推动非煤矿山数字化转型！《原材料工业数字化转型工作方案（2024—2026年）》印发

发表时间：2024-01-25 23:20作者：IntelMining来源：工信部

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近日，工信部等10部门联合发布《原材料工业数字化转型工作方案（2024—2026年）》，旨在推动原材料工业数字化转型，加快推进新型工业化、建设制造强国。该方案包括一个主文件和4个附件，分别是石化化工行业数字化转型实施指南、钢铁行业数字化转型实施指南、有色金属行业数字化转型实施指南和建材行业数字化转型实施指南。方案中多处提出了原材料矿山开采的数字化转型要求。

该方案明确了数字化转型的总体要求，包括指导思想、主要目标等。方案提出，数字化转型应以提质升级、降本增效、绿色安全为最终目的，以产业数字化驱动全产业链业务变革，提升行业核心竞争力。同时，方案也明确了主要任务，包括强化基础能力、深化数字技术赋能应用、完善支撑保障体系等。

在强化基础能力方面，方案提出了夯实数字化基础、完善网络化基础和强化智能化基础等要求。其中，针对采矿行业，方案要求加强智能装备、算力设施、模型算法的建设部署和推广普及，为数字化转型应用提供关键智能化支撑。同时，方案也强调了推进重点行业工业互联网标识解析二级节点建设和应用，提升人、机、料、法、环互联互通水平。

原材料工业数字化转型工作方案

（2024—2026 年）

二、主要任务

（一）强化基础能力

2.完善网络化基础。开展内网改造，加快 5G、工业光网、Wi-Fi 6、工业以太网、北斗导航等新型网络通信技术在车间、工厂、矿山的广泛覆盖，打通研发、生产、管理、服务等不同环节“数据孤岛”，提高企业内部业务数据集成与协同水平。

（三）加强主体培育

8.培育数字化转型标杆。面向资源勘探、采矿选矿、矿石运输、经营决策等全过程，建设一批资源管理数字化、生产管控智能化、生产流程少人无人化、安全管理集成化的智能矿山。

附件2：钢铁行业数字化转型实施指南

二、重点任务

（一）夯实数字化支撑体系

1.完善标准体系。全面宣贯落实《钢铁行业智能制造标准体系建设指南（2023 版）》，围绕矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等生产工序数字化转型需求，加快制定出台一批数字化转型标准，健全标准体系。

其中，专栏 1 数字化标准体系完善工程提出“3.车间层标准。包含矿山、原料场、炼铁车间、炼钢车间、轧钢车间等标准。”

3.实施关键软件和装备攻关。围绕产线自动化、信息感知化、管理精细化、决策智能化等急需的关键共性软件和装备，支持钢铁企业、研究机构、高校、系统解决方案提供商等共同组建钢铁领域制造业创新中心，推动产业链协同创新，提高自主创新能力。

其中，专栏 3 关键软件和装备攻关工程提出“1.工业软件。包含矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等工序的工艺控制模型，轧制过程动态仿真软件、工艺参数计算机辅助设计等研发设计类软件，高级计划排程系统以及产、供、销、能源、物流等一体化协同优化等生产管控类软件，高性能可编程逻辑控制器（PLC）、分布式控制系统（DCS）、数据采集与监视控制系统（SCADA）等工艺控制类软硬件，高频大容量数据采集与分析类软件。”

5.推进重点环节数字化改造。加快推进矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等操控集中化，设备监控、诊断、运维远程化，销售、采购等服务线上化，应用数学模型，推进生产流程自主调控，实现操作少人化和 3D 岗位无人化。

其中，专栏 5 重点环节数字化改造工程提出“1.操控集中。推动矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等工序由‘一线多室’到‘一线一室’，有条件的企业可探索‘多线一室，一厂一室’。”

9.深化数字化赋能应用。通过大数据、工业机理、人工智能的融合应用，促进工艺过程、制造流程的动态智能优化，实现智能生产；促进营销、采购、成本等策略优化和管控，实现智慧运营；促进信息流、物流、商流等多流合一，加速产业跨界融合，实现智慧服务。

其中，专栏 9 钢铁行业数字化赋能工程提出“1.智能生产。围绕矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等，实现全厂一体化调度、高炉运行工况智能监测与诊断、配料智能控制、炉前工作远程操控、炼钢工况智能监测分析、铁水预处理远程扒渣、无人化浇钢、加热炉智能控制等；围绕能源、设备、物流、安全、环保、质量等，实现能源平衡与调度、设备故障诊断与预测、设备全生命周期管理、智能物料管理、无人化铁水运输、重大危险源风险监测预警、污染物排放预警与管控、钢坯在线质量预测等。”

10.培育数字化方案提供商。深入挖掘钢铁企业数字化转型需求，围绕产品设计、生产制造、经营管理、物流运输、供应链协同、绿色低碳、安全生产等方面，创新数字化应用解决方案，培育一批专业化、定制化系统解决方案提供商。

其中，专栏 10 系统解决方案提供商培育工程提出“1.平台类供应商。包含制定企业数字化发展规划、数字化车间智能制造水平评估、行业智能制造能力成熟度评估等规划与设计供应商；大数据、云计算、人工智能、数字孪生、工业互联网、物联网、标识解析二级节点建设及运营等平台技术研发与实施供应商；矿山采选、炼铁、炼钢、轧钢等各工序生产过程的数据分类、估值、预测、相关性分组、聚类、建模和评估等数据分析与挖掘供应商。”

附件3：有色金属行业数字化转型实施指南

专栏 2 数字化基础提升重点方向提出：

有色金属网络化协同体系。支持龙头企业按照国家工业互联网大数据中心的统一布局，打造有色金属行业分中心，通过分中心汇聚上中游勘探设计、装备制造、矿山开采、洗选、冶炼、加工、设计、贸易、运销以及下游消费用户，推动关键数据共享和生产资源优化配置，实现跨企业、跨地区、跨行业的研发协同、生产协同、供应协同，以数据网络推动产业链延伸与价值链升级。

有色金属数据标准体系。支持龙头企业评估存量数据标准对全产业链的影响，以国家相关数据标准为基础，从提高数据共享性、稳定性、可扩展性、前沿性、使用可行性和数据生命周期管理的角度，建立全面覆盖地质、采矿、选矿、冶炼、加工的数据标准体系，规范数据分类、数据仓库分层与元数据、表与字段定义、数据字典、统计维度、计算方式、分析规则等方面的管理，确保内外部数据使用和交换的唯一性、准确性、规范性，并在铝、铜、铅、锌、钼、钨等行业形成应用示范。

有色金属行业工业标识解析二级节点。支持龙头企业按照国家标识解析节点的统一布局，规划矿山、冶炼、加工、设计、生产服务的标识解析系统架构，建立有色金属行业工业二级标识解析节点、企业标识解析节点、公共递归解析节点，并纳入国家根节点、顶级节点标识解析体系，对设备和物品等一切生产要素进行管理，建立机器、物品标识编码，形成产品、设备、车间、工厂、平台纵向连接，上下游企业或集团内企业之间横向连接，设计、生产、物流、应用端到端连接，实现对数据全生命周期信息的及时掌握和工业标识数据管理，实现跨企业、跨行业、跨地区的数据共享和生产系统的精准对接、产品的全生命周期管理和智能化服务。

专栏 3 数字化技术改造提升重点方向

矿山企业。完善矿山基础网络建设，整体规划部署矿山工控网、管理网、视频网等网络，建设矿山资源数字化管理系统和综合生产管控平台；对矿用卡车、钻机、凿岩台车、铲运机、电机车、磨机、加药机、浮选机、砂泵等采选设备及其他基础设施进行数字化改造，实现固定设施自动化系统无人值守、无轨装备和有轨运输系统远程遥控作业、选矿生产系统智能化运行；建设以行为管理系统、地压监测系统、尾矿库安全监测系统、边坡安全监测系统为代表的安全管理信息化系统。

专栏 4 智能矿山/冶炼/加工场景和工厂标杆

智能矿山。完善矿山网络建设，推动矿用卡车、钻机、凿岩台车、铲运机、电机车等装备的数字化升级改造和固定设施自动化系统无人值守、无轨装备与有轨运输系统远程遥控作业，重点建设高可靠、高性能、支持“一网多用、数据融合”服务的多元数据融合网络和矿山生产一体化管控平台，部署三维矿业建模、采矿设计和排产配矿、矿石质量跟踪等软件，实现矿山环境、装备状态、工况参数、移动巡检等生产数据的全面实时系统化采集，智能装药车、智能铲运机、无人驾驶电机车等智能化装备一体化管控，以人员定位系统、地压监测系统、尾矿库安全监测系统、边坡安全监测系统为代表的安全管理，建成少人无人、本质安全、资源集约、绿色高效的有色金属智能矿山。

智能选厂。建设包含基础自动化监控系统、选矿专家智能控制系统、管控平台、生产信息管理系统及移动巡检管理系统，部署浮选、加药、浓密、排尾及尾矿综合利用等先进过程控制软件，保障工艺流程、设备稳定运转，提高生产系统的抗干扰能力及自适应能力，提高回选率，建成厂房内操作无人化、中控室内监控少人化、生产区内无人值守的智能化选矿厂。

专栏 5 数字化转型关键核心技术攻关方向

基础元器件。重点突破凿岩台车、铲运机、破碎机、磨机、浮选机、熔池熔炼炉、闪速炉、回转窑、沸腾炉、电解槽、铸造机、轧机、挤压机、退火炉等行业专用典型设备的智能传感器与边缘计算单元，铲运机、卡车等矿用车辆无人驾驶控制器；突破一批冶炼加工在线检测仪器仪表，包括铝电解阳极电流分布、“三钢”温度、电解质/铝液水平等在线检测，氧化铝 Nk、原矿粒度与成分、泥层等在线检测，铜铝加工产品表面缺陷检测、产品轮廓检测、冷却强度检测、组织缺陷检测、涡流探伤仪等在线检测以及浮选泡沫图像检测等仪器仪表。

关键软件。重点突破三维矿业建模软件、设计和排产配矿软件、质量跟踪系统软件、工业自动化控制软件、专家系统软件、生产管控平台软件、原料配方管理软件、生产流程仿真建模软件、产品碳足迹建模软件、有色金属行业通用大模型软件、产品研发及设计协同软件等。

专栏 6 有色金属行业“人工智能”创新应用场景

生产智能控制。针对工艺参数难检测和非线性、多变量、大时滞生产过程，运用机器学习、神经网络等技术，研究生产过程多维度的 AI 控制模型，丰富智能控制模型库，解决采矿、破碎、尾矿充填、熔炼、溶出、浸出、萃取、电解、铸造、挤压、轧制、退火等关键工序的智能控制难题，推动矿山资源数字化管控、采矿智能作业与协同、采选生产智能协同、铜酸生产智能协同、铜渣生产智能协同等多工序智能创新应用。重点建立铝电解浓度控制、效应控制、出铝换极热量损失与施加补偿电压、物料和能量平衡与生产稳定性的关系等模型；氧化铝矿石粒度与加球、原矿粒度和成分对氧化铝溶出率影响、产线能量平衡与物料平衡等控制模型；铜铝加工产品质量与轧机工艺参数调整、板形控制等模型；选矿矿石粒度和成分与加药、矿石粒度与加球等模型。

生产过程仿真与智能排产。以全局运行最优为目标，研究人员、产线、库存、物流、交货期等能力约束条件下的成本最优、效率最大、库存最少动态规划模型和求解方法，开发智能排产软件，并进行可视化仿真，持续推动模型迭代升级，解决计划调度长期依靠人工不精准、不合理的难题，实现人、原材料、产品、备品备件、物流车辆等生产资源的优化调度，提升企业生产运行效率和决策智能化水平。如，通过矿山资源大数据与价值模型实现中短期智能排产，实现配矿优化管理；建立矿用车联网平台，通过智能调度系统、智能驾驶系统、智能运维系统的应用，实现人、车、路、矿的最优化管控。

安全环保智能管理。研究有色金属行业安全与环保典型案例，分析在采选、冶炼、加工过程中音视频异常、运行数据越限、地质条件变化等对生产的影响，挖掘导致安全隐患发生的致因规律，开发安全环保的 AI 大模型系统，并运用语义分析、知识图谱等技术，进行危险源辨识和风险评估，编制应急预案与演练方案，实现基于知识推理的安全环保预警与问题处置。如，通过视觉 AI 技术，判断不同的车辆是否在规定区域按照规定行驶，检测矿山、厂区内人员行为是否规范（是否有穿戴安全防护等），违规作业告警和启动录像；对矿山、厂区内危险作业区等人员禁入区域设立电子围栏，通过 AI 视觉分析，识别人员非法入侵等；建立全厂环境管控平台，通过相关数据采集、传输、统计分析、预警等功能，实现环境智能化管理。

专栏 7 “工业互联网+生产”平台重点领域

工业互联网+矿山安全。加强卫星遥感、无人机航拍、地测传感器、GIS 等技术和多模态、多时序、多粒度数据融合技术的应用，规划矿山地质环境监测体系，研发地质灾害预警报警、地质灾害应急处置、综合风险评估、灾害态势分析、灾害预警发布等模型，构建地质灾害大数据中心、预测预警信息服务平台、应急指挥调度平台，提高天空地宏观与微观数据综合与分析能力，实现地质矿产与资源环境一张图管理，提升全向互联、全域协同预测预警地质灾害和应急指挥调度及演练方案优化水平。

工业互联网+产业链协同。针对有色金属行业集团型企业制造基地多、管理模式多元、产能负荷和工艺差异大等特点，建立多基地协同制造平台，实现供应链协同和制造协同。重点发挥铝工业龙头企业的影响力，聚集矿山—氧化铝—电解铝—粗加工—精深加工—阳极与阴极等产业链企业，推动跨区域、跨系统的网络互联，构建基于区块链和分布式数据空间的铝工业产业互联网，推动全产业链上下游企业跨区域、跨系统的网络互联和生产计划、能源供给、物流运输、进销存、共享设备等一体化协同管理，实现全产业链资源优化配置、产能平衡、制造协同、物流优化，提高运行效率，降低运行成本。

工业互联网+设备健康诊断与远程运维。建设铜、铝、铅、锌、钼、钨工业互联网设备健康诊断与远程运维平台，集成矿山、冶炼、加工生产过程关键设备运行数据，形成生产、装备制造企业以及研究设计单位等多方参与的协同工作环境，推动面向设备安全连续运行的机理模型、经验模型、数字模型应用研究，实时监视设备运行状况，并对异常进行预警报警，提供设备综合效率管理和故障分析，提高生产企业运行维护和装备制造企业线上线下维护维修能力，减少设备停机时间。

（七）筑牢防线，推进网络与数据安全治理

强化政策标准宣贯，指导行业企业开展工业互联网安全分类分级管理。围绕采矿与矿石处理、有色金属冶炼、材料制备加工等业务场景，聚焦矿产资源信息、原辅料及产品库存量、关键工艺过程等数据，深入开展重要数据识别备案和数据安全防护工作。

附件4：建材行业数字化转型实施指南

专栏 1 细分行业系统解决方案应用重点

水泥行业。重点应用数字化矿山和矿车无人驾驶、窑炉和磨机实时优化过程控制、取料和装卸环节无人化和少人化应用、全流程智能质量控制、智能实验室管理、碳排放管理、综合能源利用与管理、智能生产决策等系统解决方案。

非金属矿采选行业。重点应用资源环境数字化、开采设计计划三维化、智能选矿、安全环保智能管控等系统解决方案。

机制砂石行业。重点应用破碎动态优化、智能调度、无人驾驶、边坡及排土场实时监测、粒径在线监测、粗骨料粒形级配分析等系统解决方案。

专栏 2 关键业务场景数字化改造方向

安全管控。推动虚拟现实、模拟仿真、北斗+5G、人工智能等技术在生产安全、矿山安全、危化品安全、应急救援等场景应用，推动智能装备及机器人在原材料开采、高温窑炉煅烧、抛光施釉等繁重危险生产环节的使用，实现“机器换人”。

专栏 4 信息网络基础设施夯实工程

“5G+工业互联网”应用。引导建材企业建设面向行业的工业互联网平台，推动建材行业 5G 全连接工厂分类分级建设，结合先进传感技术赋能智能矿山开采、远程设备运维、机器视觉质检、无人安全巡检等“5G+工业互联网”的融合应用。

6.完善数字化转型创新平台。研究建设制造业创新中心，整合创新资源，拓展创新链条。优化水泥、玻璃、建筑卫生陶瓷、石膏板、高性能纤维及复合材料、混凝土及水泥制品、防水材料等行业平台布局，建设非金属矿、木材、保温材料、无机非金属新材料、耐火材料、机制砂石、墙体材料等行业创新平台，加快应用创新平台的复制推广，建立评价指标体系对平台进行动态评

估。鼓励上下游企业联合建立建材数字化转型创新联盟，推进细分行业 AI 大模型等数字化技术研发与创新应用

专栏 5 智能制造标准建设工程