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有色金屬行業(yè)因其“品種多、流程雜、規(guī)模小、非標(biāo)強(qiáng)”的特性，使其物流數(shù)智化升級(jí)面臨獨(dú)特挑戰(zhàn)。在智能物流系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)中，不僅要重視工藝流程的極度復(fù)雜性、核心設(shè)備的非標(biāo)定制化，還要考慮到重載、惡劣環(huán)境下設(shè)備可靠性不足，以及調(diào)試與生產(chǎn)難以協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)制約，破局關(guān)鍵在于依托懂工藝、懂設(shè)計(jì)的整體方案，從規(guī)劃源頭優(yōu)化，并分步實(shí)施。

本刊記者 王玉 江宏

有色金屬是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與國(guó)防軍工的不可或缺的基礎(chǔ)原材料，廣泛應(yīng)用于航空航天、新能源、電子信息等關(guān)鍵領(lǐng)域，被譽(yù)為“現(xiàn)代工業(yè)的基石”。近年來(lái)，我國(guó)有色金屬行業(yè)快速發(fā)展，已成為全球最大的有色金屬生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。與此同時(shí)，資源保障能力、高端供給水平和有效需求挖掘不足等問(wèn)題日益凸顯，尤其在物流環(huán)節(jié)，因其特殊的產(chǎn)業(yè)特性而面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，亟待進(jìn)行數(shù)智化升級(jí)。

作為我國(guó)有色金屬工程技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè)，中國(guó)恩菲工程技術(shù)有限公司自1953年成立以來(lái)，70年間在全球完成1.2萬(wàn)余個(gè)項(xiàng)目，積累了深厚的技術(shù)底蘊(yùn)，旗下的中國(guó)恩菲數(shù)字智能技術(shù)公司通過(guò)整合自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)資源，更是創(chuàng)新推出“MIM+”數(shù)字一體化解決方案和“1+1+N”項(xiàng)目定制化實(shí)施方案，在智能物流、數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等方向取得突破性成果，為行業(yè)提供了從規(guī)劃咨詢到落地實(shí)施的全鏈條服務(wù)。

日前，本刊記者對(duì)中國(guó)恩菲數(shù)字智能技術(shù)公司總經(jīng)理徐偉進(jìn)行專訪，與其深入探討有色金屬行業(yè)物流數(shù)智化的需求、挑戰(zhàn)與破局之道，并請(qǐng)他分享了對(duì)行業(yè)物流升級(jí)的深度觀察與實(shí)踐思考。

徐偉

中國(guó)恩菲數(shù)字智能技術(shù)公司總經(jīng)理

記者：與鋼鐵等行業(yè)相比，有色金屬行業(yè)在推進(jìn)數(shù)智化升級(jí)過(guò)程中面臨哪些獨(dú)特的行業(yè)性挑戰(zhàn)？

徐偉：有色金屬行業(yè)的特點(diǎn)可以概括為“品種多、流程雜、規(guī)模小、非標(biāo)強(qiáng)”，這些特性共同構(gòu)成了數(shù)智化轉(zhuǎn)型的客觀挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)一：品種繁多，工藝復(fù)雜，難以標(biāo)準(zhǔn)化

有色金屬通常指鐵、鉻、錳以外的70多種金屬，涵蓋銅、鋁、鉛、鋅等基礎(chǔ)大宗金屬，也包括鎳、鈷、鋰等戰(zhàn)略新興金屬，以及金、銀、鉑等貴金屬。不同金屬的物理化學(xué)性質(zhì)與冶煉工藝千差萬(wàn)別。即便是同一種金屬，也因原料和產(chǎn)品要求不同而存在多種工藝路線。這種“因礦施策”“因金屬施策”的生產(chǎn)模式，導(dǎo)致整個(gè)行業(yè)難以形成如鋼鐵行業(yè)那樣標(biāo)準(zhǔn)化的流程，因此無(wú)法推行相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化或信息化解決方案。

挑戰(zhàn)二：規(guī)模普遍較小，投入力度天然不足

除電解鋁、氧化鋁規(guī)模較大外，多數(shù)有色金屬的產(chǎn)能規(guī)模遠(yuǎn)小于鋼鐵行業(yè)。鋼鐵廠的產(chǎn)能動(dòng)輒數(shù)百萬(wàn)噸，而一個(gè)大型銅冶煉廠的年產(chǎn)能通常僅50萬(wàn)～60萬(wàn)噸，金、銀等貴金屬甚至按克計(jì)量。這種“小體量”導(dǎo)致企業(yè)的產(chǎn)值和利潤(rùn)絕對(duì)值較低，在過(guò)去更傾向于依賴人工，在數(shù)字化上的投入意愿和能力天然不足。

智能工廠生產(chǎn)管控協(xié)同一體化系統(tǒng)

挑戰(zhàn)三：歷史基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，但近年進(jìn)展顯著

過(guò)去由于工藝流程非標(biāo)、規(guī)模有限，有色行業(yè)企業(yè)在自動(dòng)化裝備、信息化系統(tǒng)建設(shè)方面的投入相對(duì)不足，應(yīng)用水平也參差不齊，整體起步較晚。近年來(lái)，在“十四五”政策以及企業(yè)發(fā)展需求的雙重推動(dòng)下，整個(gè)行業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型已取得顯著進(jìn)展，頭部企業(yè)如弘盛銅業(yè)早在2019年便率先啟動(dòng)智能工廠建設(shè)，起到示范引領(lǐng)作用，中鋁、江西銅業(yè)等頭部企業(yè)旗下工廠也成功入選2025年卓越級(jí)智能工廠名單。當(dāng)然，多數(shù)中小型企業(yè)，尤其是民營(yíng)企業(yè)，受制于資金有限、投資回報(bào)周期長(zhǎng)等因素，仍面臨較大挑戰(zhàn)。

記者：有色金屬行業(yè)工廠的數(shù)智化項(xiàng)目，其需求主要集中在哪些層面？

徐偉：有色金屬行業(yè)工廠的數(shù)智化項(xiàng)目需求是系統(tǒng)性、多層次的，其核心在于實(shí)現(xiàn)從底層自動(dòng)化到頂層智能決策的全面貫通。具體需求，體現(xiàn)在四個(gè)層面的“自動(dòng)化”：

一是過(guò)程自動(dòng)化：這是數(shù)智化的基礎(chǔ)。主要指生產(chǎn)過(guò)程控制層面的自動(dòng)化，通過(guò)DCS、PLC等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)冶煉、加工等核心工藝流程的穩(wěn)定、精確控制，這是保證生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行的底座。

二是裝備自動(dòng)化：這是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)少人化、無(wú)人化的關(guān)鍵。主要指通過(guò)應(yīng)用AGV、RGV、無(wú)人行車、機(jī)械手等智能裝備，替代傳統(tǒng)的人工作業(yè)，實(shí)現(xiàn)物料轉(zhuǎn)運(yùn)、上下料、抓取等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，直接提升現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全與效率。

三是管理自動(dòng)化：這是打通企業(yè)“信息流”的層面。通過(guò)搭建“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)+SaaS應(yīng)用”的企業(yè)數(shù)字化協(xié)同系統(tǒng)EDS（Enterprise Digital Synergy)，覆蓋從生產(chǎn)、設(shè)備、能源、質(zhì)計(jì)、物流、安全、環(huán)保到營(yíng)銷、人力、財(cái)務(wù)等的全域數(shù)字化管理實(shí)現(xiàn)管理業(yè)務(wù)的線上化、數(shù)字化和高效協(xié)同。

四是知識(shí)自動(dòng)化：這是數(shù)智化的最高目標(biāo)。在前面三個(gè)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，通過(guò)積累海量數(shù)據(jù)，利用AI、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，將沉淀在專家腦中的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)進(jìn)行模型化、系統(tǒng)化，最終實(shí)現(xiàn)輔助決策乃至自主決策，形成企業(yè)的“智慧大腦”。

記者：在有色金屬工廠物流升級(jí)方面，智能物流系統(tǒng)扮演著怎樣的角色？有哪些具體需求體現(xiàn)？

徐偉：在有色金屬工廠數(shù)智化升級(jí)中，智能物流系統(tǒng)建設(shè)是至關(guān)重要且效果直觀的一環(huán)，目前已成為新建項(xiàng)目的規(guī)劃重點(diǎn)和老廠改造的核心方向。其具體需求主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

1.產(chǎn)能規(guī)模倒逼自動(dòng)化升級(jí)。隨著企業(yè)產(chǎn)能規(guī)模擴(kuò)大（如銅冶煉廠從20萬(wàn)噸增至50萬(wàn)、60萬(wàn)噸），廠內(nèi)物流強(qiáng)度和管理復(fù)雜度成倍增加，“全廠叉車到處跑”的模式已不可持續(xù)。這倒逼企業(yè)必須應(yīng)用AGV、RGV、無(wú)人行車進(jìn)行物料（如陽(yáng)極板、陰極銅、錫錠等）的智能轉(zhuǎn)運(yùn)，以及采用自動(dòng)化立體庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)，逐步成為大型新建項(xiàng)目的標(biāo)配和老廠改造的重點(diǎn)方向。

陰極銅立體倉(cāng)庫(kù)

2.安全提升與作業(yè)環(huán)境改善的剛需。有色金屬工廠的物流現(xiàn)場(chǎng)，如冶煉車間、礦倉(cāng)，往往環(huán)境惡劣，存在粉塵、二氧化硫、高溫以及車輛穿梭帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。智能物流系統(tǒng)能讓員工遠(yuǎn)離危險(xiǎn)、繁重、重復(fù)的體力勞動(dòng)，從根本上改善作業(yè)環(huán)境，提升生產(chǎn)安全水平。

3.全流程數(shù)據(jù)追溯的基礎(chǔ)支撐。智能物流系統(tǒng)不僅僅是設(shè)備的自動(dòng)化，其核心價(jià)值在于數(shù)據(jù)。通過(guò)為每個(gè)產(chǎn)品賦予二維碼等標(biāo)識(shí)，利用WMS與MES系統(tǒng)深度融合，可以精準(zhǔn)記錄和追蹤每一塊產(chǎn)品從熔鑄、轉(zhuǎn)運(yùn)、存儲(chǔ)到最終裝車的全流程數(shù)據(jù)。它是構(gòu)建數(shù)字化透明工廠，實(shí)現(xiàn)全流程管控的基礎(chǔ)支撐。

陽(yáng)極板智能起重機(jī)

記者：有色金屬企業(yè)在推進(jìn)物流數(shù)智化升級(jí)的過(guò)程中，從規(guī)劃到落地，目前面臨哪些具體挑戰(zhàn)與瓶頸？

徐偉：規(guī)劃和方案對(duì)我們來(lái)說(shuō)不是問(wèn)題，真正的挑戰(zhàn)和瓶頸主要在設(shè)備和實(shí)施環(huán)節(jié)，具體有這幾個(gè)方面：

瓶頸一：非標(biāo)設(shè)備可靠性是目前面臨的最大瓶頸

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，如存在重載、粉塵、腐蝕等場(chǎng)景，為此定制的RGV、AGV、無(wú)人行車等非標(biāo)設(shè)備，其可靠性、穩(wěn)定性是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。圖紙上都是理想情況，現(xiàn)實(shí)會(huì)面臨各種問(wèn)題，如現(xiàn)場(chǎng)道路不平、海邊容易生銹、探頭容易被粉塵污染導(dǎo)致定位不準(zhǔn)等等。這些實(shí)際問(wèn)題往往導(dǎo)致設(shè)備性能不及預(yù)期，甚至在單點(diǎn)效率上反而不如熟練工人，致使業(yè)主產(chǎn)生“不靠譜，還不如不用”的觀感。

RGV搬運(yùn)陰極銅、錫垛

瓶頸二：項(xiàng)目調(diào)試與生產(chǎn)時(shí)間的矛盾

新建項(xiàng)目往往采用分步投產(chǎn)模式，難以預(yù)留完整的調(diào)試周期，老廠改造則基本不可能全線停產(chǎn)。然而，復(fù)雜的物流系統(tǒng)調(diào)試周期長(zhǎng)，由于很多場(chǎng)景無(wú)法停產(chǎn)進(jìn)行調(diào)試，調(diào)試周期甚至超過(guò)半年，這與企業(yè)“盡快見效”的迫切需求形成嚴(yán)重沖突。這種矛盾往往導(dǎo)致調(diào)試不充分、工期拖延、成本超支，最終使系統(tǒng)長(zhǎng)期無(wú)法達(dá)到理想運(yùn)行狀態(tài)。

瓶頸三：投入產(chǎn)出比的現(xiàn)實(shí)考量與內(nèi)外部阻力

智能物流系統(tǒng)投資較大，對(duì)規(guī)模有限的有色金屬企業(yè)構(gòu)成不小的成本壓力。同時(shí)，傳統(tǒng)觀念根深蒂固——許多企業(yè)習(xí)慣用單點(diǎn)效率與人工對(duì)比，認(rèn)為自動(dòng)化設(shè)備在某些場(chǎng)景下反而不如人工靈活，其實(shí)通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化，可以實(shí)現(xiàn)整體流程效率的大幅提升，但這需要理念的根本轉(zhuǎn)變。此外，系統(tǒng)上線還會(huì)引發(fā)人員崗位調(diào)整，操作工擔(dān)心失業(yè)的抵觸情緒，以及系統(tǒng)投用后仍需保留備用人員和設(shè)備部分企業(yè)還存在高端運(yùn)維工不足，現(xiàn)有人員難以維護(hù)機(jī)電軟高度集成的自動(dòng)化產(chǎn)線等現(xiàn)實(shí)因素，都使實(shí)際的降本增效成果未被客觀評(píng)估。

記者：面對(duì)這些挑戰(zhàn)，恩菲作為行業(yè)領(lǐng)先的工程技術(shù)公司，是如何破局的？核心優(yōu)勢(shì)和解決方案是什么？

徐偉：我們的破局之道和核心優(yōu)勢(shì)，歸根結(jié)底在于我們“懂工藝、懂設(shè)計(jì)、能做整體方案”，并且積累了深厚的非標(biāo)設(shè)計(jì)與工程落地經(jīng)驗(yàn)。

1.頂層規(guī)劃優(yōu)勢(shì)：作為工程設(shè)計(jì)院，我們深刻理解有色金屬行業(yè)復(fù)雜的工藝流程。無(wú)論新建項(xiàng)目還是老廠改造，我們都能從整廠角度出發(fā)，在項(xiàng)目初期與工藝、總圖專業(yè)協(xié)同，對(duì)物流動(dòng)線、廠房布局進(jìn)行更合理的頂層規(guī)劃，從根本上優(yōu)化方案。

2.數(shù)字一體化解決方案：針對(duì)有色金屬行業(yè)智能工廠建設(shè)，我們總結(jié)并提出了恩菲“MIM+”數(shù)字一體化解決方案與“1+1+N”項(xiàng)目定制化實(shí)施方案。其中涵蓋：1個(gè)平臺(tái)，即搭建一個(gè)集全信息可視化、全流程數(shù)字化、全周期數(shù)字孿生三位功能于一體的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)；1個(gè)中心，即建設(shè)一個(gè)覆蓋全廠范圍的大規(guī)模集控、無(wú)邊界協(xié)同的智慧運(yùn)營(yíng)中心；N個(gè)應(yīng)用：基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開發(fā)N個(gè)智慧應(yīng)用（含移動(dòng)APP），如生產(chǎn)管理、能源管理、設(shè)備管理、質(zhì)計(jì)管理、安全管理、環(huán)保管理、物流管理、工程管理、智慧決策、優(yōu)化控制、仿真計(jì)算、數(shù)字孿生等，以及N個(gè)智能終端（含智能裝備）。

3.工程落地經(jīng)驗(yàn)：我們積累了深厚的非標(biāo)設(shè)計(jì)與工程落地經(jīng)驗(yàn)。針對(duì)有色金屬行業(yè)物料、場(chǎng)景的多樣性，我們深入?yún)⑴c關(guān)鍵非標(biāo)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，如為不同產(chǎn)品開發(fā)專用夾具，優(yōu)化抓取和轉(zhuǎn)運(yùn)方案。同時(shí)，我們具備從自動(dòng)化系統(tǒng)、平臺(tái)軟件到智能裝備的全鏈條實(shí)施能力，這種一體化的集成與開發(fā)調(diào)試能力確保了各系統(tǒng)間無(wú)縫對(duì)接，保障系統(tǒng)順暢運(yùn)行。

AGV叉車搬運(yùn)錫垛

目前，我們承擔(dān)了弘盛銅業(yè)、西南銅業(yè)、金新銅業(yè)、侯馬北銅、湖南有色等眾多智能工廠建設(shè)項(xiàng)目，例如在廣西金川防城港項(xiàng)目中，實(shí)現(xiàn)了從陽(yáng)極板取板、檢測(cè)、儲(chǔ)運(yùn)、上板，到陰極銅剝片、碼垛、打包后由RGV轉(zhuǎn)運(yùn)、稱重、貼標(biāo)及裝車的完整流程自動(dòng)化，并創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)“儲(chǔ)運(yùn)一體”。云錫錫業(yè)項(xiàng)目則成功實(shí)現(xiàn)了錫錠從熔鑄下線后，通過(guò)AGV、無(wú)人行車、RGV協(xié)同作業(yè)，完成入庫(kù)、存儲(chǔ)、出庫(kù)到自動(dòng)裝車的全流程無(wú)人化運(yùn)行。

AGV叉車搬運(yùn)礦料

記者：您如何看待有色金屬行業(yè)物流技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)？對(duì)于推動(dòng)行業(yè)物流進(jìn)一步升級(jí)發(fā)展有哪些期望或建議？

徐偉：未來(lái)的技術(shù)升級(jí)，將圍繞“更智能、更可靠”展開。

智能渣緩冷場(chǎng)

在智能化方面，AI與數(shù)字孿生技術(shù)是重要的驅(qū)動(dòng)力。目前，AI視覺識(shí)別在物料抓取、外形檢測(cè)，數(shù)字孿生在方案仿真、虛擬調(diào)試等方面展現(xiàn)出潛力。但距離大AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)規(guī)模的優(yōu)化控制和“黑盒”決策還有很長(zhǎng)距離。

此外，基礎(chǔ)硬件裝備可靠性將持續(xù)提升。目前，在重載、高溫、高粉塵的惡劣工業(yè)環(huán)境下，國(guó)產(chǎn)設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性仍是制約項(xiàng)目成功交付和廣泛推廣的最大瓶頸。未來(lái)，隨著有色金屬行業(yè)物流數(shù)智化需求的擴(kuò)大，將會(huì)吸引更多有實(shí)力的企業(yè)投入研發(fā)，做出更可靠的產(chǎn)品，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。

貼標(biāo)機(jī)械臂、智能裝車桁架應(yīng)用

對(duì)于未來(lái)的升級(jí)發(fā)展，我有三點(diǎn)期望和建議：

一是建議企業(yè)“規(guī)劃先行，分步實(shí)施”。新建項(xiàng)目必須在設(shè)計(jì)階段融合物流規(guī)劃；老廠改造則不應(yīng)追求一步到位，可從安全風(fēng)險(xiǎn)最高、人工依賴最強(qiáng)的環(huán)節(jié)切入，小步快跑。

二是行業(yè)“培育生態(tài)，確立標(biāo)準(zhǔn)”。各方應(yīng)共同努力，培育一批既懂有色工藝又精通物流技術(shù)的專業(yè)化集成商和設(shè)備供應(yīng)商。同時(shí)，行業(yè)應(yīng)牽頭在細(xì)分領(lǐng)域制定物流裝備的接口與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，降低定制化成本和集成難度。

三是期望各方“理性看待，追求實(shí)效”。業(yè)主要超越“唯價(jià)格論”和單點(diǎn)效率對(duì)比，更關(guān)注系統(tǒng)整體的安全性提升、數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘和長(zhǎng)期運(yùn)維成本。智能物流的核心價(jià)值不僅是“減人”，更是“賦能”——通過(guò)改善環(huán)境、保障安全、打通數(shù)據(jù)，為企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展構(gòu)建不可或缺的數(shù)字化基礎(chǔ)。

———— 物流技術(shù)與應(yīng)用融媒 ————

編輯、排版：王茜

本文內(nèi)容源自，有刪改。

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