行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
有色金属矿山智能制造能力成熟度模型及评估方法
建议项目名称
(英文)
Maturity model and assessment method of intelligent Nonferrous metal mining
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
H60
牵头单位
云南驰宏锌锗股份有限公司
体系编号
CIEA
参与单位
云南铜业股份有限公司、江西铜业集团有限公司、矿冶科技集团有限公司、中国恩菲工程技术有限公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性


矿山是制造业的源头,一直是我国经济增长的推动力。随着“中国制造2025”战略的不断推进,云计算、大数据、物联网等新兴技术逐渐兴起,从国家战略、地方政策强有力的支撑, 到产业基层积极自发的原动力,我国智能制造的发展已形成了自上而下的外部合力,前景可期。为深入推进有色金属矿山转型升级,持续发展带来了新的转型思路。

同时《智能制造工程实施指南 (2016-2020年)》、明确开展智能制造试点示范专项行动、开展智能制造标准化工作等。由此各省市、行业呈现出对智能制造的强烈需求。

随着中国老龄化进程不断加剧,招工难尤其是有色金属矿山企业用工“荒”日益突显。矿山企业要实现持续发展,必须推广智能化生产模式。

有色金属矿山智能化推进多处于起步阶段,企业对智能化的认识认知程度不一,没有统一的发展方面,因此行业内需要通过标准化来凝聚共识,引领企业向标准靠拢,避免方向走偏,降低融合发展的风险。

智能制造能力成熟度评估是对组织实施智能制造要达到的阶梯目标和演进路径进行系统评估,体现实现智能制造的核心要素、特征和要求的达成情况,为内外部相关利益方提供便于理解当前智能制造状态、建立智能制造战略目标和实施规划的手段,是引导企业实现智能化升级改造与建设的必要措施。


范围和主要
技术内容

范围:本文件适用于有色金属智能矿山成熟度模型构建及与智能成熟度能力的评估。

主要内容:本文件规定了有色金属矿山智能制造能力成熟度模型的构成、成熟度等级、能力要素和成熟度要求,以及成熟度的评估内容、评估过程和成熟度等级判定的方法。


国内外情况
简要说明

当今,工业发达国家始终致力于以技术创新引领产业升级,更加注重资源节约、环境友好、可持续发展,智能化、绿色化已成为制造业发展的必然趋势,智能制造产业的发展将成为世界各国竞争的焦点。后金融危机时代,美国、英国等发达国家的“再工业化”,重新重视发展高技术的制造业;德国、日本竭力保持在智能制造产业领域的优势和垄断地位;韩国也力求跻身世界制造强国之列。我国已具备发展智能制造业的产业基础。我国已取得了一大批相关的基础研究成果,掌握了长期制约我国产业发展的智能制造技术,如机器人技术、感知技术、复杂制造系统、智能信息处理技术等;攻克了一批长期严重依赖并影响我国产业安全的核心高端装备,如盾构机、自动化控制系统、高端加工中心等;建设了一批相关的国家级研发基地;培养了一大批长期从事相关技术研究开发工作的高技术人才。国家对智能制造的扶持力度不断加大。近年来,我国对智能制造的发展也越来越重视,越来越多的研究项目成立,研究资金也大幅增长。

智能矿山概念从2010年从发达国家传入国内,一经传入,既在我国矿业届引起了极大震动,许多矿山、设备研发制造厂家和科研单位、大学纷纷推出了自己对智能矿山的理解,并通过了建设智能矿山的一系列的规范、规定。我国矿山技术的发展经历了原始阶段--机械化--数字化--正在向智能化方向迈进。

紧接着《中国制造2025》、《“互联网+”行动的指导意见》(2015—2018年)行动计划的出台,契合了十八大会议精神,“推动两化深度融合,坚持四化同步发展”。打造创新型智能矿山,推动传统有色金属矿山企业转型升级。

目前,国内外智能矿山建设聚焦于智能开采,实现少人、无人的智能化采矿是当前国际采矿界研究的热点。由设备生产厂商主导,露天矿卡车无人驾驶技术和系统已经投入实际应用。

澳大利亚所罗门(Solomon)露天铁矿利用卡特矿山之星(MineStar)系统,实现了卡车无人驾驶和矿山车辆管理、生产现场管理、安全避让、设备诊断、调度协同指挥等功能,大幅减少了现场人员,实现了安全高效生产。

小松公司与力拓公司紧密协作,研发了自动运输系统(Autonomous Haulage System,AHS),并应用于澳大利亚皮尔巴拉(Pilbara)地区的矿山。系统将自动化卡车与推土机、装载机和铲有机配合,使得自卸车能在无人操作的情况下实现复杂的装载、运输和卸载循环的自动运行,有效提高了生产效率和安全性,延长了轮胎寿命,节省燃油并减少排放,降低了总体运行成本。小松公司正在研发没有驾驶室的无人驾驶矿用卡车,使用四轮驱动和四轮转向技术,保证车辆具备更好的控制和可操作性,利用无线网络和障碍物检测技术实现无人驾驶。

国内大型矿用卡车生产企业以及华为等IT和互联网技术公司正在开展无人驾驶技术与系统的研究,并已在露天煤矿投入现场验证,但距离商用化还尚待时日,需要多方协作,加大技术创新和研发力度,形成具有中国特色、技术自主可控的无人驾驶解决方案,实现露天煤矿的安全高效生产。

国内无人矿山正在研发矿山无人化管理系统以及端到端的矿区无人运输解决方案,该方案主要包括三大部分内容:矿卡无人化、挖掘机的半自主化以及机群管理与调度系统。它能够在降低单车改装成本的前提下实现集群化的运营管理,让矿山运输更安全高效,将加速我国矿山开采向智能化转变的进程。

对于智能矿山的智慧程度,每个人都有各自不同的理解和见解。我们每一个矿业人都应该成为用信息化改造传统矿业的推动者和践行者。对于矿企尤其是规模较大的矿企来说,更应该积极探索和实践集约化、连续化、遥控化等新的采矿模式,推进矿业信息化也一定是矿企转型升级的工作重点。对于矿业装备的生产与服务商来说,应该重点把自己的关注点放在发展智能矿山采矿设备制造和软件业务上。随着矿山智能化建设的推进,除了将面临资金短缺问题,更严峻的是行业将面临人才的不足。因此,高校和企业都应该培养面向未来的创新人才,这也是一项非常重要的任务。

有色金属矿山行业内实施统一标准的智能化成熟度评价,可有效促进各企业快速找准智能化发展方向,提升整改行业转型升级速度。



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
24 有色金属矿山智能制造能力成熟度模型及评估方法.doc (32KB)任务书(建议书)