工信部曾對全國十二個重點行業(yè)企業(yè)兩化融合（信息化和工業(yè)化）發(fā)展水平進行評估，冶金礦山行業(yè)排名第十二位，與其他流程行業(yè)相比，信息化水平明顯偏低。

首鋼礦業(yè)在沒有現(xiàn)成模式可以遵循的情況下，自主創(chuàng)新，搭建了獨具特色的“四級四塊”數(shù)字化礦山體系。在目前國家要求礦山“智能化”的大背景下，值得國內(nèi)冶金礦山企業(yè)借鑒和學習。

1、“四級四塊”框架體系

建設數(shù)字化礦山是一個復雜的綜合工程，涉及企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營、技術、管理等各方面的深刻變革。首鋼為此搭建了縱向四級、橫向四塊的數(shù)字化礦山整體框架。

四塊：應用GIS地理信息系統(tǒng)、MES生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、ERP企業(yè)資源管理系統(tǒng)、OA信息系統(tǒng)。

四級：基礎裝備數(shù)字化、 生產(chǎn)過程數(shù)字化、 生產(chǎn)執(zhí)行數(shù)字化、企業(yè)資源計劃數(shù)字化。

2、采礦

1）礦山工程軟件：積累數(shù)字三維空間地質(zhì)資料，完成礦床、地表、地質(zhì)方面的三維成圖工作，為資源評估、礦山規(guī)劃、開拓設計、決策管理進行模擬、仿真和過程分析。

2）GPS邊坡動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)：建立高精度的變形監(jiān)測三維網(wǎng)，定期對邊坡實施動態(tài)監(jiān)測，及時捕捉邊坡變形破壞信息，為滑坡類型、滑坡規(guī)模、滑坡時間以及邊坡穩(wěn)定性研究分析、邊坡加固治理提供重要的基礎資料，為邊坡治理提供最佳時機，有效避免邊坡突發(fā)性的崩塌、滑坡等地質(zhì)災害的發(fā)生。

3）礦車自動調(diào)度系統(tǒng)：無人干預，自動進行車流規(guī)劃、優(yōu)化派車，合理分配車流，實現(xiàn)運距最短、消耗最低。此系統(tǒng)屬國內(nèi)首創(chuàng)，技術成果達到國際先進水平。

（注：網(wǎng)絡配圖）

4）鉆機厘米級GPS高精度定位系統(tǒng)：通過與礦山工程軟件、模擬爆破系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)鉆機根據(jù)模擬爆破圖，精確定位鉆孔，自動生成布孔驗收圖返回模擬爆破系統(tǒng)。

5）尾礦庫在線檢測系統(tǒng)：對影響尾礦庫安全的降雨量、水位、浸潤線、壩體位移等參數(shù)進行在線檢測，實時報警。

3、選礦

1）球磨自控系統(tǒng)：通過對球磨機工藝流程運行參數(shù)進行檢測和監(jiān)控，可以根據(jù)礦石性質(zhì)自動增減礦量，調(diào)整作業(yè)臺時效率，提高球磨機效率。

2）振動篩和精選機自控系統(tǒng)：根據(jù)設定的模型自動調(diào)整振動篩的振幅，進而優(yōu)化篩分。精選機自動控制后選別效果比原系統(tǒng)提高2%以上，調(diào)整更具實效性。

3）選礦流程監(jiān)控系統(tǒng)：對球磨機電耳、分級機溢流、磨礦濃度、精選機磁場等累計約150個工藝參數(shù)實施監(jiān)測，及時掌握生產(chǎn)運行和設備狀況，提高生產(chǎn)指揮的時效性和科學性。

（注：網(wǎng)絡配圖）

4）全廠監(jiān)控及操作管理系統(tǒng)：實現(xiàn)磁選機、球磨機、膠泵等設備遠程控制，并與淘洗機、振網(wǎng)篩、球磨自控系統(tǒng)組建工控環(huán)網(wǎng)，實現(xiàn)資源共享，構建全廠監(jiān)控及操作管理系統(tǒng)。

4、礦山信息化管控平臺建設

1）生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)：與ERP系統(tǒng)、采選球燒運等單位工控系統(tǒng)進行了整合，集成生產(chǎn)計劃完成、倒運完成、倉存情況、技術指標、設備狀態(tài)等信息，真實反映了現(xiàn)場生產(chǎn)、操作、質(zhì)量、設備狀況和管理水平，實時監(jiān)測生產(chǎn)過程控制。

2）物資終身管理與核算系統(tǒng)：與ERP系統(tǒng)集成，實現(xiàn)物料從到廠礦的入庫、出庫（裝機）、拆機、修復、報廢和舊件回收的全過程管理，使物資選擇的合理性，價格的經(jīng)濟性得到有效監(jiān)督，更換周期、消耗數(shù)量得到有效控制，物資消耗費用大幅度降低。

3）技術管理平臺：借助ERP和生產(chǎn)工控系統(tǒng)，實現(xiàn)工藝設備狀況的在線監(jiān)測和分析，將影響質(zhì)量波動的主要工藝參數(shù)納入系統(tǒng)進行管理，自動采集相關質(zhì)量信息和參數(shù)，查出異常點位，判斷影響原因，使質(zhì)量問題的分析調(diào)整更加快捷、準確。

4）設備管理數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)：與ERP、MES等系統(tǒng)集成，整合分散在各系統(tǒng)中的業(yè)務數(shù)據(jù)，建立業(yè)務分析模型，從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)業(yè)務管理中存在的問題、找到關注重點。

5、礦山信息化和ERP協(xié)同建設情況

以德國SAP系統(tǒng)為核心，實施ERP項目，將財務、生產(chǎn)、質(zhì)量、設備、物資、銷售等業(yè)務納入系統(tǒng)，實現(xiàn)了業(yè)務全面集成，流程化管理。與ERP項目同時實施，自主研發(fā)獨具礦山特色的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）系統(tǒng)，實現(xiàn)從公司、廠礦、車間到設備、機臺的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的全過程的管控。

在此基礎上，搭建一個大ERP系統(tǒng)，將一級（數(shù)字化儀器儀表、傳感器等）、二級（計量、質(zhì)檢、監(jiān)測系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)）、三級（MES系統(tǒng)）和四級（SAP系統(tǒng)）進行整合集成，實現(xiàn)縱向全程貫通。實現(xiàn)流程之間、部門之間環(huán)環(huán)相扣，還同首鋼集團生產(chǎn)管理系統(tǒng)、進口礦管理平臺、鐵路運輸系統(tǒng)等進行了跨企業(yè)集成協(xié)同。建立了現(xiàn)代化的經(jīng)營生產(chǎn)指揮中心，實現(xiàn)了集中管理和控制。

存在的主要問題

大型冶金礦山企業(yè)已在管理和控制的各環(huán)節(jié)應用了管理和控制系統(tǒng)，但集成水平仍較低，是下一步冶金礦山行業(yè)亟待突破的關鍵點。