鞍钢矿业作为国内冶金矿山的龙头企业，到2012年底，基本完成了数字矿山的建设任务，从2013年开始，鞍钢矿业进一步提出了建设智慧矿山的发展战略，以“五品联动”管理模式为基础，遵循“中国制造2025”的发展战略，构建了安全生产、绿色环保、资源利用、企业效益相协调的智慧矿山企业，实现了信息技术改造传统产业的终极目标。

   鞍钢矿业是集勘探、采矿、选矿、民爆工程、矿山设备制造、资源综合利用产业和物流贸易、工艺研发设计、工程技术输出为一体，拥有完整产业链的我国首个产量超亿吨级冶金矿山行业的龙头企业。鞍钢矿业以矿业报国为使命，牵头编制我国首个铁矿行业中长期发展规划，制定15项国家标准和5项行业标准，引领中国铁矿行业转型升级，谱写新常态下创新发展的新篇章。

   1信息化建设背景

   鞍钢矿业针对国有大型铁矿山企业经营发展亟待解决的问题，创新性地提出并运行了战略创新管理体系。突破了“采、选、冶工艺独立优化”的思维定式，确立了矿冶工程“五品联动”的新模式。统筹考虑边界品位、采出品位、入选品位、精矿品位、入炉品位，将矿山生产勘查、采矿、配矿、选矿、冶炼五大环节集成为大系统，实现了生产过程及管理环节的整体优化，确保了整体效益最大化。战略创新管理体系的实践标志着鞍钢矿业进入全新发展阶段。在落实发展战略过程中，鞍钢矿业信息化建设始终处于国内行业领先水平，具有良好的数字矿山建设基础。

   2数字矿山建设

   鞍钢矿业于2007年制定了《数字矿山建设规划》，2008年组织实施，开始了规范化、系统化的数据矿山建设工作。

   2.1基础建设

   为保证数字矿山建设的顺利开展，鞍钢矿业组建了一支专业的信息化团队，专门负责企业信息化的整体规划、顶层设计、建设施工、后期运维的工作，这支团队由各专业的业务骨干及技术精英组成，他们一方面将公司生产的实际业务需求转换为信息化设计、另一方面将信息化建设成果推广到整个公司，通过这种信息驱动的方式，不仅增强了公司全体员工的信息化意识，更进一步推动了企业生产与信息化的深度融合。

   鞍钢矿业陆续开展了基础数据中心及基础网络的建设工作，建成的集公司主数据中心、应用备份中心、数据备份中心、研发数据中心、区域数据中心为一体的资源支撑管理体系，为公司信息化建设提供了稳定的资源保障；建成的双核心、双归属拓扑的“五网合一”的环状拓扑万兆网络，为数字矿山的实现进一步提供了保障。

   同时，在企业信息化建设过程中，鞍钢矿业始终坚持高起点、严标准、重运维，以国际标准来衡量建设水平。先后获得了ISO20000运维系统认证、ISO27001安全系统认证以及CMMI软件成熟度认证。

   2.2核心建设

   鞍钢矿业围绕打造数字矿山，构建了涵盖劳动要素、生产执行、资源配置、运营决策等方面的矿山管理系统AMS（Anst eel Mi ning Management System）。

   通过AMS系统建设，建成了集管理网、控制网、MES网、视频会议网、视频监控网等为一体的大型万兆企业网络；构建了以ERP为核心、具有国内同行业领先水平的信息化管理系统;实现了从基础数据采集、MES控制、ERP管理、BI分析的信息联动。

   通过矿山全面铺设MESH网络与移动服务商无线网络的互补，实现了矿区的网络泛在，为采掘区域的信息化建设奠定了基础；通过矿山综合地质信息系统的建设，实现了采掘目标的数字化，使资源利用效率有了显著提升；通过智能车辆调度系统、牙轮钻精准定位系统、车辆油耗管控系统、炸药车实时监控系统建设，实现了采掘设备的自动配置和线路优化，提高了生产效率；通过各应用系统的规范化集成，使生产勘探、储量计算、开采设计、采掘组织、测量验收等各环节形成闭环控制的有机整体,实现了数字化开采。

   通过选矿、球团、烧结全流程自动控制系统建设，实现了破碎、球磨、选别、球团、烧结等选矿工序环节的有效衔接，降低了生产成本；通过管控一体化系统建设，实现了全局生产过程的实时管控。

   通过以施耐德AMPLA平台理念为核心的MES系统建设和以SAP系统为代表的企业ERP建设，实现了“生产管理透明化、设备管理标准化、职能管理流程化、业务财务一体化”，提升了管理水平、提高了工作效率，降低了成产成本，增加了企业效益。

   鞍钢矿业的数字矿山建设，着眼于“大矿业”思想，立足于集团化管控模式，以信息驱动为导向推动企业变革，最终实现了“全程动态可控、工序精准协同、单体性能最优、全局效益最大”的目标。

   3智慧矿山建设

   2013年，鞍钢矿业进一步提出了建设智慧矿山的发展战略，以“五品联动”管理模式为基础，构建安全生产、绿色环保、资源利用、企业效益相协调的现代型生产企业。

   3.1在企业管理层面，实现“智慧人本管理”

   鞍钢矿业智慧矿山以流程管理系统为基础，突出管理者的管理作用，以职能化管理向流程化管理为目标，通过对企业经营管理团队企业文化和经营理念的积累，业务流程的优化和个人绩效的评价，实现管理体制的创新、管理理念的优化和管理流程的固化。

   以决策支持系统为核心，以有效生产信息作为支撑，形成数据分析模型和决策支持模型，利用数据仓库技术、数据挖掘技术，聚合企业管理智慧，保证企业实现战略目标。

   以建成的ERP系统为核心，夯实管理基础，强化流程落地，实现了企业业务流、资金流、信息流三流合一，达到了信息共享、高效协同。

   3.2在生产执行层面，实现“智慧生产执行”

   鞍钢矿业智慧矿山在已有自动化、计算机技术的基础上，运用物联网技术、GIS技术实现了资源流、能源流与信息流的联动。强调“大矿业”的集团化生产组织模式，运用“五品联动”管理模式，通过精益化生产、准时化组织，突出了智能化指挥、自动化调度的作用，实现了资源的有效配置，从而降低了消耗，达到稳质高产的目标。

   3.3在设备运行层面，实现“智慧设备管控”

   鞍钢矿业智慧矿山以设备在线监控为核心，运用设备感知技术，依据数学模型分析，通过对设备运行实时数据进行分析，掌握设备实时状态、寻找设备运行规律、得出实际备品备件运行生命周期，大幅度降低了成本，显著提高了设备作业率（如图1）；通过对历史数据进行综合分析，得出了设备故障发生的规律，提前做出检修预判，从而极大地减少了故障停机时间，保证了生产计划任务的顺利执行。

   4 智慧矿山规划

   2015年，鞍钢矿业在已有智慧矿山建设成果的基础上，开展物联网、云计算、大数据的应用研究工作，同时以“中国制造2025”为规划标准，遵循“互联网 ”整体框架，对智慧矿山建设进行了二期规划。

   4.1生产层面实现计划执行到调度管控的转变

   在企业生产层面，加强生产自动化与管理信息化的融合，在生产计划闭环管理的基础上，深入开展管理挖掘，调整生产组织形式、实现智能排产及调度管控，从而提升企业生产管理水平，降低生产成本，达到提升企业效益的目的。

   4.2设备层面实现单体最优到全程管控的转变

   大型设备作为冶金矿山企业生产的基础，其管理水平直接影响到企业的生产经营效益，在设备管理层面，以在线状态监控为基础，通过运用设备感知技术、设备自愈技术、数学模型分析技术，提升设备的作业效率，设备效率单体最优目标，在此基础上，通过对设备需求、设计、选型、生产、监控、维修、报废全流程的跟踪监管，实现设备全程的智慧管控。

   4.3物料层面实现从定点监控到全程跟踪的转变

   在物料管理方面，开展矿石从地质采掘到成品输出全过程物流跟踪技术的研究。利用图像识别技术、物联网技术，对矿物承载工具进行实时跟踪，并可实现矿物重量、品质的分析；通过对选矿过程产品物流的跟踪，分析选矿用水的应用效率，实现生产过程产品物流的经济运行，减少水耗与电耗，降低生产成本，实现精益化管理；通过对物流状态进行模拟计算分析，找出物流内在的联系，为优化生产提供决策依据。

   4.4数据层面实现从虚拟存储到集中分析的转变

   冶金矿山企业经过自动化矿山、数字化矿山建设，基本完成了对生产数据、设备数据、能源数据等的自动采集，实现了管理数据、协同数据等的基础维护，并积攒了海量的历史数据，同时这些数据涵盖了企业生产、设备、质量、能耗、物资、财务等多个维度。因此在数据层面，需构建统一的大数据仓储平台，对现有的虚拟云数据仓库进行整合，从而实现企业海量数据的集中存储，同时基于矿业生产管理业务流程、机器自主学习算法，构建智慧、自主的数据分析引擎，实现企业大数据的智慧分析。

   4.5控制层面实现从远程监管到无人操控的转变

   利用可靠的网络环境，推行矿山“无人化”操作整体解决方案。矿山生产实现无人化，不仅是安全生产的要求，也是企业提高劳动产生率，降低成本的必然选择。在全面推行现有成熟技术的基础上，开展各部位少人或无人操控模式的研究。

   5结语

   十多年的时间，鞍钢矿业先后历经了自动化矿山、数字化矿山，智慧化矿山三个发展阶段，其信息化整体水平已经达到了国际先进水平。后续，鞍钢矿业仍然会致力于智能制造的应用研究工作，力争通过智慧矿山的建设，真正发挥出信息化服务的价值，驱动冶金矿山行业的可持续健康发展，最终达到改造传统产业的终极目标。 （王欢 徐鑫）