為加快5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網等新一代信息通信技術與有色金屬行業(yè)融合創(chuàng)新發(fā)展，切實引導有色金屬企業(yè)智能升級，按照《國家智能制造標準體系建設指南》總體要求，工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、自然資源部聯(lián)合編制了《有色金屬行業(yè)智能礦山建設指南(試行)》《有色金屬行業(yè)智能冶煉工廠建設指南(試行)》《有色金屬行業(yè)智能加工工廠建設指南(試行)》，現(xiàn)予以公告。
為貫徹落實國務院《關于深化“互聯(lián)網+先進制造業(yè)” 發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的指導意見》《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》 等國家相關政策，按照《國家智能制造標準體系建設指南》 的總體要求，切實推進有色金屬加工企業(yè)智能升級，特編 制本指南。本指南是促進行業(yè)技術進步和規(guī)范發(fā)展的引導 性文件，不具有行政審批的前置性和強制性。
結合我國有色金屬加工行業(yè)產品品種多、訂單批量小、 生產工藝路線長(路徑多)、產品精度要求高、生產運行速 度快、物流調度頻繁等特點，在企業(yè)已有自動化、信息化建設基礎上，推進互聯(lián)網、大數據、人工智能、5G、邊緣 計算、虛擬現(xiàn)實等前沿技術在有色加工工廠的應用，實現(xiàn) 設備、物料、能源等制造資源要素的數字化匯聚、網絡化 共享和平臺化協(xié)同，建成集柔性化組織生產、產品質量全 生命周期管控、供應鏈協(xié)同優(yōu)化運營等于一體的質量穩(wěn)定、 協(xié)同高效、響應快捷的有色金屬智能加工工廠，促進企業(yè)轉型升級、高質量發(fā)展，全面提升企業(yè)的綜合競爭力和可 持續(xù)發(fā)展能力。
專欄 1：智能感知重點應用領域
對生產設備或輔助設施通過自動化改造、增設智能在線感知儀器儀表;對料、 半成品、產成品的合金成分、物理性能、化學性能、表面缺陷等進行檢測;對生 產工藝參數、運行過程操作、物料流轉、人員活動、能量轉換等實時狀態(tài)進行跟 蹤;對工廠周邊、生產車間、庫房、機房以及生產過程中粉塵、有毒有害氣體、 噪聲、高溫和排放的廢水、廢渣、廢氣等領域實時狀況進行監(jiān)視。
專欄 2：智能裝備及先進控制技術
智能物流裝備：AGV(自動導引運輸車)、智能天車、自動運輸輥道、自 動裝卸料裝置、智能化立體倉庫和平面?zhèn)}庫等。 工業(yè)機器人：自動打捆機、自動噴碼機、自動對中裝置、自動上卸卷裝置、 自動上卸套筒裝置、自動套筒循環(huán)裝置、自動料框循環(huán)裝置、自動焊接裝置等。 智能檢測裝備：光學視覺檢測系統(tǒng)、渦流探傷儀、粒子檢測儀、測厚儀、凸 度儀、板形輥、產品輪廓檢測裝置等。 智能輔助設施：全自動磨床、數控車床等。 先進控制技術：精煉自動控制系統(tǒng)、軋機自動穿帶(管)控制系統(tǒng)、一鍵軋 制自動控制系統(tǒng)、二級控制系統(tǒng)、AGC(自動發(fā)電控制)控制系統(tǒng)、AFC(自動 頻率控制)控制系統(tǒng)、熱處理控制系統(tǒng)、設備狀態(tài)智能檢測及故障診斷系統(tǒng)等。
專欄 3：5G 應用場景
移動裝備的互聯(lián)互通：依托 5G 網絡低時延、大帶寬、大連接特點，實現(xiàn)智能 天車、AGV、工業(yè) PDA(個人數字助手)、智能堆垛機、巡檢機器人等移動裝備 的互聯(lián)互通，支撐企業(yè)實現(xiàn)物流配送、倉庫管理、工廠巡檢等的協(xié)同運作。 生產培訓：基于 5G 網絡大帶寬的優(yōu)勢，利用 AR(增強現(xiàn)實)、機器視覺等 技術對加工工藝生產過程進行虛擬仿真，對生產操作人員進行培訓。
專欄 4：先進工業(yè)控制應用場景
軋制過程控制系統(tǒng)：基于材料變形機理，建立涵蓋壓下量、變形率、軋制速 度、張力、軋輥直徑、潤滑條件等參數的控制模型，依據生產實際狀態(tài)數據，實 時優(yōu)化閉環(huán)控制。 板形控制系統(tǒng)：基于板形檢測、控制原理，建立涵蓋溫度、速度、輥行、彎 輥、冷卻等參數的控制模型，依據生產實際狀態(tài)數據，實時優(yōu)化閉環(huán)控制。
專欄 5：全面質量管理應用場景
制造過程管理：對過程控制系統(tǒng)、特殊檢測設備(凸度儀、板型儀、表面質 量檢測系統(tǒng)等)相關質量數據進行全面采集，實現(xiàn)對制造過程現(xiàn)場首檢、過程檢 驗、成品檢驗及處置管理。 檢化驗管理系統(tǒng)：從檢驗委托、試樣標識、檢驗接收、試樣測量、試樣實驗、 報告發(fā)布全過程實現(xiàn)二維碼跟蹤管理，實現(xiàn)對原料進廠、生產過程、產成品在內 的所有項目的檢化驗管理。 質量統(tǒng)計分析：對質量管理考核指標進行統(tǒng)計分析，自動生成關鍵績效指標 完成情況及趨勢圖、各部位缺陷出現(xiàn)頻次比例等報表和圖表。鼓勵企業(yè)利用統(tǒng)計 過程控制(SPC)、六西格瑪等統(tǒng)計分析技術和方法對過程質量進行監(jiān)控、預警、 分析和改進。
專欄 6：安環(huán)監(jiān)管應用場景
人員動態(tài)及安全管理：采用 GPS、智能光學感知等技術，對進入生產現(xiàn)場 的人員進行全程跟蹤管理，實時掌握人員位置軌跡、人員崗位狀態(tài)。 安全光柵隔離：對機組傳動設備區(qū)域、側厚儀射線覆蓋區(qū)域、易發(fā)生擠壓傷 害的張力輥組設備區(qū)域、易發(fā)生燙傷的熱加工半成品堆放區(qū)域等易發(fā)生人身傷害 的關鍵區(qū)域設置安全光柵，減少和規(guī)避意外傷害發(fā)生。 環(huán)境風險監(jiān)控：對生產過程中有毒有害物質、排放的廢水廢氣以及產生的固 體廢物進行實時監(jiān)控并進行預警。
專欄 7：虛擬仿真應用場景
生產過程仿真：以設備或產品全生命周期相關數據為基礎，對鑄造、軋制、擠壓、熱處理等生產過程、設備運行進行計算機虛擬仿真，分析優(yōu)化生產工藝及 設備匹配關系。 產品設計仿真：利用大數據及計算機仿真技術，在虛擬狀態(tài)下構思、設計、 制造、測試、分析產品。 安全演練仿真：通過對生產安全故障排除、應急疏散、事故救援等進行虛擬 仿真演練，合理配置安全設施，規(guī)劃疏散路線，優(yōu)化救援方案等。
專欄 8：智能服務模式應用場景
大規(guī)模個性化定制：針對加工多品種、小批量的問題，鼓勵企業(yè)利用外部資 源，以下游客戶需求為導向，基于模塊化思維對產品結構和制造流程進行重構， 把產品的定制生產全部或部分轉化為批量生產，解決個性化定制帶來的產品成本 高、周期長等問題，以大規(guī)模生產的成本和速度滿足客戶定制化需求，提高服務水平。遠程技術服務：鼓勵企業(yè)聯(lián)合外部資源搭建行業(yè)設備遠程監(jiān)控及技術服務工 業(yè)互聯(lián)網平臺，利用物聯(lián)網、互聯(lián)網、大數據、AR/VR(增強現(xiàn)實/虛擬現(xiàn)實) 等新技術，通過數據分析、專家系統(tǒng)為企業(yè)提供遠程設備運維調試、系統(tǒng)升級改 造、線上專家會診、技術支持等快速服務，提供企業(yè)設備運維、生產優(yōu)化、質量 改進、安全環(huán)境優(yōu)化等全方位遠程輔助與技術支持。 行業(yè)備品備件共享服務：鼓勵企業(yè)聯(lián)合外部資源，搭建行業(yè)集設備備件圖庫 中心、備件云庫存中心、技術支持中心等于一體的行業(yè)備品備件共享服務云平臺。 行業(yè)技術創(chuàng)新云平臺：鼓勵企業(yè)依托產業(yè)聯(lián)盟，組建行業(yè)技術創(chuàng)新平臺，通 過行業(yè)技術課題發(fā)布、摘牌攻關、成果評價及應用推廣等模式，促進行業(yè)人才共享、推動技術進步，加快產業(yè)發(fā)展。
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