背 景

　　江西省地方標准《制造業企業數字化發展水平評價指南》將制造業企業數字化發展水平劃分為“四階十級”，處於最高階創新領航階段L9級的企業，標志著其數字化轉型從集成提升向創新突破轉變，企業的資源協調能力突破單獨企業邊界，形成具備企業特色的融合發展新型模式。

　　近日，經過江西省制造業企業數字化發展水平評價工作組嚴格的現場預評、初評、復評及最終復核，江銅集團德興銅礦憑借其在數字化轉型與智慧礦山建設方面的卓越成就，成功達到省級制造業企業數字化發展水平L9級。

　　德興銅礦成立於1958年，是江銅集團主干礦山，中國第一大露天銅礦，擁有銅廠、富家塢、朱砂紅三大礦體，日處理礦石13萬噸，年採剝總量1.36億噸。作為江銅集團智能化建設先行骨干礦山，德興銅礦堅定融入“數字江銅”戰略布局，將5G+、物聯網、大數據分析、人工智能等技術與礦業深度融合。

　　走進德興銅礦，這座67年的老礦山正借力數字化、智能化煥發出全新活力。

　　一個堅實的智算基礎

　　要想富，先修路。制造業創新發展，數字基礎設施就是未來之路。“企業做好數字化轉型，必須全方位推進數字基礎設施建設。”德興銅礦數字化部副部長黃金武回憶，該礦在轉型之初一樣面臨諸多局限，包括需投入海量時間與技術、眾多應用場景在行業內無先例可循、產出回報周期長等，轉型之路困難重重。

　　2022年5月至11月,歷經半年時間，按照《智能礦山建設規范》整體三級目標指導和“數字江銅”總體規劃，德興銅礦緊扣礦山產能發展規劃，結合礦山現狀及發展需要，完成《德興銅礦數字礦山頂層規劃》編制。“採用‘適度超前原則’，規劃著眼整個建設大局，制定了切實可行的數字化、智能化建設計劃，明確時間表、任務書、路線圖。”黃金武說。

　　通過與國內頭部企業聯合測試，和科研院所、高校開展科研合作，德興銅礦採用“應用一批、探索一批、布局一批”的階梯式推進模式，成熟一項落地一項，讓技術與業務深度融合。

　　截至目前，德興銅礦累計投入超2億元，有序推進19個數字化建設項目落地實施，已建成集管理平台、工業數據融合、大數據分析、AI管控多功能為一體的行業高算力私有“雲網邊”協同數字底座。

　　可滿足超百套大型系統安全可靠運行需求，在這個“集約高效、共享開放、安全可靠、按需服務”的“中心+邊緣”雲平台，實現了海量數據要素的規模化匯聚、高質量供給和合規高效流通，全面夯實“數字礦山”智算基礎。

　　一個強大的綜管平台

　　走進德興銅礦生產調試指揮中心，隻見巨型LED屏幕上滾動著一串串數據，大到全礦採剝總量，小到半自磨機潤滑油箱溫度，不用切換系統，一屏統覽、一目了然。

　　此前，該礦各二級單位已基本實現生產自動化與業務信息化，但由於各個信息化系統建設之時，引進的設備來自多家制造商，格式、數據、接口標准的“五花八門”，出現了很多“煙囪式”數據管理系統和控制系統，相互之間不能兼容，最終成為“信息孤島”。

　　在日常生產管理和調度管理中，要麼通過電話，要麼通過切換不同單位的數據管理系統，很難實現高效的生產協同調度和聯動指揮。

　　讓“數”好用，把“數”用好。2024年4月，德興銅礦著手打造“多維數據要素融合創新應用”數字礦山綜合管控平台。通過制定統一的數據標准，完成存量OT/IT數據採集，打通從數據源到應用系統的全過程關鍵節點，進一步打破業務壁壘，解決傳統礦山管理模式中存在的管理流程復雜、調度協調不暢等問題。

　　為保障數據從源端到“數字礦山綜合管控平台”的同步性和實時性，德興銅礦對全礦約4.5萬個PLC點進行了數據採集測試，並採用實時數據庫，用於收集各設備系統中快速變化的數據，實現礦山各類設備、系統的實時接入。

　　數據多跑路、員工少跑腿、決策更科學、效率成倍增。除了實現高效的生產調度指揮外，管控平台還將安全環保、設備管理、能源監測、經營管理等業務融合，並與系統集成，進一步提升了管理效率。

　　不僅如此，依托“數字礦山綜合管控平台”構建的“數字孿生礦山”系統，可將物理礦山實體與數字礦山孿生體之間建立虛實映射、實時交互、數據同步，形成可視化高度融合，集調度指揮、安全監測、信息管理為一體的全流程貫通、全業務融合、全場景監控的智能管控平台，真正打開了礦山數字化轉型新格局。

　　N個智能的應用場景

　　“7號球現在可真像是有個24小時的貼身管家！”大山選礦廠生產運營室主任李翔介紹，歷時一年的創新攻關，2024年3月，“數字孿生系統”在大山選礦廠磨浮工段7號球上率先應用成功，隻見巨大的“孿生系統”電子屏幕上，生產的實時狀態、歷史數據、設備內部運轉等情況一清二楚。

　　大山選礦廠磨浮工段的9台球磨機肩負著礦山生產重任，以往，其對應的磨礦流程主要採用“操作人員巡檢+就地控制”模式，需依賴人工觀察、判斷，再採取相應措施來對生產各項指標進行調節。

　　“數字孿生系統”既可以通過算法模型，充當識別礦石性質的“掃描儀”，又可以通過3D虛擬仿真等技術，成為展示球磨機內部運動情況的“透視眼”，將整個真實世界的車間環境等比三維重建。

　　在技術加持下，7號球的“孿生兄弟”可以在計算機裡不分晝夜地監測球磨機的運轉情況，一旦礦性改變或磨礦系數不好時，它就會自動判斷、決策，實現智能調節，穩定磨礦流程。

　　據了解，“數字孿生系統”投用至今，7號球全自動控制率達98%以上，直接提升處理量5.35t/h，大幅減少了磨機功率、泵池液位等關鍵數據的波動。

　　更多智能化應用場景在德興銅礦迸發全新動能。

　　建成三維可視化採礦平台，構建品位預測、精准配礦以及資源動態變化調控模型，實現採礦作業過程精細管控﹔

　　攻堅電動輪汽車無人駕駛技術，通過對“激光雷達+毫米波雷達+攝像頭”數據進行AI分析，完成220噸電動輪汽車無人駕駛編組作業測試1000余車，作業效率達到人工的80%﹔

　　推進電機車無人駕駛，實現鐵運智能化系統多車同步全流程無人駕駛試運行，電機車放礦、卸礦等艱苦崗位實現現場無人化作業﹔

　　推進智能布料系統建設，運用礦倉料位預測模型、小車動態優化調度算法，建成碎礦智能布料系統，實現8台碎礦皮帶布料過程智能控制，料位均衡率提高10%﹔

　　推進浮選先控系統建設，探索泡沫圖像特征與品位預測模型，建成160立方米浮選先控系統，提高生產穩定性，精礦品位波動方差減少10%以上，筑牢數字賦能資源高效回收關鍵一環。

　　…………

　　管理數字化、生產智能化、運營智慧化。德興銅礦以高水平轉型促進礦山產業升級，運維成本全面降低，生產效能有力提高，每年提質增效預計超2600萬元。展望未來，德興銅礦正朝著建設人與自然和諧共生的美麗數字礦山砥礪前行。

　　（王玉磊 謝文雨）

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