行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
有色金属智能冶炼工厂通用技术要求
建议项目名称
(英文)
General technical requirements for intelligen tnon-ferrous smelting factory
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.120
中国标准分类号
H 01
牵头单位
中国铜业有限公司
体系编号
CICA
参与单位
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

1.目的

在当今全球一体化和制造业转型升级的大背景下,为贯彻《中国制造2025》决策部署,落实《智能制造发展规划(2016-2020)》的相关要求,执行《国家智能制造标准体系建设指南》具体任务,以《有色金属行业智能矿山建设指南(试行)》为指引,紧跟有色金属行业工业智能工厂(智能矿山)的建设的热点和趋势,开展有色金属冶炼智能制造标准研究,为有色冶炼智能工厂建设提供基础规范、路径指导和技术遵循,提高智能工厂建设的先进性,降低成本,避免弯路,推进产业转型升级,具体达到以下几个方面的目的:

1)解决有色冶炼智能制造技术共性问题

我国有色金属冶炼普遍具有原料成分复杂、工况波动大,生产工艺全流程优化难,工艺流程涉及化学、物理,难以建立数学模型,难以数字化等特点。有色金属冶炼智能工厂的各工序主体设备基本能实现远程控制,局部小工序能够实现自动控制,但整体自动控制水平偏低,生产流程尚未实现整体远程自动化,智能设备使用程度偏低;冶炼生产设备或工序多以信息孤岛方式存在,数据没有集成,无法深度挖掘,没有实现信息共享;有部分业务管理系统,操作平台、数据收集、软件开发、硬件配置没有形成统一标准,知识管理没有收割,缺乏整体的标准体系。通过建立有色金属冶炼智能工厂通用技术要求,可规范冶炼智能工厂生产配料、熔炼、粗炼、电解精炼、辅助工序、制氧、制酸、稀贵金属冶炼生产全流程中计划编排、作业调度、质量管控、设备运维、能源管理、安全环保职业健康等方面的自动化及信息化技术应用、信息互联集成、运营管理要求及规范。

2)结合目前正在推进的铜冶炼智能工厂建设试点项目,利用试点智能工厂的高度自动化先进水平,信息化集成基础,开发综合回收技术、节能降耗技术、生产计划调度、正产作业执行控制、质量管控、设备运维、能源管理、安全环保等智能生产要求做好系列技术标准贯彻实施及推广示范作用。

3)有色金属冶炼智能工厂建设推进,继续完善标准化指引。

通过标准化在试点项目建设过程中的实施,提供对组织架构、管理模型、业务流程、应用设计、部署运维等多个方面的一套实施方法论和反馈,为有色冶炼智能工厂建设方向、建设内容、生产要求等提供进一步完善方案。

2、必要性及意义

(1)推进有色金属冶炼产业转型升级的现实需要:随着世界经济深度调整和我国经济发展进入“新常态”,制造业市场结构性产能过剩、市场供求失衡等矛盾和问题亟需解决;新常态下,发展方式开始从规模速度型向质量效率型转变,有色冶炼企业生产经营面临极大挑战,积极谋求转型升级之路,通过科技创新、管理创新等诸多手段降本增效,加速推进智能制造技术进步,打造平稳生产为目标的数字化、网络化、智能化工厂,依托先进的配料、熔炼、粗炼、电解精炼、辅助工序、制氧、制酸、稀贵金属冶炼工艺、在线检测、自动控制、传感等关键技术,结合先进的通信信息技术(物联网、大数据、云计算、人工智能等)和现代管理科学,实现冶炼生产设备、生产过程、生产执行、生产全流程协同优化;提高生产效率,降低劳动强度,改善生产作业环境;保证安全、保证质量的前提下,降低生产成本,实现冶炼生产效益最大化是企业转型升级的现实需求。

(2)推动有色金属冶炼产业智能制造技术进步和规范的路径:充分运用新一代信息技术、自控技术和智能技术,建立企业智能制造体系架构,开发并实现生产全过程精确感知、精准控制,形成以标准化、精益化、数字化、自动化、智能化为基础的生产可视化智能监控和生产过程智能控制,形成智能生产技术要求和规范,是冶炼产业智能制造技术进步和规范的需要。

    (3)有色金属冶炼智能工厂实现提质增效、安全环保的内在需求:通过智能工厂建设,实现智能排产,精准控制、消除波动、持续改善、降低成本的价值流生产方式,最终实现全厂均衡、安全、高效、绿色生产的内在需求。


范围和主要
技术内容

 

本文件适用于有色金属冶炼智能工厂智能生产相关规范及要求。

本文件用于有色金属冶炼智能生产,指导配料、熔炼、粗炼、电解精炼、辅助工序、制氧、制酸、稀贵金属冶炼全流程中关于计划与调度、生产执行,质量控制、设备管理、安全环保、能源平衡、物流管理等智能生产要求,确保生产过程智能化。


国内外情况
简要说明

1.有色金属产业发展情况

2020年,全国十种有色金属产能约6167.9万吨,同比增加5.51%。产能过剩风险依然存在,绿色化、智能化改造任务艰巨,国际贸易环境复杂多变,消费市场亟待进一步拓展。而信息化是有色金属行业降低生产成本,节约能源,提高竞争力的重要手段。因此,加强对有色金属行业信息化的建设,可以提高行业效益,并促进行业发展,在竞争中处于不败之地。

中国铜业:是首家总部落户云南省的央企,是云南省与中铝集团深化战略合作、打造“三个千亿”产业重要战略举措,目前有完整的铜、铅锌、铝产业链,拥有云南铜业、驰宏锌锗、云铝股份3家A股上市公司和云铜科技1家新三板上市公司,所属企业分布在8个国家、国内17个省(自治区、直辖市)、云南省15个市(州)。现有铜金属资源储量约3010万吨、铅锌金属资源储量约4596万吨,具备铜精矿含铜产量33万吨/年、铜冶炼产能130万吨/年,铅锌精矿含铅+锌产量50万吨/年、铅锌冶炼产能约80万吨/年,氧化铝140万吨/年、电解铝312万吨/年的生产能力,铜、铝综合实力位居全国前列,铅锌综合实力全国第一。

2019年,资产规模超过2100亿元、年营业收入超过1300亿元、合并报表企业182家、在岗职工人数5.1万人,利润14.48亿元。

2.国内外标准研究情况

国外情况:在国际标准化组织(ISO)中,智能工厂相关标准主要由自动化系统和集成技术委员会(ISO/TC184)、技术产品文件技术委员会(ISO/TC10)、产品几何技术规范(ISO/TC213)等研究制定,涉及基础共性、技术产品文件、信息系统与自动化系统集成、工业网络、工业过程测量和控制、系统和产品的生命周期、信息安全、数据保护等领域。此外,IEC/TC65与ISO/TC184于2017年联合成立了“智能制造参考模型”联合工作组(JWG21),旨在制定在世界范围内推行的智能制造统一参考模型。

    国内情况:我国在开展智能工厂相关标准研制过程中,较多地是将国际标准转化为国家标准,之后,我国自主研制的相关标准比重逐渐增加。《国家智能制造标准体系建设指南(2015年版)》的实施,推进了智能制造标准化工作的有序开展,提升了我国相关标准的研制水平,推动了我国智能工厂建设进程。同时,我国抓住了新一代信息技术的发展机遇,研制了GB/T 37700-2019《信息技术工业云参考模型》、GB/T 34068-2017《物联网总体技术智能传感器接口规范》、20182047-T-339《智能制造虚拟工厂信息模型》(研制中)等一批先进适用的标准,并努力将部分国家标准上升为国际标准,大幅提升了我国国际标准竞争力。此外,我国相关标准化组织根据智能工厂定制化特点,结合行业需求,制定了SJ/T 11666.9-2016《制造执行系统(MES)规范第9部分:机械加工行业制造执行系统软件功能》、YD/T 3597-2019《支持石化行业智能工厂的移动网络技术要求》等行业标准,为有色金属冶炼行业智能工厂建设提供了规范和指导。




备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
8.有色金属智能冶炼工厂通用技术要求-建议书 (33.5KB)任务书(建议书)