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智慧冶炼行业信息化解决方案 融合互联 智慧冶炼江铜集团贵溪冶炼厂（以下简称贵冶）是位于江西省鹰潭市, 是中国第一家采 用世界先进闪速熔炼技术、高浓度二氧化硫转化制酸技术、倾动炉、卡尔多炉杂 铜冶炼技术和ISA （艾萨法）电解精炼技术的现代化炼铜工厂，年产阴极铜百万 吨以上，是中国最大的铜、硫化工、稀贵金属产品生产基地，也是世界首个单厂 阴极铜产量超百万吨的炼铜工厂职工人数3200人，占地面积3500亩一、 项目概况1. 项目背景贵溪冶炼厂是目前世界上最大的单体铜冶炼工厂，经过 30 余年的发展，贵 冶多项技术经济指标位居世界前列，管理技术水平处于行业领先地位但我们也 看到，在公司“巩固冶炼”战略要求下，贵冶基本不会进一步扩大产能，主体工艺 技术也不大可能进行重大革新，进一步发展面临着原材料、人力资源等生产成本的上 升；资源环境承载能力接近上限，环境约束进一步增强；自主创新能力亟待提高 等一系列问题贵冶未来的进一步发展需要深挖内潜，在生产管理的精益化、自动化、标准 化上下功夫，站在全流程的角度进行更多工序的集成优化和协同运作，最大限度的 发挥工厂的潜力以物联网、大数据、云计算为代表的新一代信息通信技术与工 业的融合创新发展，以及以智能化、网络化、自动化为核心特征的智能工厂模式正在成为产业发展和变革的重要方向，是实现工厂转型升级、提质增效、绿色 发展的重要途径和支撑。

基于上述背景，贵冶与用友网络合作启动“铜冶炼智能 工厂”项目2. 项目简介在大数据、物联网、云计算、移动互联网、人工智能等新技术的支撑下， 在 中国制造 2025 的政策指导下，推进贵冶“两化”深度融合以智能装备为前提、 以智能熔炼为重点、以智能监控和异常智能预警及智能分析决策为重要手 段；在 “生产管理、质检管理、供应链管理、设备管理、能源管理、安环管理、辅助决 策”七大业务领域，实现生产装备自动化、公共服务平台化、生产过程 透明化、 能源管理精细化、质检管理标准化、设备管理科学化、安全环保数据 化、供应管 理高效化、辅助决策可视化等 9 大特征的智能工厂建设通过感知、监测、控制 整合、协同等方式，使各工序信息实体连接和融合的更紧密，进 而实现转型升级 提质增效，打造智能高效、节能环保，具有铜冶炼特色的智 能工厂，实现全面的 精细化、精准化、自动化的管理控制3. 项目目标打造中国首家铜冶炼智能工厂，包括生产管理、供应链管理、设备管理、能 源管理、安环管理、辅助决策•构建智能工厂系统，打造集中集成一体化的信息系统平台消除信息孤岛；• 建设 IT 支撑平台及配套设施，实现工厂网络全覆盖，达到“数据不落地” 传输，实现资源大共享；• 充分利用大数据、人工智能技术，实现关键工序智能化、关键岗位机器 人替代，完成自动化提升及智能装备试点实施，提高劳动生产率。

二、项目实施概况1. 项目总体架构和主要内容贵冶智能工厂基于用友精智工业互联网平台搭建，系统整体架构如下：用户层妙基础设施（青云心話）接入层DCS/PLC电子秤开发运维一体化騒管理1生卢计划调度协同1工艺迎檢］智能监觇［詡苣理1烧孫證理作业證理1昇常苣理I屬检管理1迩备苣理］理铁运曽理应用采策层图1贵冶智能工厂整体架构采集层：包括DCS/PLC/WMS,通过各种通讯手段接入各种控制系统、数 字化产品和设备、物料等，采集海量数据，实现数据向平台的汇集数据层：包括关系数据库和实时数据库，业务数据保存在关系数据库中， 物联数据保存在实时数据库中技术平台：是用最新一代的iUAP平台，包括主数据、流程引擎、应用服 务器、开发框架（移动/前端/服务端）、消息服务、调度服务等应用层：主要包括指标管理、生产计划、调度协同、工艺巡检、智能监 视、安环管理、能源管理、作业管理、金属平衡、异常管理、质检管理、设备 管理、物料管理、汽运管理、铁运管理等2. 网络部署方案GPS点位信息数据存储区外网移动外网PC端用户 移动网络 -1、 视频监控的服务器不在考虑范围之內2、 未考虑保留系统的详细部署目前2COracle Exadata 1/8 配置 !■智能工厂数据库服务器K. MBS. U)大数据OS物 理 资5外网防火墙南昌总部机房集成平台数据库服务器、portal ESB :反向代理服务器测试服务器集群+负载均衡OS OSOS OS智能工厂MES应用智能工厂K应用 -服务器集群 服务器集群存储资源光据交换机光rai交换机数据交换机磁带机务器内网!端用丿(■公内网车间PC PC1端用户内 网 防 火 墙Oracle ERP 系统协同办公系统集群+负载均衡OS OS集群+负载均衡OS OS+负载均衡集群+负载均衡;群负确衡」'I r集群+负载均衡*+负载均衡|~~~ tr集群+负载均衡~I 世0& B0 :&B BEHPfe 曲 ^-*A?P 1 A 耳*~APP・OS [=：；AP…‘APP ・ ‘APP ・APP」；I’APP，II ・AFF '，AFF •_[OS OSOS OSOS OSOS OSOS OSOSOSOS OSf能工厂I!应用智能工厂昭地图应用bq辅助决策系统Portal门户服务器 服务器集群 服务器集群 应用服务器集群 集群IDK服务器集群ESB服务器集群 m服务器集群运维服务器 m服务器移动应用服务器计算资源网络资源物联网中间件应用服务器区图 2 贵冶应用网络部署方案3. 关键应用关键应用一：智能物联智能物联的范围包括：控制系统实时数据、质检设备数据、电子秤计量数据、汽车 GPS 数据、巡检数据、现场作业数据、调度指令及作业指令数据、视频数据等。

图 3智能物联•系统支持从PI实时数据库获取实时数据；系统支持将视频数据集成到系统中的多种显示终端显示•进厂汽车发GPS定位设备，实现汽车行驶轨迹的实时监视和预警；•原料和中间产品、产品通过电子秤（地磅或台秤）计量，智能工厂系统从电子秤获取数据；• 不同质检设备，有不同的接口协议，支持这些不同协议的数据转换；• 专属接口定制不同类型的关键应用二：智慧监视——实现全厂综合调度指挥通过综合调度指挥平台实现厂级的综合调度指挥能力，实时多角度监视全 厂的生产、安环、能源、设备、供应链和厂级重点经济指标运行状况，尤其针 对各种异常的监视、分析与处置，发挥综合调度的优势针对问题多部门现场联动分析与处置异常管遲全厂可视调度多部门联合协同指挥计划生产图 4 智能监视关键应用三：智慧调度——流程行业高效协同基于熔炼装备的自动化、数字化和网络化，构建智能化生产作业的熔炼系 统通过系统实时反馈作业状态，实现生产作业指令自动化，智能计算熔炼作 业的物耗能耗，精准判断熔炼作业终点，实现熔炼系统全程智能化控制规划目标工序衔接黑密；二 铜量平衡：=.节能高效图 5 智慧调度数宇任劳弱动 实时工艺联动行车囲能 调度数字控L宓同作 智能调节燮点预渕 用能平衡申件骚动系统的核心包括：1）熔炼节奏智能控制；2）行车智能调度；3）铜酸协同 联络；4）闪速炉智能控制（数字控制、协同作业、智能调节）；5）转炉智能吹 炼（精准投料、终点预测、数字控制）；6）阳极炉智能精炼（终点预测、用能 平衡、数字控制）。

关键应用四：智能物流 智能物流以贵溪冶炼厂这一生产主体为核心，以满足生产及经营需要为前提，管理包括铁路运输、汽车运输等物流业务各环节的管理应用图 6 智能物流通过智能物流管理实现如下应用效果：•铁运资源优化提升：实现铁运全过程环节高效沟通与协同，缩短车辆 驻厂时间，节约运力，加快物流周转；• 汽运过程智能管控：通过人机监控、业务闭环，及时发现并阻止汽车 违规行驶、货运作弊情况；• 无人值守减员增效：软硬件结合优化汽车衡计量工作，自动采集磅秤数据，提高计量时效与精度，减轻司磅工作；• 过程物料规范管理：实现全厂中间物料转运工作程序规范、作业高 效、过程透明、数据精准，为生产上下游环节做好衔接服务；• 材料备件供需统筹：实现全厂材料备件的供需平衡与统筹，减少呆滞 与浪费；• 购销存运均衡闭环：通过系统应用与信息集成，实现全厂供应链物料 采购入厂、销售出厂、仓储作业、运输计量的完整闭环操作，数据共 享，业务管控，过程透明，帮助企业均衡管理物资供应与生产需求， 减少资金积压关键应用五：智能配料通过智能配料，对不同品质的铜精矿合理搭配使用，保障产出质量稳定库存质量发生重大变化时，主动提醒，实现配料业务主动安全。

实现配料执行的对比分析，优化配料控制指标图 7 智能配料智能配料系统记录配料相关的各种约束（约束条件在使用过程中进行迭代 优化），动态调用最新原料的存量和元素含量，由智能算法进行原料的投入配比 规划输出关键应用六：能源优化调度基于企业设备、工艺明确的运行策略，通过对生产运行情况持续跟踪监 视，辅助企业调度优化运行方案，帮助企业优化用能、回收利用、提高能效 节约成本等包括：• 总降压主变运行台数优化• 总降压主变运行负荷优化透平发电机组低压透平投运停运优化U77EHi=?in题E Ml Asin;■阿疋 ・ StFCJ*™*1El週和虽Wl«rC如工图 8 能源平衡优化能源管理系统是智能工厂重要组成部分，通过对能源计量信息汇总平衡及 计划预测数据的管理，实现企业能源运行状况、指标执行等的监视，及时发现 异常、处理异常，优化能源运行调度，满足企业稳定生产提供能源保障及能源 高效利用同时，利用数据分析手段进行数据挖掘，追踪能耗影响因素，为工 艺改善提供数据支撑关键应用七：熔炼时序节奏管理根据熔炼作业数据自动按熔炉组实时状态形成节奏时序图，提升整个熔炼 系统调度指挥管理的智能化水平，以信息共享、过程可控、科学预判为重心， 构建闪速炉、转炉、阳极炉的生产管控的智能化支撑，共享三大炉完整的作业 进度，及时、准确调整作业要求，实现作业预期判断和产品质量最优控制。

B ®w *■* - @・ ［、江3°HH諧洌达如图 9熔炼时序4.安全及可靠性用友 iUAP 企业互联网开放平台承载着企业关键业务的运行，其安全性是实 现服务价值的基本保障在企业环境中，安全体系建设应该全面考虑应用安 全、基础架构安全、业务安全、安全管理、安全合规等多个方面，其中应用安 全是整个保障的核心iUAP技术平台中的安全组件及框架为应用安全架构提供 了完整的解决方案，为整个安全体系建设提供必要的支撑4.1安全组件及框架iUAP 技术平台安全组件主要包括几个部分的内容：用户认证鉴权组件、服 务认证鉴权组件、安全日志组件、安全编码框架、安全加解密框架在这些组件及框架的基础上，应用开发可以快速实现包括身份鉴别、访问 控制、会话安全、数据安全、安全日志、安全审计、服务安全、编码安全等应 用所需的基础安全能力应用安全育幼身份鉴別访问控制会话瓷全数搏安全安全F1志务安全编码安全安全审计用户认证鉴权服务认证鉴权实全日志安全编码安全摘辭密组件组件组件框架框架iUAPE用安全组件框架图 1。