首鋼集團(tuán)有限公司礦業(yè)公司

一、基于智能礦山建設(shè)打造行業(yè)標(biāo)桿的探索與實(shí)踐背景

（一）建設(shè)智能礦山是行業(yè)發(fā)展的必然選擇

2016年《全國(guó)礦產(chǎn)資源規(guī)劃（2016-2020年）》明確提出加快建設(shè)數(shù)字化、智能化、信息化、自動(dòng)化礦山；2017年《安全生產(chǎn)“十三五”規(guī)劃》要求礦山領(lǐng)域?qū)嵤皺C(jī)械化換人，自動(dòng)化減人”；2018年出臺(tái)智慧礦山信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范，規(guī)定智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術(shù)要求。隨著國(guó)家政策的導(dǎo)向，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，建設(shè)智能礦山，推進(jìn)企業(yè)高質(zhì)量、高效益、安全、綠色發(fā)展已經(jīng)成為行業(yè)的共識(shí)，是礦山行業(yè)搶占發(fā)展制高點(diǎn)的必然趨勢(shì)。

（二）建設(shè)智能礦山是礦山企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本途徑

企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心標(biāo)志是低成本、可持續(xù)。勞動(dòng)密集型的礦山企業(yè)，人工成本在整個(gè)生產(chǎn)成本中占比逐年提高，以“無(wú)人化”為主線建設(shè)智能礦山，實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，高水平打造信息化環(huán)境下新型核心競(jìng)爭(zhēng)能力，為躍升式發(fā)展賦予創(chuàng)新動(dòng)能，是企業(yè)可持續(xù)低成本運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的根本途徑。

（三）建設(shè)智能礦山是礦業(yè)公司第三次大發(fā)展的內(nèi)生動(dòng)力

隨著馬城、馬礦、水廠等多個(gè)地采礦山的建設(shè)及綜合利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，礦業(yè)公司面臨著第三次大發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇，亟須重點(diǎn)突破礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、生產(chǎn)產(chǎn)線、工藝工序流程、單體設(shè)備、能源管控等方面的智能控制技術(shù)。同時(shí)，新產(chǎn)業(yè)、新產(chǎn)線的投入面臨著2000多人的人員缺口。通過(guò)建設(shè)智能礦山，及時(shí)釋放現(xiàn)有產(chǎn)線的人力資源，最大限度減少新產(chǎn)線的人員配置，是解決人力資源缺口的急迫需求。

（四）長(zhǎng)期實(shí)踐奠定了智能礦山建設(shè)基礎(chǔ)

礦業(yè)公司多年的數(shù)字礦山建設(shè)及對(duì)外服務(wù)，形成了一定的自主研發(fā)和系統(tǒng)集成能力，培養(yǎng)了一批作風(fēng)優(yōu)良的高技能人才，積累了經(jīng)驗(yàn)、鍛煉了隊(duì)伍，堅(jiān)定了信念，厚積了建設(shè)智能礦山、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的蓬勃力量。

二、基于智能礦山建設(shè)打造行業(yè)標(biāo)桿的內(nèi)涵和主要做法

內(nèi)涵：結(jié)合礦山行業(yè)實(shí)際，堅(jiān)持國(guó)際一流、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，以打造行業(yè)標(biāo)桿為愿景，創(chuàng)造性提出智能礦山建設(shè)目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)途徑，確定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立推進(jìn)機(jī)制，形成頂層設(shè)計(jì)；對(duì)照智能礦山建設(shè)目標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)，找準(zhǔn)智能礦山建設(shè)項(xiàng)目，扎實(shí)推進(jìn)智能礦山建設(shè)，提高生產(chǎn)效率，踐行無(wú)人則安，提升本質(zhì)安全水平；熔煉優(yōu)勢(shì)技術(shù)及產(chǎn)品，提升行業(yè)智能化水平，拓展智能礦山建設(shè)成果；在智能礦山建設(shè)實(shí)踐中，打造優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)，為持續(xù)建設(shè)智能礦山提供建設(shè)保障。主要做法如下：

（一）頂層設(shè)計(jì)，搭建智能礦山體系框架

2019年，礦業(yè)公司打破專業(yè)之間、專業(yè)與廠礦之間的界限，在公司范圍內(nèi)成立智能采礦、智能選礦、智能運(yùn)輸三個(gè)智能礦山課題研究小組，系統(tǒng)的研究智能礦山標(biāo)志標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)現(xiàn)途徑，梳理現(xiàn)狀，以無(wú)人化為主線，全面啟動(dòng)智能礦山建設(shè)。經(jīng)過(guò)兩年來(lái)的探索與實(shí)踐，智能礦山建設(shè)頂層設(shè)計(jì)及管理體系不斷完善。

三大目標(biāo)：設(shè)計(jì)智能礦山建設(shè)總體目標(biāo)，即現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人化、操控集約化、管理智慧化。

四大平臺(tái)：構(gòu)建智能礦山四大平臺(tái)，作為扎實(shí)推進(jìn)智能礦山建設(shè)的根本途徑，即智能采礦、智能選礦、智能運(yùn)輸、智慧管理。

申辦企標(biāo)：編制智能礦山企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)36條，并向相關(guān)政府部門申請(qǐng)備案，為國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)發(fā)展智能礦山提供目標(biāo)和基準(zhǔn)。

規(guī)劃藍(lán)圖：編制智能礦山建設(shè)“十四五”規(guī)劃及三年行動(dòng)方案，為中遠(yuǎn)期智能礦山建設(shè)提供了決策依據(jù)和指導(dǎo)。

制度機(jī)制：制定《智能礦山建設(shè)管理制度》，明確智能礦山建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)原則、職責(zé)分工、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、考評(píng)管理，建立智能礦山建設(shè)職責(zé)體系，規(guī)范智能礦山建設(shè)。

專項(xiàng)推進(jìn)：對(duì)標(biāo)對(duì)表智能礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，梳理現(xiàn)狀，明確差距和不足，循序漸進(jìn)，每年形成“智能礦山建設(shè)專項(xiàng)方案”，確定具體項(xiàng)目并組織實(shí)施。

（二）研發(fā)構(gòu)建四大平臺(tái)，點(diǎn)、線、網(wǎng)建設(shè)高端智能礦山

1.以井下無(wú)人、少人為目標(biāo)，研發(fā)構(gòu)建智能采礦平臺(tái)

一是研發(fā)井下電機(jī)車無(wú)人駕駛，實(shí)現(xiàn)全自主運(yùn)行。經(jīng)近兩年不斷優(yōu)化提升，杏山電機(jī)車由原井下無(wú)人駕駛、地面操控，升級(jí)為按智能配礦規(guī)則自主選擇溜井，自動(dòng)對(duì)位、自動(dòng)裝礦、自主控速、自動(dòng)卸礦，已實(shí)現(xiàn)機(jī)車全自主運(yùn)行，取消地表操控。

二是研發(fā)移動(dòng)單體設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控。對(duì)杏山1400E鏟運(yùn)機(jī)實(shí)施遠(yuǎn)程操控改造，已實(shí)現(xiàn)行走、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、鏟斗控制、大臂控制、燈光、喇叭等遙控調(diào)試，已投入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行；1354臺(tái)車完成穿孔系統(tǒng)平移，仰俯，旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)，推進(jìn)梁延伸定位，釬桿庫(kù)旋轉(zhuǎn)，鑿巖機(jī)上旋，下旋，機(jī)械手?jǐn)[動(dòng)等遠(yuǎn)程遙控試驗(yàn)；噴漿臺(tái)車機(jī)組少人化控制取得突破性進(jìn)展，無(wú)線遙控器能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)火著車，燈光控制、前進(jìn)后退、轉(zhuǎn)向、剎車制動(dòng)及轉(zhuǎn)罐動(dòng)作等。試驗(yàn)成功后，每臺(tái)可減少井下作業(yè)人員4人。

三是研發(fā)流程設(shè)備無(wú)人化，實(shí)現(xiàn)集中操控。馬城鐵礦1#副井提升機(jī)由1名監(jiān)控司機(jī)集中監(jiān)控運(yùn)行，比傳統(tǒng)模式節(jié)省司機(jī)、信號(hào)工58名，對(duì)比人工操作，省去了中間聯(lián)系環(huán)節(jié)，提高了副井運(yùn)行效率。實(shí)施杏山鐵礦副井電梯式自助運(yùn)行，取消各段面操作人員，乘梯人自助操作，主副井一體化控制，集控中心集中監(jiān)控，釋放現(xiàn)場(chǎng)操控崗位19人。實(shí)施杏山-428計(jì)量裝礦無(wú)人值守改造，利用機(jī)器視覺技術(shù)識(shí)別大塊、取消現(xiàn)場(chǎng)操作，現(xiàn)場(chǎng)崗位由2人調(diào)整為1人/班。實(shí)施通風(fēng)、排水自主經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，供電系統(tǒng)集中操控，實(shí)施全產(chǎn)線集中操控，優(yōu)化集控人員。

四是搭建露天采礦智能調(diào)度平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)一體化操控。以全球衛(wèi)星定位、無(wú)線通信等技術(shù)手段，研發(fā)礦車智能調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控礦車、電鏟的位置及工作狀況，自動(dòng)向礦車、電鏟下達(dá)作業(yè)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)車鏟動(dòng)態(tài)配比、自動(dòng)調(diào)度，搭建了可視化、智能化、一體化的露采生產(chǎn)管控平臺(tái)。

五是實(shí)施對(duì)標(biāo)對(duì)表，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同建設(shè)。為高水平建設(shè)新型地采礦山，針對(duì)馬城鐵礦建設(shè)，對(duì)照智能礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，編制了《智能礦山對(duì)標(biāo)分析表》，明確了對(duì)標(biāo)結(jié)論和后期的管控重點(diǎn)及措施，有利于嚴(yán)格按智能礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，落實(shí)設(shè)備選型及工藝配置，高標(biāo)準(zhǔn)組織項(xiàng)目建設(shè)。

2.以無(wú)人工廠為目標(biāo)，研發(fā)構(gòu)建智能選礦平臺(tái)

一是實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人操作。先后實(shí)施大石河粗、細(xì)破碎機(jī)遠(yuǎn)程控制，由現(xiàn)場(chǎng)崗位操作，改為主控室遠(yuǎn)程操作，釋放現(xiàn)場(chǎng)操作崗位8人；水廠選礦新廠一鍵啟停，實(shí)現(xiàn)磨選一鍵啟動(dòng)，釋放現(xiàn)場(chǎng)崗位4人；干排砂圓筒篩遠(yuǎn)程控制，改由干排主控崗位操作，釋放現(xiàn)場(chǎng)操作崗位4人；水廠尾礦無(wú)人值守優(yōu)化升級(jí)，實(shí)現(xiàn)尾礦區(qū)域設(shè)備集控室遠(yuǎn)程控制，釋放4名現(xiàn)場(chǎng)操控崗位；水廠新破碎智能監(jiān)控，在線檢測(cè)11臺(tái)破碎機(jī)油箱液位、供油壓力、進(jìn)口油溫等，實(shí)現(xiàn)異常預(yù)警，減少現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)檢工作量，提高設(shè)備狀況掌控時(shí)效性，釋放現(xiàn)場(chǎng)崗位4人；水廠火車自動(dòng)裝車，集成火運(yùn)裝車精度控制系統(tǒng)，自動(dòng)獲取應(yīng)裝車量，自動(dòng)檢測(cè)車號(hào)，匹配應(yīng)裝車量，自動(dòng)檢測(cè)車輛位置，自動(dòng)控制定量給料機(jī)按應(yīng)裝車量一鍵裝車，釋放人力資源5人；水廠干選礦自動(dòng)裝車，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)叫車、自動(dòng)指揮對(duì)位、自動(dòng)裝料，取消裝車崗位，釋放人力資源8人；水廠破碎站自動(dòng)監(jiān)翻，實(shí)現(xiàn)3個(gè)破碎站與皮帶系統(tǒng)一鍵啟停，自動(dòng)指揮車輛翻卸，取代現(xiàn)場(chǎng)指揮人員，釋放現(xiàn)場(chǎng)崗位17人；水廠、實(shí)業(yè)公司通過(guò)搭建技防系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)減少固定看護(hù)崗位，釋放現(xiàn)場(chǎng)人員23人。

二是實(shí)施一個(gè)產(chǎn)線一個(gè)集控中心的集中控制。以“現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人操作、一鍵經(jīng)濟(jì)啟停”為目標(biāo)，搭建裴莊、二馬建材產(chǎn)線一張圖操控系統(tǒng)。在取消現(xiàn)場(chǎng)操作的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)按中間倉(cāng)料位分段自主經(jīng)濟(jì)啟停，減少人為調(diào)控，集成破碎機(jī)、除塵器、制砂樓等成套控制系統(tǒng)，避免設(shè)置分散控制室，最大限度壓減集控人員。

三是實(shí)施流程產(chǎn)線自主調(diào)控?？偨Y(jié)崗位操作規(guī)則，摸索調(diào)控模型，納入自動(dòng)控制，推進(jìn)流程自主調(diào)控。大石河水源智能經(jīng)濟(jì)供水，實(shí)現(xiàn)全智能自主運(yùn)行，取消人工操作，釋放現(xiàn)場(chǎng)崗位11人；設(shè)置峰谷平啟停泵水位，實(shí)現(xiàn)深井泵按電網(wǎng)時(shí)段智能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低電價(jià)；按末端壓力恒壓供水，避免浪費(fèi)出口壓力，降低噸水電耗。水廠采區(qū)智能排水、生活供水智能運(yùn)行、杏山井下排水智能運(yùn)行項(xiàng)目，在取消人為操控、調(diào)整的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了谷期多運(yùn)行、峰期少運(yùn)行的智能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行目標(biāo)。實(shí)施二馬、裴莊建材產(chǎn)線破碎機(jī)穩(wěn)定給礦控制，有效減輕了集控崗位的勞動(dòng)強(qiáng)度，破碎機(jī)臺(tái)效提升約17%，避免襯板偏磨，襯板壽命提高15.6%，用電單耗由6.5kWh/t降為5.54kWh/t；裴莊產(chǎn)線依據(jù)制砂成品率，智能調(diào)節(jié)制砂樓給礦量，棒條篩、12#皮帶等恒臺(tái)效控制，均減少了集控崗位調(diào)整工作量。

四是實(shí)施智能聯(lián)控，筑牢防風(fēng)險(xiǎn)屏障。大石河磁尾裝車工控系統(tǒng)與智能計(jì)量聯(lián)控，釋放現(xiàn)場(chǎng)放料崗位4人，實(shí)現(xiàn)“非客戶車輛不能計(jì)量—未經(jīng)過(guò)皮計(jì)量不能放料—超設(shè)定裝載量停止放料—未完成計(jì)重系統(tǒng)預(yù)警、不可出廠—完成計(jì)重關(guān)閉放料功能、防止計(jì)重后添加”的全銷售流程智能管控；杏山、二馬、水廠、大石河大采多個(gè)門衛(wèi)納入門衛(wèi)管理系統(tǒng)，并與智能計(jì)量系統(tǒng)聯(lián)控，實(shí)現(xiàn)非注冊(cè)車輛進(jìn)出場(chǎng)預(yù)警、客戶車輛未計(jì)量或未完成計(jì)量不得出場(chǎng)、無(wú)貨車輛出場(chǎng)預(yù)警等多項(xiàng)預(yù)警及物料品種核實(shí)、追溯功能，防風(fēng)險(xiǎn)能力全面提升。汽車倉(cāng)自助裝車項(xiàng)目，與智能計(jì)量系統(tǒng)聯(lián)控，實(shí)現(xiàn)了非客戶已過(guò)空車輛不能裝車、物料品種不對(duì)應(yīng)不能裝車，規(guī)避了裝車崗位取消后貨物冒領(lǐng)及不計(jì)量風(fēng)險(xiǎn)。

3.以“一張圖”智能調(diào)度為主線，研發(fā)構(gòu)建智能運(yùn)輸平臺(tái)

（1）研發(fā)運(yùn)輸一張圖調(diào)度系統(tǒng)。2020年，運(yùn)輸部遷安地區(qū)運(yùn)輸總量突破5000萬(wàn)噸，相比“十三五”初的2500萬(wàn)噸/年，增幅達(dá)100%，面對(duì)高運(yùn)量、快節(jié)奏的生產(chǎn)形勢(shì)，生產(chǎn)組織各環(huán)節(jié)的不適應(yīng)性日益突出，運(yùn)輸體系面臨四個(gè)不夠用的問(wèn)題：一是人不夠用，二是車不夠用，三是線路不夠用，四是調(diào)度崗位腦子不夠用。為解決上述問(wèn)題，確定建設(shè)運(yùn)輸一張圖調(diào)度系統(tǒng)，一期項(xiàng)目2021年8月份完成，實(shí)現(xiàn)了四大目標(biāo)：

一是實(shí)現(xiàn)單乘制。通過(guò)搭建安控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)車周邊運(yùn)行環(huán)境；實(shí)時(shí)掌控機(jī)車運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)接近信號(hào)燈、道口、限速區(qū)域運(yùn)行預(yù)警等，司乘人員由兩人減至一人，釋放人力資源40人。

二是調(diào)度指令直達(dá)機(jī)車。系統(tǒng)內(nèi)下達(dá)調(diào)度指令后，可直接在機(jī)車界面直觀顯示，為一級(jí)調(diào)度創(chuàng)造條件。

三是搭建可視化、一體化、實(shí)時(shí)化運(yùn)營(yíng)管控平臺(tái)。在一張圖內(nèi)，實(shí)時(shí)掌控所有機(jī)車的位置、運(yùn)行狀態(tài)、任務(wù)、所掛車輛、物料以及站場(chǎng)、道岔、信號(hào)、道口等信息。

四是實(shí)現(xiàn)運(yùn)行能力智慧分析?？蓪?shí)時(shí)掌控分析鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)出車輛、在礦車輛、運(yùn)量、運(yùn)行里程、設(shè)備狀況、能源消耗、成本等情況。

下一步，要圍繞以下目標(biāo)將一張圖調(diào)度系統(tǒng)升級(jí)為智能調(diào)度平臺(tái)。

一是以行車任務(wù)自動(dòng)調(diào)控道岔、信號(hào)、道口，取消線路設(shè)施的人工調(diào)控。

二是設(shè)置移動(dòng)閉塞區(qū)間，實(shí)現(xiàn)跟車運(yùn)行。即按機(jī)車設(shè)置閉塞區(qū)間，跟隨機(jī)車進(jìn)入閉塞區(qū)間后自動(dòng)預(yù)警或制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)跟車運(yùn)行，提高線路運(yùn)力。

三是智能派車、智能調(diào)度。在系統(tǒng)內(nèi)下達(dá)綜合調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)自主選擇機(jī)車、車輛，規(guī)劃行車路線，安排運(yùn)行順序。

四是無(wú)人駕駛。完善機(jī)車自感知系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自主操控、無(wú)人駕駛。

（2）實(shí)施附屬運(yùn)輸系統(tǒng)集中操控。實(shí)施運(yùn)輸35個(gè)道口遠(yuǎn)程集控改造，減少8處有人看管道口，釋放人力資源32人；卸車環(huán)節(jié)，實(shí)施翻車機(jī)集控改造，實(shí)現(xiàn)燒結(jié)1#、2#翻車機(jī)集中控制，遷鋼2#翻車機(jī)與解凍庫(kù)集中控制，釋放集控崗位8人；裝車環(huán)節(jié)，通過(guò)裝車精度管控系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)工控系統(tǒng)聯(lián)控，自動(dòng)識(shí)別車號(hào)、下載應(yīng)裝車量、自動(dòng)對(duì)車、定量裝車，實(shí)現(xiàn)裴莊、水廠火車倉(cāng)精準(zhǔn)自動(dòng)裝車。

（3）實(shí)施GK1內(nèi)燃機(jī)車遙控改造。遷鋼區(qū)域GK1內(nèi)燃機(jī)車用于鐵水倒運(yùn)等工作，原來(lái)由乘務(wù)員在司機(jī)室內(nèi)操作機(jī)車，調(diào)車員負(fù)責(zé)指揮機(jī)車進(jìn)行倒調(diào)作業(yè)，并負(fù)責(zé)行車安全。通過(guò)無(wú)線遙控改造，取消了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)車員，釋放現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員28人；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)乘務(wù)員在安全位置操作機(jī)車，遠(yuǎn)離出鐵口、鐵水翻卸區(qū)、魚雷罐體等高溫、高危區(qū)域，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全；在通過(guò)特殊點(diǎn)位、高危道口，乘務(wù)員在車下徒步引導(dǎo)、遙控操作，確保瞭望視線無(wú)死角，減少行車安全隱患。

4.以互聯(lián)互通、共享協(xié)同為引領(lǐng)，研發(fā)構(gòu)建智慧管理平臺(tái)

（1）橫向上，逐個(gè)專業(yè)系統(tǒng)搭建管理平臺(tái)

以業(yè)務(wù)系統(tǒng)內(nèi)處置、智能預(yù)警、智慧分析、輔助決策為目標(biāo)，建設(shè)、完善專業(yè)信息系統(tǒng)，搭建數(shù)據(jù)源唯一、系統(tǒng)間互聯(lián)、專業(yè)間互通、與ERP集成的專業(yè)管理平臺(tái)。

一是建設(shè)設(shè)備健康管理系統(tǒng)。全面提高設(shè)備管理水平，推動(dòng)設(shè)備管理理念和管理方法的變革。第一，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，提升了管理精細(xì)化水平。目前四個(gè)主業(yè)廠礦16大類752臺(tái)套設(shè)備的4033個(gè)運(yùn)行參數(shù)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集、系統(tǒng)內(nèi)監(jiān)控、預(yù)警，搭建了現(xiàn)場(chǎng)化可視化管理環(huán)境，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管控由看表象到觀內(nèi)在的轉(zhuǎn)變；設(shè)備狀況由周期性點(diǎn)檢升級(jí)為不間斷實(shí)時(shí)診斷，實(shí)現(xiàn)了結(jié)果管控向過(guò)程監(jiān)控的跨越。第二，實(shí)現(xiàn)設(shè)備健康自診斷，提高了管理的智慧化水平。組織創(chuàng)建75個(gè)健康評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型，自動(dòng)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)健康指數(shù)，初步實(shí)現(xiàn)了設(shè)備狀況趨勢(shì)預(yù)測(cè)、設(shè)備隱患早期預(yù)警，提升了預(yù)知維修能力。數(shù)學(xué)模型固化了優(yōu)秀管理者的經(jīng)驗(yàn)和量化標(biāo)準(zhǔn)，解決了判斷結(jié)果因人而異問(wèn)題，減少了對(duì)人的依賴，推進(jìn)經(jīng)驗(yàn)型管理向智慧型管理轉(zhuǎn)變。第三，實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)集成，搭建了一體化管控平臺(tái)雛形。系統(tǒng)集成了SAP設(shè)備隱患管理、廠礦工控系統(tǒng)，初步形成了互聯(lián)互通的一體化專業(yè)管理平臺(tái)雛形。第四，豐富管理內(nèi)涵，擴(kuò)大管理外延，提升了管理效能。系統(tǒng)在管控設(shè)備健康狀況的同時(shí)，還擴(kuò)展到設(shè)備效率、設(shè)備能耗等經(jīng)濟(jì)運(yùn)行領(lǐng)域，也為其他專業(yè)提供了信息化支撐。

二是建設(shè)智能計(jì)量平臺(tái)。物資計(jì)重在遠(yuǎn)程集中計(jì)量管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上，應(yīng)用自動(dòng)識(shí)別等技術(shù)，研發(fā)智能計(jì)量系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人干預(yù)的智能計(jì)量。第一，系統(tǒng)勾稽購(gòu)銷訂單，并自動(dòng)歸集、核算訂單執(zhí)行情況，超訂單量不能派車，規(guī)避無(wú)訂單發(fā)貨、超訂單發(fā)貨風(fēng)險(xiǎn)，取消了人工核對(duì)、歸集訂單。第二，通過(guò)手機(jī)APP，實(shí)現(xiàn)了客戶在系統(tǒng)內(nèi)、自己的訂單下派車，規(guī)避了貨物冒領(lǐng)、錯(cuò)結(jié)風(fēng)險(xiǎn)，取消了手工填制、錄入提貨單。第三，通過(guò)車號(hào)識(shí)別，自動(dòng)勾稽客戶及訂單，通過(guò)上磅狀態(tài)監(jiān)控、自動(dòng)計(jì)量，形成磅單，取消了人工錄入車號(hào)、客戶及計(jì)重，提高過(guò)磅效率，規(guī)避作弊風(fēng)險(xiǎn)。第四，通過(guò)裝卸車崗位系統(tǒng)內(nèi)確認(rèn)，規(guī)避了錯(cuò)裝物料、計(jì)重后添加、不在指定位置卸貨等風(fēng)險(xiǎn)。第五，便捷的報(bào)表、分析及預(yù)警功能，為客戶、司機(jī)、生產(chǎn)單位、銷售部門等各相關(guān)方提供了便利，實(shí)現(xiàn)了物流、信息流、資金流三流合一。

三是建設(shè)全能源管控系統(tǒng)。涵蓋水、電、油、氣四部分，分為用電管控、用油管控、用水管理、用氣管控四個(gè)模塊，構(gòu)建了水、電、油、氣全能源費(fèi)用管控體系，形成了自機(jī)臺(tái)、班組、車間、廠礦至公司的自下而上的能源管控全覆蓋。第一，全面整合公司及各單位水、電平衡系統(tǒng)，將水、電、油、氣等能源數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集至公司服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)集中化，確保數(shù)據(jù)不落地。第二，全面優(yōu)化結(jié)算功能，通過(guò)優(yōu)化結(jié)算頻次、縮小結(jié)算單元、輸出各類結(jié)算報(bào)表，結(jié)算深度由廠礦延伸至各車間、成本中心和重點(diǎn)機(jī)臺(tái)，滿足了精細(xì)化結(jié)算需求。第三，全面規(guī)范能耗、技經(jīng)指標(biāo)、能源費(fèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表數(shù)據(jù)來(lái)源以結(jié)算數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)結(jié)算與統(tǒng)計(jì)的無(wú)縫對(duì)接，各項(xiàng)能源費(fèi)用指標(biāo)按照能源費(fèi)專項(xiàng)管控方案分類統(tǒng)計(jì)，全面規(guī)范統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。第四，通過(guò)智能輔助功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常報(bào)警、單耗對(duì)比分析，提升分析效率。進(jìn)一步挖掘能源消耗數(shù)據(jù)與相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)的關(guān)系，提升能源費(fèi)分析智能化水平。

四是建設(shè)一體化采購(gòu)供應(yīng)管理平臺(tái)。將管控范圍擴(kuò)大至馬城礦業(yè)、唐首馬礦、化工公司、興礦實(shí)業(yè)、首礦建材、首礦建等法人單位，強(qiáng)化集團(tuán)化管控，構(gòu)建內(nèi)部組織流程一體化、管理工作一體化、外部合作一體化的物資采購(gòu)供應(yīng)管理體系，實(shí)現(xiàn)管理流程從需求計(jì)劃、供應(yīng)商、采購(gòu)組織、合同管理、物資出入庫(kù)、廢舊回收全線貫通，形成集中采購(gòu)、分權(quán)制衡、終身管理的一體化采購(gòu)供應(yīng)體系，支撐共享采購(gòu)渠道、共建采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、共贏采購(gòu)效益。第一，計(jì)劃管理統(tǒng)一物料編碼規(guī)則，對(duì)一體化采購(gòu)供應(yīng)實(shí)施單位采購(gòu)物料納入集中編碼管理，為采購(gòu)分類尋源、信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)歸集、庫(kù)存廠際間調(diào)劑、跟蹤與回收等管理需求實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)了“查庫(kù)存、查消耗、查在途、查未清”計(jì)劃審核，拓展了采購(gòu)資金預(yù)算管理，強(qiáng)化了過(guò)程分析與監(jiān)控，定期開展評(píng)價(jià)，優(yōu)化儲(chǔ)備定額，降低總體庫(kù)存資金占用。第二，采購(gòu)管理統(tǒng)一供應(yīng)商準(zhǔn)入、開戶、評(píng)價(jià)、淘汰標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置供應(yīng)商準(zhǔn)入審查端口，審核通過(guò)供應(yīng)商信息全部錄入平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)集采、自采供應(yīng)商資源共享。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上招標(biāo)競(jìng)價(jià)，系統(tǒng)自動(dòng)詢價(jià)、報(bào)價(jià)和歸集報(bào)價(jià)信息；逐級(jí)定價(jià)審批意見系統(tǒng)留痕，追溯招標(biāo)、比價(jià)過(guò)程更為便捷；采購(gòu)詢價(jià)和報(bào)價(jià)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)由人防到技防變革，廉政風(fēng)險(xiǎn)防范水平進(jìn)一步提高。實(shí)現(xiàn)采購(gòu)價(jià)格分級(jí)管理，規(guī)范采購(gòu)行為；付款“三統(tǒng)一”，促進(jìn)采購(gòu)高效協(xié)同。第三，物資供應(yīng)管理依托成熟的物資終身管理與核算系統(tǒng)，構(gòu)建一體化采購(gòu)供應(yīng)信息管理平臺(tái)物資供應(yīng)管理模塊，將一體化采購(gòu)流程訂單收貨數(shù)據(jù)下載至物資終身管理與核算系統(tǒng)，并將數(shù)據(jù)傳遞至廢舊物資管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能整合。物資的入庫(kù)、儲(chǔ)存、使用、回收交舊等，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程信息化管理。第四，數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化，在業(yè)務(wù)操作中，自動(dòng)更新庫(kù)存數(shù)據(jù)，庫(kù)存各項(xiàng)信息一鍵調(diào)取，實(shí)現(xiàn)庫(kù)存的可視化、透明化管理。

五是建設(shè)協(xié)同辦公平臺(tái)。主要包括統(tǒng)一用戶及認(rèn)證管理、信息門戶、流程中心、移動(dòng)辦公、檔案管理系統(tǒng)、郵箱系統(tǒng)等核心功能。著重解決辦公在集成、協(xié)同、移動(dòng)、效率、安全等方面存在的差距和不足，實(shí)現(xiàn)辦公更便捷、效率更高、協(xié)同性更好、安全性更可靠的目標(biāo)。第一，構(gòu)建信息門戶，為各個(gè)層級(jí)用戶提供完善的辦公門戶，滿足內(nèi)部辦公綜合需求，包括登錄前門戶、登錄后門戶、個(gè)人門戶。第二，構(gòu)建流程中心，基于工作流，具有配置性強(qiáng)、功能豐富、操作友好等特點(diǎn)，能夠快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)了公文管理及文件送審簽等辦理過(guò)程的自動(dòng)化，自動(dòng)進(jìn)行流程跟蹤、催辦、查辦。事務(wù)審批流程的使用可以固化日常辦公過(guò)程中的相關(guān)制度，使日常工作網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)范化，杜絕傳統(tǒng)不按照工作流程辦事的事情發(fā)生。第三，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)辦公，主要功能包括：消息、新聞、工作、通訊錄等模塊，實(shí)現(xiàn)新聞、通知、公告查看，公文審批、流程發(fā)起與審批。第四，檔案自動(dòng)歸集管理，流程中心內(nèi)發(fā)文、收文、請(qǐng)示報(bào)告等公文流程審核、審批結(jié)束后，將表單、附件、正文、流程跟蹤等內(nèi)容自動(dòng)歸檔到檔案管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)檔案管理自動(dòng)化。

（2）縱向上，逐條產(chǎn)線搭建實(shí)時(shí)監(jiān)控分析系統(tǒng)

深度融合產(chǎn)線自動(dòng)化系統(tǒng)，逐產(chǎn)線搭建網(wǎng)絡(luò)版實(shí)施監(jiān)控及分析系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌控各產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)，以及產(chǎn)量、設(shè)備、質(zhì)量、消耗、銷售、成本等情況，開發(fā)實(shí)時(shí)分析與預(yù)警，形成縱向到產(chǎn)線、橫向到專業(yè)的智能監(jiān)控、分析能力，提升對(duì)產(chǎn)線的可視化、一體化管控能力，為搭建產(chǎn)線集中管控平臺(tái)奠定基礎(chǔ)。一是實(shí)現(xiàn)流程量分析，數(shù)據(jù)來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)班、當(dāng)日、當(dāng)月各種產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)率及流程輸入輸出平衡情況，服務(wù)生產(chǎn)調(diào)控。二是實(shí)現(xiàn)能源消耗分析，集成現(xiàn)場(chǎng)及全能源管控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌控產(chǎn)線當(dāng)日、當(dāng)月、上月的電力、柴油消耗及費(fèi)用情況，監(jiān)控經(jīng)濟(jì)用能。三是實(shí)現(xiàn)設(shè)備情況分析，集成設(shè)備健康管理系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，可實(shí)時(shí)掌控各設(shè)備當(dāng)日、當(dāng)月的轉(zhuǎn)車時(shí)間、臺(tái)效、作業(yè)率、設(shè)備健康狀況、預(yù)警情況，監(jiān)控設(shè)備處于連鎖自控、遠(yuǎn)程手動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)狀態(tài)的時(shí)間。四是產(chǎn)品銷售，集成智能計(jì)量及產(chǎn)量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)日、當(dāng)月產(chǎn)品銷售情況，比對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌控庫(kù)存變化，平衡銷售、防控風(fēng)險(xiǎn)。五是成本情況，按主要成本要素監(jiān)控當(dāng)日、當(dāng)月、上月成本情況，其中電費(fèi)、柴油費(fèi)來(lái)源于全能源管控系統(tǒng)，備件費(fèi)、材料費(fèi)、人工費(fèi)、其他費(fèi)用來(lái)源于ERP系統(tǒng)。目前已完成裴莊、二馬產(chǎn)線的開發(fā)，進(jìn)入試運(yùn)行階段。

（三）熔煉優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，拓展智能礦山建設(shè)成果

礦業(yè)公司在不斷推進(jìn)智能礦山建設(shè)的同時(shí)，致力于將應(yīng)用成熟的產(chǎn)品、技術(shù)產(chǎn)品化，服務(wù)于礦山行業(yè)，助力行業(yè)智能化水平提升。井下電機(jī)車無(wú)人駕駛技術(shù)產(chǎn)品，在云南普朗銅礦、紫金礦業(yè)等21個(gè)礦山得到成功應(yīng)用；GPS調(diào)車系統(tǒng)在贊比亞盧安夏銅礦、海螺集團(tuán)等國(guó)內(nèi)外29個(gè)礦山落地生根；MES、智能計(jì)量等信息化系統(tǒng)服務(wù)于中色非礦、西部鋅業(yè)等30余家礦業(yè)公司。礦業(yè)公司智能礦山建設(shè)的理念、方式、方法得到行業(yè)認(rèn)可，先后為西部礦業(yè)、華夏建龍等公司提供智能礦山建設(shè)整體咨詢服務(wù)。2020年以來(lái)，累計(jì)簽訂對(duì)外合同80多個(gè)，合同總額突破6億元。

（四）實(shí)施“創(chuàng)新+人才”戰(zhàn)略，孕育打造智能礦山精英團(tuán)隊(duì)

通過(guò)內(nèi)外部項(xiàng)目的實(shí)施，錘煉了一支技術(shù)過(guò)硬、作風(fēng)過(guò)硬的智能礦山建設(shè)團(tuán)隊(duì)，代表人物馬著被評(píng)為全國(guó)百姓學(xué)習(xí)之星、全國(guó)機(jī)械冶金建材行業(yè)工匠、首鋼工匠等稱號(hào)，馬著創(chuàng)新工作室被命名為全國(guó)機(jī)械冶金建材行業(yè)示范性創(chuàng)新工作室、北京市級(jí)創(chuàng)新工作室、北京市工人先鋒號(hào)；在2019、2020年度唐山工匠大賽中，自動(dòng)化團(tuán)隊(duì)包攬儀表維護(hù)前5名、7人進(jìn)入前10名，信息化團(tuán)隊(duì)斬獲APP設(shè)計(jì)第一名，宋波、滿玉寶榮獲儀表維護(hù)和APP設(shè)計(jì)“唐山工匠”，提升了礦業(yè)公司的行業(yè)影響力。近年來(lái)，礦業(yè)公司自動(dòng)化信息化專業(yè)取得專利5項(xiàng)、著作權(quán)16項(xiàng)；“露天轉(zhuǎn)地下高效轉(zhuǎn)型建設(shè)大型數(shù)字化金屬礦山的研究與實(shí)踐”獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，“高階段運(yùn)輸在超大規(guī)模充填礦山的研究與應(yīng)用”獲冶金礦山協(xié)會(huì)科技一等獎(jiǎng)，“智能遠(yuǎn)程集中計(jì)量管理系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用”獲冶金礦山企業(yè)協(xié)會(huì)三等獎(jiǎng)，“露天礦燃油智能管控系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)研究”獲冶金礦山企業(yè)協(xié)會(huì)三等獎(jiǎng)；83人取得專業(yè)職級(jí)的晉升，專業(yè)系統(tǒng)中高級(jí)以上技術(shù)職稱人員達(dá)到102人。

三、基于智能礦山建設(shè)打造行業(yè)標(biāo)桿的探索與實(shí)踐效果

近兩年，礦業(yè)公司智能礦山建設(shè)累計(jì)實(shí)施項(xiàng)目超過(guò)100個(gè)，合計(jì)釋放現(xiàn)場(chǎng)崗位350余人。智能礦山建設(shè)有效緩解了礦業(yè)公司人力資源缺口壓力，提高了礦業(yè)公司生產(chǎn)智能化水平，提升了本質(zhì)安全水平和風(fēng)險(xiǎn)防控能力，助力礦業(yè)公司入圍國(guó)務(wù)院國(guó)資委管理標(biāo)桿企業(yè)名單，為行業(yè)的智能化發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)，取得較好的效益效果。

（一）經(jīng)濟(jì)效益

1.釋放人力資源效益

近三年來(lái)，通過(guò)智能礦山專項(xiàng)方案項(xiàng)目實(shí)施，累計(jì)釋放人力資源350余人，按照礦業(yè)公司全口徑人工費(fèi)平均16.75萬(wàn)元/年，經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)5860萬(wàn)元。

2.指標(biāo)、效率提升效益

實(shí)施運(yùn)輸一張圖、磨球自動(dòng)化改造、水廠選礦一鍵啟停、破碎自動(dòng)監(jiān)翻等項(xiàng)目，在釋放人力資源的同時(shí)，生產(chǎn)效率提升，能耗等成本下降，累計(jì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益2880萬(wàn)元。

3.市場(chǎng)推廣創(chuàng)造利潤(rùn)

成熟技術(shù)產(chǎn)品化，對(duì)冶金、煤炭、有色等礦山行業(yè)客戶提供技術(shù)服務(wù)，創(chuàng)造利潤(rùn)總額超過(guò)1500萬(wàn)元。

4.智能精準(zhǔn)管控效益

馬城鐵礦通過(guò)工藝配置管控、智能化項(xiàng)目規(guī)劃，有效降低人力資源配置。1#副井已經(jīng)實(shí)施完成，減少人員配置58人，3套副井可降低174人，電機(jī)車無(wú)人駕駛計(jì)劃實(shí)現(xiàn)1人操控2臺(tái)機(jī)車，減少人力資源配置28人，部分鏟運(yùn)機(jī)、中深孔臺(tái)車等設(shè)備計(jì)劃實(shí)現(xiàn)1人操控2臺(tái)設(shè)備，減少人力資源配置56人。通風(fēng)、排水、供電、斜坡道信號(hào)指揮、充填、選礦等流程按照現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守進(jìn)行工藝配置和建設(shè)。

（二）管理效益

1.打造智能礦山生態(tài)

打造精益化、數(shù)字化、智能化“三化融合”企業(yè)內(nèi)核，搭建了智能礦山建設(shè)管理體系，明確了業(yè)主主責(zé)、業(yè)務(wù)部門主導(dǎo)、專業(yè)部門支撐的管理模式，形成智能礦山建設(shè)生態(tài)體系。

2.提高本質(zhì)安全水平

實(shí)施流程自動(dòng)化改造、單體設(shè)備遠(yuǎn)程遙控、自主運(yùn)行，減少井下和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員，提高本質(zhì)安全管理水平，降低職業(yè)健康風(fēng)險(xiǎn)。

3.助力企業(yè)管理能力提升

運(yùn)用數(shù)字化思維提升管理效率，助力礦業(yè)公司入圍全國(guó)國(guó)有重點(diǎn)200家管理標(biāo)桿企業(yè)。

（三）社會(huì)效益

“副井電梯式自助運(yùn)行”落實(shí)了國(guó)家應(yīng)急管理部推進(jìn)的“副井提升機(jī)機(jī)器人替代工程”，為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，處于地采礦山領(lǐng)先水平，具有廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。井下電機(jī)車無(wú)人駕駛，處于國(guó)際一流、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，成功應(yīng)用到國(guó)內(nèi)有色、冶金等礦山企業(yè)；GPS智能調(diào)車，在國(guó)內(nèi)外煤炭、冶金、有色、水泥等行業(yè)推廣應(yīng)用；MES、智能計(jì)量等信息化系統(tǒng)服務(wù)于多家礦業(yè)公司；為行業(yè)客戶提供智能礦山建設(shè)整體咨詢服務(wù)。2人參加礦山行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定。礦業(yè)公司智能礦山建設(shè)成果，提升了礦業(yè)公司的行業(yè)影響力，為礦山行業(yè)的智能化水平提升做出了貢獻(xiàn)。