有色金屬行業(yè)智能制造標準體系 建設指南 (2022版)
【“TWINHOW 推好”科技觀察:有色金屬行業(yè)征求意見反饋與自動化科技】
1、工業(yè)和信息化部科技司:為貫徹落實《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等,充分發(fā)揮標準在有色行業(yè)智能制造發(fā)展過程中的支撐和引領作用,我們組織有關單位編制完成了《有色行業(yè)智能制造標準體系建設指南(2022版)》(征求意見稿)(見附件1)。現(xiàn)公開征求社會各界意見,如有意見或建議,請?zhí)顚憽墩髑笠庖姺答佇畔⒈怼罚ㄒ姼郊?)發(fā)送至 KJBZ@miit.gov.cn (郵件主題注明:有色行業(yè)智能制造標準體系建設指南征求意見反饋)。公示時間:2022年9月6日-2022年10月6日有色金屬行業(yè)
2、自動化科技:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、機器人、數(shù)字孿生、高質(zhì)量發(fā)展、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、信息處理自動化等
有色金屬行業(yè)智能制造標準體系
建設指南
(2022版)
2022年6月
目 錄
前 言
一、總體要求
(一)指導思想
(二)基本原則
(三)建設目標
二、建設思路 2
(一)有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構..................
(二)有色金屬行業(yè)智能制造標準體系框架..................4
三、建設內(nèi)容 5
(一)基礎綜合標準(CIA) 5
(二)裝備與系統(tǒng)標準(CIB) 6
(三)智能工廠標準(CIC) 8
(四)評價標準(CID) 17
四、實施路徑
附件1 有色金屬行業(yè)智能制造現(xiàn)行及在研標準清單
附件2 有色金屬行業(yè)智能制造擬制定標準清單
前 言
有色金屬行業(yè)是制造業(yè)的重要基礎產(chǎn)業(yè)之一,是實現(xiàn)制造強國的重要支撐。當前,我國有色金屬行業(yè)正處于由數(shù)量和規(guī)模擴張向質(zhì)量和效益提升轉(zhuǎn)變的關鍵期,亟待與5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術在更廣范圍、更深程度、更高水平上實現(xiàn)融合發(fā)展。為切實發(fā)揮標準對有色金屬行業(yè)智能制造發(fā)展的支撐和引領作用,規(guī)范和引導有色金屬行業(yè)實現(xiàn)資源要素的數(shù)字化匯聚、網(wǎng)絡化共享、平臺化協(xié)同和智能化管控,工業(yè)和信息化部依據(jù)《國家標準化發(fā)展綱要》《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”推動高質(zhì)量發(fā)展的國家標準體系建設規(guī)劃》《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《有色金屬行業(yè)智能工廠(礦山)建設指南(試行)》,組織編制了《有色金屬行業(yè)智能制造標準體系建設指南(2022版)》。
堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,全面貫徹黨的十九大和十九屆歷次全會精神,立足新發(fā)展階段,完整、準確、全面貫徹新發(fā)展理念,深入落實《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《有色金屬行業(yè)智能工廠(礦山)建設指南(試行)》的要求,以推動有色金屬行業(yè)智能化升級為主線,圍繞有色金屬行業(yè)采選的本質(zhì)安全與資源集約、冶煉的清潔環(huán)保與節(jié)能降耗、加工的質(zhì)量穩(wěn)定與柔性生產(chǎn)等實際需求,加快建立涵蓋基礎綜合、數(shù)字化平臺、智能工廠、設計建設及評價的智能制造標準體系,不斷推進有色金屬行業(yè)智能化發(fā)展。
(二)基本原則堅持統(tǒng)籌規(guī)劃、突出特色。緊密圍繞國家智能制造產(chǎn)業(yè)政策、發(fā)展規(guī)劃和建設指南,加強頂層設計,加快構建與國家智能制造標準體系協(xié)調(diào)配套的有色金屬行業(yè)智能制造標準體系,結合有色金屬采選、冶煉、加工的行業(yè)特點,明確智能制造標準研制重點,指導有色金屬行業(yè)智能化建設。
堅持需求牽引、急用先行。聚焦有色金屬行業(yè)的迫切需求,加快推進有色金屬行業(yè)智能裝備、數(shù)字化平臺等標準的研制。針對有色金屬行業(yè)智能化升級過程中亟待解決的工藝裝備智能化程度低、信息孤島等問題,優(yōu)先研制基礎通用和關鍵技術標準。
堅持基礎共用、協(xié)同配套。采用并借鑒現(xiàn)行智能制造國家標準,加快實現(xiàn)基礎通用標準和關鍵技術標準在有色金屬行業(yè)的細化和落地。引導有色金屬行業(yè)上下游企業(yè)、產(chǎn)學研用各方協(xié)同合作,共同開展標準制定,加強有色金屬智能制造國家標準、行業(yè)標準及團體標準的銜接。
(三)建設目標到2025年,基本形成有色金屬行業(yè)智能制造標準體系,累計研制40項以上有色金屬行業(yè)智能制造領域標準,基本覆蓋智能工廠全部細分領域,滿足有色金屬企業(yè)數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)據(jù)交互和智能化建設的基本需求,實現(xiàn)關鍵技術標準在行業(yè)示范應用,促進有色金屬行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級。
二、建設思路 (一)有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構有色金屬行業(yè)按元素包括64個金屬元素,按流程分為有色金屬采選、有色金屬冶煉與有色金屬加工。根據(jù)《國家智能制造標準體系建設指南(2021版)》中的行業(yè)編號規(guī)則,有色金屬行業(yè)的編號為CI。有色金屬行業(yè)智能制造標準體系建設的核心包括“CIA基礎綜合”、“CIB裝備與系統(tǒng)”、“CIC智能工廠”、“CID評價”等四個部分,體現(xiàn)相應標準在有色金屬行業(yè)采選、冶煉和加工領域的落地應用,總體上又對應于有色金屬行業(yè)中銅、鋁、鉛、鋅、鋰、鎂、鈦、鎳、鈷、錫、銻、鎢、鉬等重點品種的標準需求。有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構圖見圖1。
圖1 有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構圖
有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構自上至下分為四層。標準體系結構圖的頂層反映有色金屬行業(yè)特點,即有色金屬行業(yè)所覆蓋的采選、冶煉和加工領域。標準體系結構圖從底層至第三層為具體的研制方向。其中,底層為基礎綜合標準(CIA),是結合有色金屬行業(yè)實際對國家智能制造標準體系第二層級基礎綜合標準的細化和調(diào)整。第二層為裝備與系統(tǒng)標準(CIB)和智能工廠標準(CIC),是有色金屬行業(yè)智能制造的核心關鍵,其中,裝備與系統(tǒng)標準基于當前有色金屬行業(yè)的主要需求,用于指導企業(yè)采用數(shù)字化技術對傳統(tǒng)裝備及裝備系統(tǒng)集成進行技術升級,并為智能工廠標準(CIC)提供支撐;智能工廠標準(CIC)涵蓋有色金屬行業(yè)從設計、生產(chǎn)、銷售、物流、運維等全流程及各階段,是有色金屬行業(yè)智能制造標準體系中的建設主體。第三層為評價標準(CID),服務于裝備與系統(tǒng)標準(CIB)和智能工廠標準(CIC),也是指導行業(yè)智能化建設及評價智能化發(fā)展水平的重要手段和依據(jù)。 (二)有色金屬行業(yè)智能制造標準體系框架有色金屬行業(yè)智能制造標準體系結構向下延伸形成有色金屬行業(yè)智能制造標準體系框架,如圖2所示。第二層為基礎綜合、裝備與系統(tǒng)、智能工廠及評價等4個部分,第三層為第二層4個部分的細分領域,具體劃分為術語定義、標識等13個專業(yè)及方向。第四層對第三層的設計建設、數(shù)字化平臺及智能生產(chǎn)等領域進行細分,包括元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典、機理模型及建模等14個部分。
圖2 有色金屬行業(yè)智能制造標準體系框圖
三、建設內(nèi)容 (一)基礎綜合標準(CIA)基礎綜合標準是適用于有色金屬行業(yè)的一類通用型標準,根據(jù)行業(yè)特點,基礎綜合標準分為術語定義、標識等兩個部分。
1.術語定義標準(CIAA)術語定義標準用于規(guī)定有色金屬智能制造領域使用名詞、術語、定義,以及其所對應的外文表達等。該類標準可規(guī)范智能制造對應的裝備、設施、工藝等通用概念,為其他標準的制定提供基礎支撐。
2.標識標準(CIAB)標識標準用于對有色金屬行業(yè)中各類對象進行解析與唯一性編碼,規(guī)范標識編碼規(guī)則,提高行業(yè)標識編碼系統(tǒng)的兼容性。
基礎綜合標準建設重點
標識標準:有色金屬行業(yè)智能制造相關文字、設備、安全、衛(wèi)生、環(huán)保標識標準,以及有色金屬采選、冶煉、加工領域應用的標識編碼規(guī)則、編碼數(shù)據(jù)管理、標識識別等。
(二)裝備與系統(tǒng)標準(CIB)裝備與系統(tǒng)標準用于解決生產(chǎn)過程中智能裝備的協(xié)同生產(chǎn),設備設施的集成控制以及智能裝備與檢測運維系統(tǒng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等之間數(shù)據(jù)交互的問題,分為控制系統(tǒng)標準、智能設備設施標準及智能運維標準等三個部分。
1.控制系統(tǒng)標準(CIBA)
控制系統(tǒng)標準主要規(guī)定有色金屬智能裝備的控制方法、多裝備的集成控制與協(xié)同、數(shù)據(jù)接口、協(xié)議及應用工藝技術規(guī)范。該類標準用于規(guī)范裝備的智能化運行,簡化控制流程,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,促進生產(chǎn)設備的技術升級。
2.智能設備設施標準(CIBB)
智能設備設施標準主要包括有色金屬行業(yè)智能制造所采用的設備設施標準。該類標準規(guī)范裝備的智能控制技術,極大提高有色生產(chǎn)安全水平與運行效率,有效避免惡劣環(huán)境因素帶來的生產(chǎn)安全問題,確保設備設施集成的規(guī)范性、協(xié)同作業(yè)的安全性、通信接口的通用性及設備維護的便利性。
3.智能運維標準(CIBC)
智能運維標準主要用于有色金屬企業(yè)開展運行和維護服務等方面,規(guī)范有色金屬行業(yè)生產(chǎn)裝備安全數(shù)據(jù)采集、故障診斷、預測性維護及生命周期管理、風險分級管控等內(nèi)容,實現(xiàn)對生產(chǎn)裝備的遠程運維,提高有色生產(chǎn)安全水平與運行效率,為設備設計及制造工藝改進等后續(xù)的產(chǎn)品持續(xù)優(yōu)化、投資或成本管理提供支撐。
智能裝備標準建設重點
控制系統(tǒng)標準:
——智能采選:原輔料、廢料堆場無人值守技術標準,尾礦充填、礦井提升自動控制技術標準,磨礦、選別自動控制技術標準,遠程運輸控制系統(tǒng)技術標準。
——智能冶煉:自動化混料、智能爐窯及配套設施、鋁電解槽智能優(yōu)化控制系統(tǒng)技術標準等。
——智能加工:鑄造、軋制、擠壓、拉拔、熱處理等關鍵工序智能優(yōu)化控制技術標準。
智能設備設施標準:
——智能采選:露天及地下采礦智能設備設施技術規(guī)范,如無人機及工業(yè)機器人應用技術規(guī)范、智能選礦設備技術規(guī)范。
——智能冶煉:有色金屬冶煉智能設備設施技術規(guī)范,如冶金爐窯及輔助設備設施、電解槽、產(chǎn)品運輸與包裝設備、自動轉(zhuǎn)運機器人、產(chǎn)品碼垛包裝機器人技術規(guī)范等。
——智能加工:自動上卸卷裝置等加工設備技術標準,加工設備的作業(yè)與維護技術標準等。
智能運維標準:設備運行狀態(tài)分析回溯、設備信息采集、遠程故障分析及預測、故障機理模型、預測性維護及設備運行優(yōu)化等設備運維標準。
(三)智能工廠標準(CIC)智能工廠標準分為設計建設、數(shù)字化平臺、通用技術要求、智能生產(chǎn)、智能物流和智能管理等六個部分。其中,設計建設細分為智能工廠設計、智能工廠建設等兩個部分;數(shù)字化平臺細分為元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)網(wǎng)絡和數(shù)字仿真等四個部分;智能生產(chǎn)細分為機理模型及建模、生產(chǎn)技術規(guī)范、工藝過程和智能檢測等四個部分;智能物流細分為智能倉儲、智能配送等兩個部分;智能管理細分為供應鏈管理、能源管理等兩個部分。
1.設計建設標準(CICA)
設計建設標準分為設計和建設等兩個部分。對智能工廠的基本功能、設計要求、設計模型等進行總體規(guī)劃,進一步規(guī)范智能工廠建設和技術改造過程,以及智能工廠建造過程的控制與約束,確保智能工廠建設質(zhì)量、建設周期、建設成本等預定目標的實現(xiàn)。
(1)智能工廠設計標準(CICAA)
設計標準主要規(guī)定有色金屬智能采選、冶煉及加工工廠設計的原則、目標、總體架構、路徑、關鍵要素等通用技術規(guī)范,主要包括智能采選、冶煉及加工的基本功能、設計要求、設計模型等總體規(guī)劃標準,適用于指導有色金屬行業(yè)智能工廠的規(guī)劃和設計。
(2)智能工廠建設標準(CICAB)
建設標準主要適用于有色金屬智能采選、冶煉及加工工廠建設規(guī)范化。該類標準明確有色金屬行業(yè)智能工廠的建設思路,指導企業(yè)開展智能工廠的施工、交付和驗收。
2.數(shù)字化平臺標準(CICB)
數(shù)字化平臺標準分為元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典、工業(yè)大數(shù)據(jù)、工業(yè)網(wǎng)絡和數(shù)字仿真等四個部分,主要用于指導新技術在有色金屬行業(yè)智能工廠的應用和融合,提升行業(yè)數(shù)字化和智能化水平。
(1)元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典標準(CICBA)
元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典標準主要規(guī)定有色金屬智能工廠各類數(shù)據(jù)的命名規(guī)則、編碼規(guī)則、編碼管理規(guī)范,包括工藝、設備、產(chǎn)品、能源、運維、安全、環(huán)保等不同實體的原生或衍生數(shù)據(jù)的定義、應用及管理標準。該類標準用于規(guī)范數(shù)據(jù)的分類、注冊和管理維護要求以及數(shù)據(jù)字典建立方法等。
(2)工業(yè)大數(shù)據(jù)標準(CICBB)
工業(yè)大數(shù)據(jù)標準主要規(guī)定面向計劃調(diào)度、協(xié)同生產(chǎn)、安全環(huán)保等有色金屬企業(yè)生產(chǎn)的大數(shù)據(jù)平臺建設。該類標準基于大數(shù)據(jù)驅(qū)動的理念,以便于從海量數(shù)據(jù)中挖掘數(shù)據(jù)價值,為有色金屬企業(yè)生產(chǎn)活動提供智能分析和決策支持。
(3)工業(yè)網(wǎng)絡及安全標準(CICBC)
工業(yè)網(wǎng)絡及安全標準用于規(guī)范有色金屬行業(yè)生產(chǎn)、檢測等流程的信息采集技術以及通信裝置的技術參數(shù),應用于信息傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡通信與有線網(wǎng)絡通信技術應用、信息采集協(xié)議、通訊協(xié)議、實體網(wǎng)絡設計布局和網(wǎng)絡運維技術等領域;規(guī)范有色金屬企業(yè)內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)、生產(chǎn)網(wǎng)等網(wǎng)絡的體系架構、網(wǎng)聯(lián)技術和網(wǎng)絡設備等,實現(xiàn)不限于生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)、多媒體信息和管理數(shù)據(jù)等的傳輸交互,優(yōu)先保障控制網(wǎng)絡的通信暢通與網(wǎng)絡安全,解決數(shù)據(jù)接入與數(shù)據(jù)接口的匹配問題,加快5G技術在有色金屬采選業(yè)的應用。
(4)數(shù)字仿真標準(CICBD)
數(shù)字仿真標準用于規(guī)定有色金屬智能工廠數(shù)字孿生和仿真的調(diào)研內(nèi)容、開發(fā)內(nèi)容、開發(fā)流程、技術體系等,可有效實現(xiàn)不同維度和粒度的工業(yè)知識重新組裝,并以動態(tài)實時的方式將建立的模型、收集的數(shù)據(jù)做出高度寫實的分析,使生產(chǎn)運行、資產(chǎn)管理、流程管理、HSE管理、工藝與質(zhì)量管理、運行數(shù)據(jù)分析等可視化,提高數(shù)據(jù)建模、參數(shù)調(diào)整、異常預警、生產(chǎn)優(yōu)化和決策分析的能力,促進采選、冶煉、加工企業(yè)不斷優(yōu)化工藝控制、生產(chǎn)管理、設備維護、安全預警、故障處理等。
3.通用技術要求標準(CICC)
通用技術要求標準結合有色金屬行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)廠區(qū)缺乏升級空間、車間布局較為離散、生產(chǎn)和管理集成度較低等特點,對智能工廠的架構、生產(chǎn)、物流和管理功能等進行總體規(guī)劃和要求,推動智能工廠穩(wěn)步有序推進,確保智能工廠的生產(chǎn)過程可視化、系統(tǒng)集成規(guī)范化、產(chǎn)品制造過程智能化。
4.智能生產(chǎn)標準(CICD)
智能生產(chǎn)標準主要規(guī)范有色金屬生產(chǎn),通過大數(shù)據(jù)分析、人工智能、在線監(jiān)測等手段,對生產(chǎn)工藝進行控制優(yōu)化調(diào)整,涉及從設備、生產(chǎn)、工藝及工廠及企業(yè)內(nèi)各部門之間乃至不同企業(yè)、整個有色金屬行業(yè)信息的互聯(lián)互通,實現(xiàn)生產(chǎn)過程穩(wěn)定可靠、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化、資源最優(yōu)配置,滿足有色金屬行業(yè)多種復雜環(huán)境下的智能生產(chǎn)全流程控制需求。
智能生產(chǎn)標準分為機理模型及建模、生產(chǎn)技術規(guī)范、工藝過程和智能檢測等四個部分。
(1)機理模型及建模標準(CICDA)
機理模型及建模標準面向有色金屬生產(chǎn)的過程反應機理、工藝-組織-性能匹配、設備控制與故障診斷、工藝技術指標測算、工況評價、單元工序優(yōu)化、關聯(lián)工序協(xié)調(diào)、全流程整體智能優(yōu)化運行等模型及模型構建、運行標準。該類標準主要用于生產(chǎn)設備、工藝流程等機理模型的開發(fā)過程,并指導構建具備快速檢索能力的機理模型庫,促進企業(yè)內(nèi)部及企業(yè)之間的數(shù)據(jù)交流并支持網(wǎng)絡協(xié)同制造建設。
(2)生產(chǎn)技術規(guī)范標準(CICDB)
生產(chǎn)技術規(guī)范標準主要規(guī)定有色金屬行業(yè)智能制造環(huán)境下智能工廠整體各工序生產(chǎn)過程中計劃調(diào)度、生產(chǎn)執(zhí)行、數(shù)據(jù)分析、質(zhì)量監(jiān)控、設備運行等內(nèi)容,指導生產(chǎn)平臺、生產(chǎn)車間及企業(yè)生產(chǎn)全過程實現(xiàn)優(yōu)化調(diào)整。
(3)工藝過程標準(CICDC)
工藝過程標準主要針對有色金屬行業(yè)各工藝流程的信息化和智能化,該類標準可規(guī)范生產(chǎn)流程,優(yōu)化生產(chǎn)過程管理,實現(xiàn)生產(chǎn)過程可視化監(jiān)控與反饋、辨別異常生產(chǎn)場景以及提升參數(shù)的在線優(yōu)化水平,實現(xiàn)工序的無人及穩(wěn)定運行,提高生產(chǎn)效率。
(4)智能檢測標準(CICDD)
智能檢測標準主要用于規(guī)定有色金屬行業(yè)在線智能檢測系統(tǒng)技術要求和解決方案。該類標準的制定可對行業(yè)在線檢測進行規(guī)劃,合理優(yōu)化和設計在線檢測系統(tǒng)和設備,統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口,通過檢測分析提高工序效率,提高整體流程的運行速度。
5.智能物流標準(CICE)
智能物流標準分為智能倉儲和智能配送兩個部分。
(1)智能倉儲標準(CICEA)
智能倉儲標準主要用于規(guī)范原料、中間物料、產(chǎn)品的出入庫、計量和運輸?shù)任锪鬟^程,實現(xiàn)產(chǎn)品出入庫的實時監(jiān)控以及可視化管理。
(2)智能配送標準(CICEB)
智能配送標準規(guī)范產(chǎn)品的分揀、配送路徑等全流程的智能監(jiān)控,實現(xiàn)全面的物流智能化管理,降低運輸成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,為產(chǎn)品庫存結構、銷售計劃等提供數(shù)據(jù)支撐,減少貨物積壓,促進周轉(zhuǎn)。
6.智能管理標準(CICF)
智能管理標準的制定可指導智能生產(chǎn)的規(guī)范化,確保智能生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。智能管理標準分為采購和銷售管理、能源管理兩個部分。
(1)供應鏈管理標準(CICFA)
供應鏈管理標準主要規(guī)定有色金屬行業(yè)供應鏈各環(huán)節(jié)的管理要求,提升供應鏈的運行效率,有效降低庫存,提升有色金屬企業(yè)市場決策能力。
(2)能源管理標準(CICFB)
能源管理標準主要包括能流管理、能效評估等能源管理標準,用于規(guī)定能源管理流程、能源管理系統(tǒng)的功能以及能耗評估等要求,以滿足工廠對能源管理的智能化需求,達到節(jié)能降耗的目的。
智能工廠標準建設重點
設計建設標準:
①智能工廠設計標準:銅、鋁等主要有色金屬智能工廠設計規(guī)范標準等,主要包括設計要求、設計模型、系統(tǒng)架構、布局及工藝流程模型、生產(chǎn)協(xié)同設計等內(nèi)容。
②智能工廠建設標準:銅、鋁等主要有色金屬智能工廠建設規(guī)范標準等,主要包括建設目標與原則、總體規(guī)劃與建設途徑、廠房與車間布局、生產(chǎn)管理智能化和生產(chǎn)保障體系等內(nèi)容。
數(shù)字化平臺標準:
①元數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)字典標準:有色金屬行業(yè)智能采選、智能冶煉、智能加工企業(yè)的數(shù)據(jù)資源、數(shù)據(jù)資產(chǎn)、數(shù)據(jù)字典標準,有色金屬企業(yè)數(shù)據(jù)交互過程中的信息編碼規(guī)范和管理標準,智能制造平臺數(shù)據(jù)庫儲存與數(shù)據(jù)管理標準,礦產(chǎn)、冶煉、加工大數(shù)據(jù)標準。
②工業(yè)大數(shù)據(jù)標準:采選、冶煉及加工大數(shù)據(jù)平臺建設的要求、運維和檢測評估等標準,工業(yè)大數(shù)據(jù)采集、預處理、分析和訪問協(xié)議等數(shù)據(jù)標準。
③工業(yè)網(wǎng)絡及安全標準:有色金屬行業(yè)的信息采集協(xié)議標準、廠區(qū)環(huán)境監(jiān)控標準、生產(chǎn)工藝監(jiān)控標準、分析檢測實驗室信息系統(tǒng)標準、有線及無線網(wǎng)絡通信技術應用與網(wǎng)絡建設標準、設備訪問數(shù)據(jù)類型和通訊協(xié)議標準等;工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā)、設計和應用技術規(guī)范標準、采選裝備聯(lián)網(wǎng)管控平臺標準、冶煉及銅鋁加工物聯(lián)網(wǎng)平臺設計與規(guī)范標準、5G在中大型有色金屬礦山的開發(fā)及應用技術規(guī)范標準、數(shù)據(jù)接口標準、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全標準、網(wǎng)絡設備技術規(guī)范標準等。
④數(shù)字仿真標準:有色金屬行業(yè)智能工廠的數(shù)字孿生技術規(guī)范標準,大型礦山場景建模標準,冶煉與加工的流程仿真與設計標準、生產(chǎn)工藝的數(shù)字化設計標準、產(chǎn)品質(zhì)量預測和分析標準、關鍵設備的運行和維護仿真及生命周期分析、故障預判及處置技術、全流程仿真集成計算標準、計算模型構建等標準。
通用技術要求標準:智能采選、智能冶煉、智能加工工廠的通用技術要求標準。
智能生產(chǎn)標準:
①機理模型及建模標準:有色金屬工業(yè)機理模型及建模標準,銅、鉛、鋅、鎳等主要有色金屬品種火法、濕法冶煉反應機理模型標準,冶煉爐窯、電解槽、環(huán)保設備設施能效模型標準,指標控制與故障診斷機理模型標準,全流程優(yōu)化與智能化運行模型標準,有色金屬企業(yè)架構模型標準等。
②生產(chǎn)技術規(guī)范標準:智能采選、智能冶煉、智能加工全流程生產(chǎn)技術規(guī)范類標準,如銅、鋁土礦采選生產(chǎn)技術規(guī)范,銅、鋅冶煉智能生產(chǎn)技術規(guī)范,銅、鋁加工生產(chǎn)技術規(guī)范等。
③工藝過程標準:磨礦、浮選、濃密等工藝過程專家系統(tǒng)技術規(guī)范標準,智能取制樣、冶煉自動化、加工自動化工序、工藝技術規(guī)范標準等。
④智能檢測標準:在線溫度、壓力、有害物質(zhì)等檢測設備控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)接口、環(huán)境感知、故障檢測與診斷技術標準等。
——智能采選:礦漿品位在線分析、礦漿粒度在線分析、礦漿濃度在線分析、礦漿pH在線檢測等采選智能檢測設備及技術規(guī)范標準。
——智能冶煉:物料成分在線檢測、煙氣成分在線檢測、爐體熔池高度檢測、在線粒度分析儀等冶煉智能檢測設備及技術規(guī)范標準。
——智能加工:產(chǎn)品合金成分、物理性能、表面缺陷在線檢測設備及技術規(guī)范標準。
智能物流標準:
①智能倉儲標準:有色金屬原料與產(chǎn)品的物流信息編碼、出入庫輸送系統(tǒng)、作業(yè)調(diào)度、信息處理、作業(yè)狀態(tài)及裝備狀態(tài)的管控、貨物實時監(jiān)控等智能倉儲標準等。
②智能配送標準:冶煉原輔料及中間物料、加工產(chǎn)品的智能分揀系統(tǒng)、智能計量與取樣、配送路徑規(guī)劃、供應鏈優(yōu)化、配送狀態(tài)跟蹤等智能配送標準。
智能管理標準:
①供應鏈管理標準:大宗有色金屬原料采購、產(chǎn)品銷售、物料、經(jīng)營等供應鏈管理標準。
②能源管理標準:有色金屬企業(yè)能流管理、能效評估等能源管理標準。
(四)評價標準(CID)評價標準主要用于驗證和評價智能工廠的設計和建設、設備的自動化和信息化層級、工藝流程的智能化程度等內(nèi)容。該類標準可有效對有色金屬行業(yè)已有和待建智能制造項目進行評估,進一步指導企業(yè)的智能化建設,使企業(yè)盡快形成具有自身特點的建設思路,明確建設要求和目標,規(guī)范智能建設過程,為智能驗證和評價工作提供技術支撐。評價標準分為成熟度及模型和智能工廠評價兩個部分。
1.成熟度及模型標準(CIDA)
成熟度及模型標準適用于有色金屬行業(yè)智能制造企業(yè)所采用新設備、新工藝等方面成熟度的評估和驗證,同時也包括成熟度模型的設計和應用等內(nèi)容,可促進成熟裝備和工藝的固化和應用,為企業(yè)的生產(chǎn)和管理提供有效的技術支撐,加快企業(yè)技改進程,提升企業(yè)自身的智能化生產(chǎn)水平。
2.智能工廠評價標準(CIDB)
智能工廠評價標準適用于智能工廠設計方案及實際建設成果的評價,有利于促進有色金屬企業(yè)加強智能制造頂層框架的規(guī)劃意識,并根據(jù)行業(yè)現(xiàn)狀明確智能化建設目標,有效識別行業(yè)智能制造發(fā)展層級,為企業(yè)實施智能化改造提供數(shù)據(jù)支持。評價方法標準可統(tǒng)一評價過程,指導各方開展智能工廠建設及智能制造評價,加速實現(xiàn)智能化改造。
評價標準建設重點
成熟度及模型標準:有色金屬行業(yè)智能化技術開發(fā)成熟度模型標準、智能工廠能力成熟度模型標準、智能裝備成熟度模型標準、產(chǎn)品設計與工藝成熟度規(guī)范標準等。
智能工廠評價標準:有色金屬行業(yè)智能采選、智能冶煉及智能加工工廠評價標準。
四、實施路徑(一)加強組織協(xié)調(diào)。建立部門協(xié)作、行業(yè)推動、企業(yè)實施的工作機制,統(tǒng)籌行業(yè)協(xié)會、科研院所、社會團體等各方資源,扎實推進有色金屬行業(yè)智能制造標準體系的規(guī)劃和建設工作。充分發(fā)揮專業(yè)機構和行業(yè)專家的智庫作用,立足于有色金屬行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及實際發(fā)展需要,明確有色金屬行業(yè)智能制造標準化工作方向、重點和優(yōu)先政策。
(二)推動成果轉(zhuǎn)化。加快有色金屬行業(yè)智能化技術創(chuàng)新,加速重要成果轉(zhuǎn)化,重點研制適用性較強的有色金屬領域基礎共性標準及關鍵技術標準。及時總結固化成熟經(jīng)驗,加強標準驗證平臺環(huán)境搭建與試驗驗證,提升標準研制的合理性和實施的可行性,為有色金屬行業(yè)的智能化升級提供可靠的數(shù)據(jù)和技術支撐。
(三)加強宣貫實施。充分發(fā)揮行業(yè)協(xié)會、標委會和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的影響力,加強有色金屬行業(yè)上下游企業(yè)間的交流與合作,通過多方渠道廣泛宣貫有色金屬行業(yè)智能制造標準體系。引導企業(yè)在設計、研發(fā)、生產(chǎn)、管理、服務等環(huán)節(jié)應用和實施智能制造標準,使標準化在有色金屬行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級中發(fā)揮更好的支撐引領作用。
(四)及時評價與更新。指導智能制造標準工作組深入調(diào)研行業(yè)重點企業(yè),定期對正在實施的智能制造標準進行應用評價,結合企業(yè)實際需求和智能制造技術發(fā)展,適時修訂《有色金屬行業(yè)智能制造標準體系建設指南》,動態(tài)更新標準體系,實現(xiàn)與有色金屬行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展同步適應。
附件1
有色金屬行業(yè)智能制造現(xiàn)行及在研標準清單
總序號 |
序號 |
標準名稱/計劃名稱 |
標準層級 |
標準號/計劃號 |
CIA 基礎綜合 |
||||
CIAA 術語定義 |
||||
1 |
1 |
物聯(lián)網(wǎng) 術語 |
國家標準 |
GB/T 33745-2017 |
2 |
2 |
數(shù)字化車間 術語和定義 |
國家標準 |
GB/T 37413-2019 |
CIAB 標識 |
||||
3 |
1 |
智能制造 對象標識要求 |
國家標準 |
GB/T 37695-2019 |
CIB 智能裝備 |
||||
CIBA 控制系統(tǒng) |
||||
4 |
1 |
新型碳/碳復合材料整體成型內(nèi)襯的鋁電解槽燃氣焙燒啟動技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-039-T/CNIA |
5 |
2 |
煙氣制酸管道聯(lián)鎖控制智能控制系統(tǒng) |
團體標準 |
2022-038-T/CNIA |
6 |
3 |
有色金屬礦山礦漿pH自動控制系統(tǒng)技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-026-T/CNIA |
CIBB智能設備設施 |
||||
7 |
1 |
鋁電解槽智能打殼系統(tǒng)技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-036-T/CNIA |
8 |
2 |
鋁用炭陽極炭碗自動填料(濕料)設備技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-035-T/CNIA |
9 |
3 |
銅冶煉轉(zhuǎn)爐智能捅風眼機技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-037-T/CNIA |
10 |
4 |
新型碳/碳復合材料整體成型內(nèi)襯的智能機器人操作技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-040-T/CNIA |
CIC 智能工廠 |
||||
CICB 數(shù)字化平臺 |
||||
CICBC 工業(yè)網(wǎng)絡及安全 |
||||
11 |
1 |
智慧配電室及監(jiān)控云平臺技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-028-T/CNIA |
CICC 通用技術要求 |
||||
12 |
1 |
數(shù)字化車間 通用技術要求 |
國家標準 |
GB/T 37393-2019 |
13 |
2 |
智能工廠 通用技術要求 |
國家標準 |
GB/T 41255-2022 |
14 |
3 |
鋁用炭素產(chǎn)業(yè)智能制造技術規(guī)范 |
團體標準 |
2020-014-T/CNIA |
CICD 智能生產(chǎn) |
||||
CICDC 工藝過程 |
||||
15 |
1 |
鋅冶煉固廢綜合處置信息化監(jiān)管技術規(guī)范散裝重 |
團體標準 |
2022-027-T/CNIA |
16 |
2 |
有色金屬礦山高濃度膏體智能充填系統(tǒng)集成技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-024-T/CNIA |
CICDD 智能檢測 |
||||
17 |
1 |
鋁熔體在線測渣方法 電敏感區(qū)法 |
行業(yè)標準 |
2021-0388T-YS |
CICE 智能物流 |
||||
CICEA 智能倉儲 |
||||
18 |
1 |
鋁加工卷材立式智能倉庫調(diào)度管理系統(tǒng)技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-021-T/CNIA |
CICEB 智能配送 |
|
|||
19 |
1 |
有色金屬行業(yè)精礦智能物流系統(tǒng)技術規(guī)范 |
團體標準 |
2022-025-T/CNIA |
CID 評價 |
||||
CIDA 成熟度及模型 |
||||
20 |
1 |
智能制造能力成熟度模型 |
國家標準 |
GB/T 39116-2020 |
21 |
2 |
智能制造能力成熟度評估方法 |
國家標準 |
GB/T 39117-2020 |
22 |
3 |
信息化和工業(yè)化融合管理體系 生產(chǎn)設備管理能力成熟度評價 |
國家標準 |
GB/T 23021-2022 |
附件2
有色金屬行業(yè)智能制造標準重點研制方向
CIA 基礎綜合 |
CIAA 術語定義 |
采選、冶煉、加工領域術語及定義相關標準。 |
CIAB 標識 |
有色采選信息標識、標識編碼規(guī)則等標準。 |
CIB 裝備與系統(tǒng) |
CIBA 控制系統(tǒng) |
有色金屬礦山有軌、無軌裝備控制系統(tǒng)標準;礦井裝備控制與集成系統(tǒng)標準;無人值守系統(tǒng)標準;智能配電與融合控制系統(tǒng)標準等。 |
CIBB智能設備設施 |
有色金屬礦山無人機標準,智能堆取料標準;銅、鋁、鋅、氫氧化鋰等生產(chǎn)智能設備設施標準;有色金屬加工智能滅火系統(tǒng)標準等。 |
CIBC 智能運維 |
有色金屬采選、冶煉、加工領域裝備遠程故障分析及預測性維護等標準。 |
CIC 智能工廠 |
CICA 設計建設 |
銅、鋁等重點有色金屬采選、冶煉及加工工廠的設計和建設標準。 |
CICB 數(shù)字化平臺 |
有色金屬智能生產(chǎn)數(shù)據(jù)規(guī)范、數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)治理標準;礦山、冶煉大數(shù)據(jù)標準;智能生產(chǎn)數(shù)據(jù)通信及互聯(lián)技術標準;銅、鉛采選、冶煉工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺及加工物聯(lián)網(wǎng)標準;采選冶加智能工廠數(shù)字孿生標準。 |
CICC 通用技術要求 |
有色金屬采選及冶煉智能工廠通用技術要求標準,銅鋁智能工廠通用技術要求標準。 |
CICD 智能生產(chǎn) |
工藝流程及工業(yè)機理模型及建模標準;銅、鋁、鋅、鋰等智能生產(chǎn)技術規(guī)范標準;智能工藝標準;有色金屬生產(chǎn)在線信息采集與分析檢測標準。 |
CICE 智能物流 |
大宗有色金屬倉儲及智能物流標準。 |
CICF 智能管理 |
銅、鋁、鉛、鋅等大宗有色金屬產(chǎn)品原料采購、運輸、銷售等供應鏈管理標準;生產(chǎn)能效管理等標準。 |
CID 評價 |
CIDA 成熟度及模型 |
有色金屬礦山、冶煉、加工智能工廠能力成熟度模型標準及評估方法標準。 |
CIDB 智能工廠評價 |
有色金屬智能冶煉、加工工廠評價標準。 |
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