6月24日，由江銅貴冶聯(lián)合中南大學(xué)等單位共同完成的《有色冶金高效轉(zhuǎn)化精準(zhǔn)調(diào)控與智能自動化系統(tǒng)》榮獲2023年度國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎。

依托該項目，貴冶大幅提升產(chǎn)能至百萬噸以上，成為全球唯一單廠陰極銅產(chǎn)能超百萬噸的銅冶煉工廠，近三年新增效益15.7億元。

貴冶獲得國家級榮譽的背后，還有哪些精彩故事？傳統(tǒng)銅冶煉行業(yè)又如何改革創(chuàng)新，培育新質(zhì)生產(chǎn)力，實現(xiàn)蝶變？

一

“傳統(tǒng)大型銅冶煉工廠普遍具有物質(zhì)流量大、調(diào)度復(fù)雜的特點，調(diào)度方式難以保障物質(zhì)高效流轉(zhuǎn)。”談及以往的行業(yè)“痛點”，貴冶科技生產(chǎn)部部長孫敬韜毫不避諱。

傳統(tǒng)冶煉過程環(huán)環(huán)相扣，上一工序環(huán)節(jié)的快慢都會導(dǎo)致下一工序失調(diào)。而彼時的貴冶物料運輸依靠人工調(diào)度，會導(dǎo)致后續(xù)的熔煉車間閃速爐、轉(zhuǎn)爐、陽極爐生產(chǎn)節(jié)拍難以協(xié)調(diào)一致，“等爐”“等料”現(xiàn)象頻發(fā)。因此，生產(chǎn)物質(zhì)運輸是否暢通、設(shè)備分配是否協(xié)調(diào)、吹煉時間是否恰當(dāng)?shù)纫蛩厣羁逃绊懼蹮捵鳂I(yè)時序。

“我們擁有很多歷史數(shù)據(jù)，但是它們沒有得到有效運用。能不能利用生產(chǎn)實時系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析，挖掘數(shù)據(jù)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)呢?”在熔煉車間深耕20余年的王國珍見證了許多工藝迭代，他望著澎湃奔涌的銅水陷入沉思。

經(jīng)過反復(fù)思考、論證，他把目光投向反應(yīng)過程中的各種數(shù)據(jù)，大膽打破“用設(shè)備來替代人”的思維束縛，提出了“用數(shù)字來代替人”的構(gòu)想。

數(shù)字模型從成立到推翻再到確定，數(shù)據(jù)算法從無到有，他與項目組站在全廠的高度，對物質(zhì)流進出廠的列車編組、進路安排和取送車作業(yè)三個環(huán)節(jié)分別作出相應(yīng)優(yōu)化，開發(fā)出物質(zhì)流進出廠優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。

國內(nèi)首個將計劃智能編排與調(diào)度、機車無線作業(yè)、道口遠程集中控制、運輸現(xiàn)場視頻監(jiān)控信息、物流信息等集成于一體的物流進出廠優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)運而生。

針對熔煉多爐協(xié)同作業(yè)難點，他們還研究出多爐作業(yè)協(xié)同優(yōu)化技術(shù)，溫度、流量、品位等多維度的數(shù)據(jù)集成運用，一個智能終點判斷的雛形逐漸清晰。如今，熔煉爐作業(yè)效率大幅提高，實現(xiàn)了物料在多爐之間穩(wěn)定、高效運轉(zhuǎn)。

二

“每日數(shù)十上百種的物質(zhì)在工廠內(nèi)部跨越數(shù)十道工序流轉(zhuǎn)，而原輔料、產(chǎn)品物料等普遍重量大且形狀不標(biāo)準(zhǔn)，”貴冶數(shù)字化部部長曹戰(zhàn)飛說，“大批量、多環(huán)節(jié)、多種類的物質(zhì)不僅導(dǎo)致傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)運作業(yè)模式存在勞動強度大、效率低、易損壞產(chǎn)品外觀及包裝等問題，還影響了物質(zhì)流轉(zhuǎn)過程中成分信息的高效獲取。”

為解決傳統(tǒng)轉(zhuǎn)運作業(yè)模式存在的難題，《有色冶金高效轉(zhuǎn)化精準(zhǔn)調(diào)控與智能自動化系統(tǒng)》項目將感知、計算、通信、控制等信息技術(shù)與設(shè)計、工藝、生產(chǎn)、裝備等工業(yè)技術(shù)進行深度融合，攻克了關(guān)鍵參數(shù)信息智能感知等關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了包括極板自動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)、始極片智能剝片、尾礦智能裝車等在內(nèi)的物質(zhì)流轉(zhuǎn)智能裝備與系統(tǒng)，實現(xiàn)物質(zhì)全流程少人化、集中化、智能化管控，為物質(zhì)在銅冶煉全流程的高效快速流轉(zhuǎn)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

自貴冶啟動智能工廠建設(shè)以來，數(shù)字化、智能化便逐漸嵌入工廠生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，經(jīng)過數(shù)年的優(yōu)化創(chuàng)新，貴冶逐漸探索形成多種典型應(yīng)用場景，實現(xiàn)工序的集成優(yōu)化和協(xié)同運作，最大限度地發(fā)揮裝備潛力。

三

“扎實推動科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，助力發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。”6月24日，習(xí)近平總書記在全國科技大會、國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會、兩院院士大會上的重要講話發(fā)人深省。

一直以來，貴冶聚焦工廠生產(chǎn)，不斷延伸產(chǎn)研之道，全力探索科技創(chuàng)新改革之路。

面向全廠廣泛搜集并編制技術(shù)需求清單，通過實施“自主創(chuàng)新+合作創(chuàng)新”等一系列措施，推動工廠各二級單位積極開展內(nèi)外部“聯(lián)動”，攻克關(guān)鍵瓶頸及核心技術(shù)難題。

制定科技創(chuàng)新專家?guī)旃芾磙k法，充分發(fā)揮專家?guī)煸诳萍紕?chuàng)新規(guī)劃編制、重大科技成果引入等方面的重要作用。

……

“我們廣泛開展‘走出去+引進來’活動，組織工廠科技人員參加行業(yè)先進技術(shù)交流會，還邀請多所高校來廠進行技術(shù)調(diào)研交流，持續(xù)促進工廠與外部研發(fā)力量的科技交流活動。”貴冶科技生產(chǎn)部副部長蔣昌波介紹道。

除了積極與外部聯(lián)動開拓“朋友圈”，貴冶還以“制”促“質(zhì)”，出臺相關(guān)科技創(chuàng)新管理與人才培養(yǎng)制度，先后修訂完善《貴溪冶煉廠科研攻關(guān)揭榜掛帥管理辦法(試行)》等制度，組建了工廠科技創(chuàng)新委員會以及工廠科技創(chuàng)新專家?guī)臁?/p>

為激發(fā)全員創(chuàng)新熱情，工廠還根據(jù)創(chuàng)新創(chuàng)效評選、成果轉(zhuǎn)化效益評估，對員工進行效益獎勵。僅去年科技月期間，貴冶就一次性下發(fā)758萬余元的成果轉(zhuǎn)化獎勵，占公司轉(zhuǎn)化獎勵金額36.37%，單人獎勵金額高達4.4萬元，讓技術(shù)骨干獲得實打?qū)崱⒖吹靡?、摸得著的實惠?/p>

不積跬步，無以至千里。貴冶相關(guān)負責(zé)人表示，回顧公司探索建設(shè)智能工廠的過程，奮進的方向沒有先例可循，從“全套引進”到“對標(biāo)創(chuàng)標(biāo)”再到“智能工廠建設(shè)”，研發(fā)成本的不斷投入、科技人才的不斷接棒、創(chuàng)新成果的不斷涌現(xiàn)，每一步都是無數(shù)智慧汗水的沉淀，每一步都是不斷地攻堅，每一步都是尋求“極限”的突破，每一步都意味著新質(zhì)生產(chǎn)力正在貴冶蓬勃生長。