阳新弘盛铜业有限公司（以下简称“弘盛铜业”）400kt/a高纯阴极铜生产新建项目是中国有色矿业集团有限公司（以下简称“中国有色集团”）积极响应党中央号召，落实习近平总书记支持湖北省疫后重振的重点项目，是央企和地方政府合作的典范工程，是中国有色集团实施“1+4”发展战略、践行党的二十大精神的献礼工程，是中色大冶有色金属集团控股有限公司实现绿色高质量发展的压舱石项目。

建设目标

中国有色集团中色大冶弘盛铜业40万吨高纯阴极铜清洁生产项目围绕《“十四五”智能制造发展规划》和《中国制造2025》加快推动新一代信息技术与制造技术融合发展需求，同时贯彻落实国务院国资委《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》的要求，参照《有色金属行业智能冶炼工厂的建设指南》，以建成“绿色、智能、效益的标杆工厂” 的工作要求为目标，打造出全要素、全流程的智能化铜冶炼工厂。实现了生产运营信息数字化、业务管理可视化、价值挖掘持续化。

在工业互联网平台建设方面，按照智能工厂建设指南进行整体架构设计，搭建企业私有云及工业互联网平台，承载生产管理、业务管理、数据采集、数据加工等诸多模块，实现数据的采集、存储、分析和应用，为智能应用提供实时监控、远程控制、智能决策等功能，进而提高生产效率、降低成本，并推动工业生产的数字化转型。

整合企业内部业务流、信息流，以市场为导向、以成本控制为核心，加强产品工艺的改造和创新，建立面向生产流程、管理流程的智能化业务管理平台，实现全流程数字化支撑下的协同优、管理优与决策优，不断推动生产管理的优化提升，持续创造价值。

总体架构

基于工业互联网平台建设面向弘盛铜业全流程（火冶、制酸、电解、渣选以及公辅能源）管控系统，对下连接生产车间基础自动化系统、智能传感设备、智能装备等，对上支撑包括生产管控系统、设备管理系统、能源管理系统、环保管理系统、安全管理系统等在内的区域工序及全厂级生产管控应用，对外对接集团财务系统、物料仓储管理、EBS 主数据等集团已有信息化系统，实现全厂生产的数字化精益管理，不断为工厂的生产经营创造价值。

建设路径

企业内部需求挖掘。在整个项目实施及整体架构设计之前，需要精准掌握工厂生产运营中的难点、痛点、瓶颈，在铜行业及企业内部挖掘调研的同时，弘盛铜业还充分了解各行业智能工厂建设、智能场景运用的经验与成效，分期展开3个阶段的需求分析梳理工作，对铜冶炼工厂全流程的工艺控制优化、生产流程再造、管理流程再造，最终形成涵盖生产管理、设备管理、工业大脑、业财一体化、智能决策等13个软件模块的初步需求技术文件。

顶层设计与项目策划。智能工厂建设过程中非常考验领导层意志力，需要不断统一参建各方及各管理层级的思想，整体设计不只是把线下工作简单搬到线上，除了将生产经营管理的理念融入各智能应用系统中，还应进行数据的深度挖掘和不同场景的数据分析。弘盛铜业智能工厂经过多方论证与实践探索，形成“天上一朵云、空中一张网、地上一平台”的总体架构，集成15套智能装备系统、7个覆盖全工艺流程的工业大脑，15个智能应用管理模块，128个智能应用场景实例，为有色行业的智能工厂建设趟出了一种新模式。

数据标准规范。弘盛铜业的数据涉及营销数据、物流数据、财务数据、设备数据、生产工艺数据、能源数据及安全、环保、质量等专业管理类数据。因为数据来源存在不一致、不完整、标准不统一等问题，所以必须建立数据规范、业务流程完整确保数据能够被准确地采集、存储、管理、共享和使用，从而支持组织的决策和业务需求。

工业互联网平台及企业私有云建设。工业互联网平台基于私有云架构建设 ,面向弘盛铜业全流程生产管控系统，对下连接生产车间基础自动化系统以及智能传感设备等，对上支撑包括综合调度管理、工艺和调度优化管理、智能决策、生产技术管理等在内的区域工序及全厂级生产管控应用。包括业务工作台、数据集成、数据加工、主数据管理等模块。

综合通信系统建设。包括数据中心、基础融合网络、网络及信息安全等方面的建设。通过DCS控制网、数据采集网、工业电视及安防网、企业办公网、无线网、融合通信网、智能化业务网、5G专网等九网融合，实现全厂1 800余台套自动化设备及10万个智能感知点数据信息互联互通，建设成以智能化业务网为核心的数据信息互联共享网络。

“智慧中心 -集控大厅”建设。在4 600平方米的智慧中心内，以工艺流程为脉络，全厂6个生产片区及安全、环保、设备、能源、技术5个部门集中进行生产经营活动。秉承集中控制的现代化智能工厂理念，将全厂生产控制、生产管理、安防管理、智能化应用管理等功能集中于集控大厅，搭建一个全厂综合信息展示平台，促使工厂生产管理精细化、工艺执行标准化，全流程、多工序的集成优化和协同运作，生产运营效率得到逐步提高。

智能应用。构建面向全厂生产经营的工业互联网平台，开发部署15套智能应用和智能决策系统。实现业务上线率达90%，管理数据可视化达95%，业务分析模型可视化达95%，数学模型可视化达100%。实现了生产运营信息数字化、业务管理可视化、价值挖掘持续化。

工业大脑。工业大脑是弘盛铜业的核心创新，针对全流程生产核心工艺特点，通过机理模型、机器学习算法对生产数据进行训练，融合铜冶炼工业知识和人工智能技术，不断优化关键工艺参数，形成适用于弘盛铜业的工业软件集群，并为同行业智能工厂发展提供产业示范。该系统包含智能配料优化、双闪先进控制、阳极精炼优化、电解优化、制酸优化、智能渣缓冷场、渣选优化控制共7个子系统。

智能装备。创新引领，主导研发智能精矿库系统、阳极板智能仓储及转运系统、电解专用智能行车、电解槽智能管控系统、智能阴极剥片机组、智能铜库系统、残极自动转运加料系统、硫酸自动灌酸销售系统、磨矿分级智能控制系统、渣缓冷智能控制系统、渣场无人驾驶系统、电子地图 RTK差分定位系统、智能立体备件库、智能变配电系统、智能取制样分析化验系统等十五套智能装备，其中，12套在同行业中是首次应用，通过建设智慧物流、智能仓储、数据追溯、生产质量管控等智能管控体系，实现生产全流程的自动化、智能化、标准化。

数据的挖掘和应用。以大数据存储和计算引擎为底座，部署一站式大数据开发平台，针对在生产经营过程中产生的大量时序数据和业务数据进行加工处理，迎合不同岗位不同场景建立不同主题集，形成弘盛铜业的数据资产地图，对基础数据灵活组合利用，是企业大数据价值创造的关键，数字化转型的重要支撑。

实施成效

打通流程用时最短。该项目于2022年10月23日开始熔炼炉投料，耗时15天储备吹炼炉所需的近1万吨冰铜 ；11月9日吹炼炉正式开炉，11月11日开始阳极板浇铸，11月18日电解槽正式通电运行，11月25日产出第一批阴极铜。仅33天打通全系统流程。

产能负荷提升最快。2022 年 10 月23 日投料试生产以来，3 个月内系统开风时率就达到 95%以上，产能负荷达到 90%，并实现了连续稳定生产，产品产量和主要经济技术指标达到预期效果。

同比产品质量最优。项目投料试生产以来，主产品质量稳定达标。阴极铜品位达到99.9978%，分别高于标准铜品位（99.9935%）、行业先进水平品位（99.9965%）的43ppm、13ppm。

绿色发展成色最足。通过环保管理网络预警平台，对各类环保指标进行实时监控，提前预警、精准判断。弘盛铜业各项环保指标达标率100%，远低于排放限值要求，实现了冶炼人多年的梦想。

实施经验

结合弘盛铜业智能工厂项目建设实践的经验和教训，提出以下几点建议，以供业界参考 ：一是技术选型问题。建设智能工厂时，需要根据企业实际情况和生产需求选择合适的技术方案，避免盲目跟风和技术过度。二是数据安全问题。智能工厂建设会涉及大量的数据采集和处理，需要加强对数据的保护和管理，防止数据泄露和被恶意利用。三是人才培养问题。智能工厂建设需要具备相关技术和管理人才，需要注重人才培养和引进，并且要建立完善的人才梯队体系。四是标准化问题，智能工厂建设中需要遵循相关标准和规范，以确保系统的稳定性、可靠性和安全性。

作者单位 ：阳新弘盛铜业有限公司