享知識,、信息和利益，共擔風險,，實現(xiàn)共贏,。以數(shù)據(jù)驅(qū)動為理念，優(yōu)化供應(yīng)商關(guān)系管理（SRM)客戶關(guān)系管理（CRM)供應(yīng)鏈管理（SCM)三大系統(tǒng)的管理和操作流程,，實現(xiàn)資金流,、物流,、信息流的有序關(guān)聯(lián)、高效流動,。鼓勵企業(yè)加快互聯(lián)網(wǎng)與釆購,、銷售、研發(fā),、服務(wù)的融合步伐,，整合信息資源，提高企業(yè)對市場的應(yīng)變能力,，降低供應(yīng)鏈綜合成本,。 2.服務(wù)新模式鼓勵企業(yè)基于非核心生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)工藝過程控制技術(shù)等開發(fā)封裝應(yīng)用軟件或數(shù)據(jù)服務(wù)接口，將有色金屬工業(yè)知識和技術(shù)模型化,、模塊化,、標準化和軟件化，積極與行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺對接,，形成工業(yè)APP,，為行業(yè)其他企業(yè)提供服務(wù)。 專欄7：優(yōu)先上云的工業(yè)APP設(shè)備遠程運維：針對焙燒爐,、鋁電解槽等有色金屬冶煉過程中的關(guān)鍵設(shè)備,，基于設(shè)備機理、設(shè)備運行數(shù)據(jù),、企業(yè)管理數(shù)據(jù)以及相關(guān)算法模型,，開發(fā)設(shè)備遠程運維工業(yè)APP，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)控,、指標統(tǒng)計分析,、主動預(yù)警維護和及時運維服務(wù)。 能源合同管理：針對有色金屬冶煉過程中能源消耗量大的工藝和設(shè)備,，如氧化鋁工業(yè)中的泵浦,、焙燒爐等，根據(jù)企業(yè)實際情況開發(fā)能源合同管理工業(yè)APP,，為有色企業(yè)提供節(jié)能潛力診斷,、可行性分析、節(jié)能項目設(shè)計與實施,、節(jié)能監(jiān)測和運行維護等能源管理服務(wù),。 (四）基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的協(xié)同創(chuàng)新平臺建設(shè)鼓勵大型集團企業(yè)建設(shè)基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的協(xié)同創(chuàng)新平臺，統(tǒng)籌集團下屬企業(yè)智能工廠建設(shè),，構(gòu)建集數(shù)據(jù)資源庫,、先進數(shù)字化工具、虛擬仿真環(huán)境等于一體的協(xié)同創(chuàng)新體系,，打通研發(fā),、設(shè)計、釆購,、生產(chǎn),、銷售等全過程數(shù)據(jù)鏈，提升基于大數(shù)據(jù)分析的生產(chǎn)線智能控制,、生產(chǎn)現(xiàn)場優(yōu)化等能力,，加速企業(yè)生產(chǎn)制造向自決策、自適應(yīng)轉(zhuǎn)變,。 1.規(guī)范數(shù)據(jù)治理對產(chǎn)品全生命周期各個環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的企業(yè)運營管理數(shù)據(jù),、制造過程數(shù)據(jù)以及企業(yè)外部數(shù)據(jù)等各類數(shù)據(jù)進行匯總，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲與管理平臺,，實現(xiàn)對基礎(chǔ)數(shù)據(jù),、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等各類數(shù)據(jù)的集中管理,。選擇合理安全的數(shù)據(jù)存儲架構(gòu)及高效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)計算引擎和處理工具,，為開展大數(shù)據(jù)的全面分析、深度挖掘,、情報檢索,、可視化展示提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。 2.數(shù)據(jù)應(yīng)用創(chuàng)新基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的理念,，利用工業(yè)大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)從紛繁的海量數(shù)據(jù)中挖掘數(shù)據(jù)價值,，釆用描述性分析、預(yù)測性分析,、診斷性分析和指導(dǎo)性分析等分析方法,，對企業(yè)生產(chǎn)制造過程和經(jīng)營管理活動中的各業(yè)務(wù)場景進行應(yīng)用創(chuàng)新，包括設(shè)備運行優(yōu)化,、工藝參數(shù)優(yōu)化,、質(zhì)量管理優(yōu)化、生產(chǎn)管理優(yōu)化,、經(jīng)營決策優(yōu)化,。 專欄8：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)主要創(chuàng)新應(yīng)用場景設(shè)備運行優(yōu)化：通過實時監(jiān)測回轉(zhuǎn)窯、余熱鍋爐,、粉煤噴吹裝置,、水泵、二氧化硫風機,、濃密機,、壓濾機等設(shè)備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，分析和預(yù)測設(shè)備異常,，提高設(shè)備穩(wěn)定性和使用效率,。 工藝參數(shù)優(yōu)化：對熔煉,、溶出、浸出,、萃取,、電解等工段生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)和生產(chǎn)控制數(shù)據(jù)進行分析，找出生產(chǎn)過程中的最優(yōu)工作參數(shù),。 質(zhì)量管理優(yōu)化：基于陰極產(chǎn)品,、錠等產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)和“人機料法環(huán)”等過程數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)性分析，實現(xiàn)實時的質(zhì)量監(jiān)測和異常分析,，降低產(chǎn)品不良率,。 生產(chǎn)管理優(yōu)化：通過對冶煉工廠生產(chǎn)進度、物料管理,、企業(yè)管理等數(shù)據(jù)的分析,，提高排產(chǎn)、進度,、物料,、人員等方面管理的準確性，提高生產(chǎn)效率,。 經(jīng)營決策優(yōu)化：打通生產(chǎn)數(shù)據(jù)與企業(yè)管理數(shù)據(jù),，建立各產(chǎn)線的成本模型，實現(xiàn)產(chǎn)銷經(jīng)營決策優(yōu)化和合同的經(jīng)濟性分析,。 五,、基礎(chǔ)支撐(一）資金投入根據(jù)企業(yè)經(jīng)營情況及實際建設(shè)需求，確定投資規(guī)模,，明確資金來源,，確保資金投入。制定企業(yè)資金使用管理制度,，明確職責,、流程、方法,，確保資金使用規(guī)范與及時投入,。 (二）組織規(guī)劃根據(jù)企業(yè)自身的需求，制定專項戰(zhàn)略規(guī)劃,，做好頂層設(shè)計,，建立合理的組織架構(gòu)，加強組織領(lǐng)導(dǎo),，設(shè)置專職管理,、業(yè)務(wù)及技術(shù)運維崗位。鼓勵企業(yè)將企業(yè)一把手設(shè)置為專職管理部門的負責人,。 (三）人才隊伍加大人才引進和復(fù)合型人才的培養(yǎng),，鼓勵企業(yè)構(gòu)建內(nèi)外結(jié)合的智能冶煉人才儲備機制,，實現(xiàn)依托外部專家團隊、智能制造系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商完成尖端技術(shù)攻關(guān),、科研成果轉(zhuǎn)化,、項目建設(shè)實施，依托內(nèi)部人才隊伍完成系統(tǒng)運營維護的人才格局,。 (四）運營維護依據(jù)企業(yè)管理模式及生產(chǎn)需要編制智能冶煉系統(tǒng)運維及升級準則，規(guī)范各類智能冶煉系統(tǒng),、裝備的工作流程與維護保養(yǎng)規(guī)程,。 (五）信息資源開展企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)信息資源管理標準化工作，構(gòu)筑與智能冶煉工廠建設(shè)規(guī)劃相匹配的網(wǎng)絡(luò)信息資源管理標準化體系,，規(guī)范企業(yè)信息資源的管理和使用,。 (六）標準體系在遵循有色行業(yè)及智能制造領(lǐng)域已發(fā)布的相關(guān)標準規(guī)范的基礎(chǔ)上，鼓勵企業(yè)建立包含但不限于如下所列標準和規(guī)范體系：數(shù)據(jù)編碼規(guī)則,、數(shù)據(jù)治理流程規(guī)范,、數(shù)據(jù)使用規(guī)范、業(yè)務(wù)流程標準,、數(shù)據(jù)庫設(shè)計規(guī)范,、運維服務(wù)規(guī)程、運維管理規(guī)程,。 |
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