江铜集团贵溪冶炼厂卓越级智能工厂项目建设纪实

导语:作为世界最大的单体铜冶炼工厂和我国铜冶炼行业首个试点示范 项目贵冶)江铜集团贵溪冶炼厂(以下简称实施的智能工厂项目建设正是在智能化发展潮流中的创新之举


智能制造是现代工业未来发展的新趋势,作为世界最大的单体铜冶炼工厂和我国铜冶炼行业首个试点示范项目,江铜集团贵溪冶炼厂(以下简称“贵冶”)实施的智能工厂项目建设正是在智能化发展潮流中的创新之举。


在数字化浪潮中,贵冶自2016年便开启了“智慧冶炼”新征程,启动智能工厂一期建设。2024年8月,贵冶“智能制造示范工厂”揭榜任务——“铜冶炼智能制造示范工厂”项目以高分通过了工业和信息化部专家组验收。2025年1月,工厂荣获国家卓越级智能工厂授牌,成为全国首批235家卓越级智能工厂之一。


十年磨一剑。如今,智能工厂一期建设成效显著,生产效率提升30%,综合能耗下降10%,不良品率降低10%,碳排放减少25%。多个项目荣获国家级荣誉,其中,极板智能化转运产线成为行业智能化升级的标杆。目前,智能工厂二期工程正加速推进,进一步夯实“智慧冶炼”根基。这座屹立在赣鄱大地的“铜业巨擘”,正向着“全面打造具有核心竞争力的世界最好炼铜工厂”的目标全速迈进,为国企高质量发展树立典范。


智慧冶炼全程展开


贵冶智能工厂一期项目建设投资2亿多元,涉及16个子项目,项目起点之高,技术难度之大,建设精度之难,在贵冶40多年发展历程中也是绝无仅有,无异于一场新生。


该项目建设伊始,便得到江西铜业集团有限公司高度重视,公司成立了由领导班子成员牵头的创新能力一流攻关小组,对项目监督予以指导稽核,确保项目受控。

压力就是动力。贵冶抓住国家“铜冶炼智能工厂试点示范”项目的契机,以此作为工厂提质增效、转型升级、打造标杆的突破口。为此,贵冶成立了项目指导委员会,成立数字化部管理部门,下设项目管理办公室,抽调了近百名生产技术管理人员作为内部顾问及关键用户参与项目建设,明确了各子项目牵头领导和责任单位,全面加强组织领导,每一名厂领导班子成员按专业和分工至少承担一个智能工厂项目。同时,强化项目监管,多措并举,扎实有序地推进各子工程项目的落实。


据悉,贵冶智能工厂建设一期项目实施的所有项目,以工业化与信息化深度融合、高度协同集成为目标,构筑“现场识别自动化、信息处理即时化、问题研判协同化、管理决策智能化”的智慧冶炼新模式。其中,世界首条极板无人智能化转运生产线在电解车间建成,彻底颠覆了传统的倒运模式,成功破解了人工装车效率低、能耗高等难题,打通了全流程智能化的“最后一公里”,实现了生产效率与环保效益的同步跃升,为智能化升级树立了新标杆。


打造领航级智能工厂


自2024年国家开展智能工厂梯度培育行动以来,贵冶将“建设领航级智能工厂”作为首要课题,全力加快推动项目实施。


为达成目标,贵冶各基层单位领导班子成员在深入学习智能工厂培育相关专业知识的同时,纷纷下沉到工段、班组,深入工艺生产线,反复调研,寻策问计,结合单位自身实际,拿出“因地制宜”的数字化车间、智能化运用场景等实施方案。


在不懈努力下,熔炼车间提出了基于AI自主学习实现上下工序智慧协同、区域智能安全管控、物流智能高效转运、大数据精准分析识别智能操控的熔炼多炉作业协同智慧冶炼新模式。


电解车间则谋划实施三系列电解智能项目集中控制升级,依托整合或新增智能运用场景,构建全流程产品质量控制、能耗控制、指标控制三大数字化管控模型,打造机组、行车、装槽作业无人操作和洗槽作业、短路检测处理、电解液管控自动化的无人电解车间。


硫酸车间三氧化二砷智能灌装机仓储项目通过一年多运行,已实现三氧化二砷灌装、包装、储运自动化,构建了“全自动罐装仓储—数据贯通—库存智能”协同体系。硫氢化钠自动输送及卸车负压抽气系统改造均已完成,为后续生产数字化升级奠定基础……


成效彰显创新活力


目前,贵冶智能工厂建设已建成装置数字化、网络高速化、数据标准化、应用集成化、感知实时化的智能工厂框架。


其中,贵冶首创熔炼生产节奏智能控制系统,通过数据建模实现闪速炉、转炉、阳极炉的协同作业,三大炉作业效率提升15%,吨铜能耗降低5%;2018年,随着PI实时数据库扩容至10万点,贵冶初步建成覆盖生产、能源、设备的大数据平台,标志着“智慧冶炼”新时代正式开启;启动铜冶炼物质流智能优化技术项目,打通原料进厂、过程生产、产品出厂全链条数据,实现关键设备状态实时监测与故障预警。该项目经中国工程院院士团队鉴定达到“国际领先水平”,并在同行业推广应用。


在装备智能化领域,贵冶研发极板自动转运系统,将12道独立工序集成,阴极铜转运效率提升50%,人工成本降低60%,入选“全国智慧企业建设最佳实践案例”,成为行业“标配”。同时,尾矿无人行车系统通过视觉识别与激光测距技术,实现物料转运精度误差小于5毫米,为整个行业的技术革新和模式创新提供了可复制、可推广的实践样本。


为提升生产效率和管控能力,贵冶建立了数据中心、生产指挥中心、视频监控中心、计量控制中心四大汇聚中心,实时汇集传递生产、安全、环保、工艺、质量等信息,缩短了生产与管理信息的流转路径。各环节的紧密衔接和协同配合,通过规范化通讯接口实现数据交互,达到“数据不落地”的传输,实现资源大共享,变“信息孤岛”为“信息通衢”。同时,贵冶以工业互联网为核心基座,深度融合5G人工智能数字孪生技术,上万台智能传感器被部署到生产线各个环节,构建起覆盖全厂的数据采集网络,将海量生产数据实时汇聚至统一管控平台。


通过不断的建设,贵冶已建成工业和信息化部首批卓越级智能工厂,显著提升了生产效率和管控能力。生产操作人员的工作环境得到改善,生产效率提高,降低了生产成本并实现节能降耗,进一步推动了绿色生产的目标。


在数智赋能过程中,主生产车间关键设备数字化率、生产数据自动采集率达到100%,大幅提高了劳动生产率。在提高产品质量方面,通过建模与工艺控制,将降低冰铜、粗铜品位的波动范围,大大稳定了炉况,提高了炉窑效率,减少了检修时间。实现了提升经济效益,降低生产成本的目标。


绿色生产方面,贵冶通过能源管控中心,实现能源的优化平衡与智能分析,完成了从关注工序级能源效率到关注工厂级能源效率的实质性转变,达到节能、降耗的目的,提高了能源利用率。在减少空气、氧气和天然气消耗量方面,预计平均每吨粗铜将减少天然气消耗量3立方米,工艺氧量降低10立方米,空气量降低35立方米。


从2016年的“第一个吃螃蟹”,到今天成为工业和信息化部首批卓越级智能工厂,从“单点突破”到“全面生态构建”,正是贵冶这个传统工业智能化转型的缩影。


未来,贵冶将通过智能工厂的持续建设和不断推进,朝着科技制高点不断迈进,以持续突破的实践成果,为行业智能化转型提供可复制的路径,为中国制造业在智能时代的升级提质注入来自生产一线的坚实力量。


原文刊载于《中国有色金属》 2026年第13期 作者:刘献忠


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