有色金屬礦山行業(yè)信息化建設(shè)普遍滯后，私營企業(yè)尤其如此。數(shù)字化轉(zhuǎn)型浪潮對于所有企業(yè)而言，都是一次追趕行業(yè)先進(jìn)企業(yè)的機(jī)會，國城控股集團(tuán)有限公司(以下簡稱“國城集團(tuán)”)無疑抓住了這次礦山數(shù)智化發(fā)展的機(jī)遇，成為礦山行業(yè)中當(dāng)之無愧的新秀。

礦業(yè)行業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，作為原料處于整個生產(chǎn)鏈的最上游，支撐著冶煉、鋼鐵、下游制造業(yè)、建筑業(yè)等行業(yè)的發(fā)展。有色礦山行業(yè)屬于傳統(tǒng)重工業(yè)，信息化起步較晚，數(shù)智化建設(shè)較為落后，投入成本高，人員素質(zhì)低，與鋼鐵、煤炭等其他行業(yè)相比，推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的難度更高。國城礦業(yè)走訪了紫金礦業(yè)、洛陽鉬業(yè)、河北鋼鐵、希爾威礦業(yè)等企業(yè)，吸取了同行業(yè)以及數(shù)字化領(lǐng)先行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，以短平快的項(xiàng)目為試點(diǎn)，逐步深入探索，如今經(jīng)過3年的信息化、數(shù)字化實(shí)踐，已取得了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的階段性成果。

六大痛點(diǎn)亟待破解

大部分礦業(yè)企業(yè)的信息化、數(shù)智化建設(shè)起步較晚，除有一定自動化設(shè)備外，信息系統(tǒng)建設(shè)并不完善，國城集團(tuán)也是如此，其痛點(diǎn)主要體現(xiàn)在六個方面：

一是管理弱，傳統(tǒng)礦山企業(yè)普遍管理粗放，精細(xì)化管理意識薄弱，信息系統(tǒng)與實(shí)際生產(chǎn)、運(yùn)營管理脫節(jié)，缺乏設(shè)備替換人、系統(tǒng)規(guī)范人、智能數(shù)據(jù)分析管理等認(rèn)識；

二是招工難，地域偏遠(yuǎn)、作業(yè)強(qiáng)度高、優(yōu)質(zhì)勞動力緊缺；

三是效率低，智能化程度低、耗時耗力，執(zhí)行效率差，管理大于經(jīng)營，影響工作效率；

四是成本高，人工、管理、設(shè)備維修等成本逐年升高；

五是距離遠(yuǎn)，管理總部與礦山現(xiàn)場的距離、辦公室與車間的距離、井上與井下作業(yè)的距離，易造成信息不對等，溝通不順暢；

六是嚴(yán)安全，安全生產(chǎn)是重中之重，利用數(shù)智化技術(shù)，加強(qiáng)人員、設(shè)備、生產(chǎn)運(yùn)行管控，實(shí)現(xiàn)企業(yè)本質(zhì)安全是第一要點(diǎn)。

組織變革夯實(shí)基礎(chǔ)

伴隨國城集團(tuán)業(yè)務(wù)的快速擴(kuò)張，原有信息系統(tǒng)已不足以支撐整個集團(tuán)的生產(chǎn)經(jīng)營管理，數(shù)字化轉(zhuǎn)型勢在必行。雖然傳統(tǒng)企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化的起點(diǎn)低空間大，但是如果缺少強(qiáng)有力的管理者推進(jìn)，各部門抱著事不關(guān)己的態(tài)度，落地的難度系數(shù)更高，這就要求國城在進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型之前必須做好充足的準(zhǔn)備。

國城集團(tuán)的做法是通過組織變革，實(shí)現(xiàn)信息化與企業(yè)管理的深度融合。國城將原有企管部與信息部合并，成立企劃信息部，將生產(chǎn)經(jīng)營計(jì)劃跟蹤、全集團(tuán)數(shù)據(jù)報(bào)表匯總分析、經(jīng)營分析、組織考核等職能與信息化建設(shè)相融合；同時財(cái)務(wù)部部長，人力資源部部長，兼任企劃信息部副部長。CIO是業(yè)務(wù)管理出身，先后負(fù)責(zé)國城設(shè)備管理、供應(yīng)鏈管理、企管、信息化等職能，核心管理團(tuán)隊(duì)則有企管、采購、商務(wù)、測量、采礦、計(jì)算機(jī)等綜合背景。國城以企管職能為依托，逐漸將信息化建設(shè)滲透融入到各條線的管理中，為數(shù)字化的全面鋪開打下了良好的基礎(chǔ)。

五大數(shù)字化建設(shè)目標(biāo)

針對行業(yè)及業(yè)務(wù)上存在的六大痛點(diǎn)，國城集團(tuán)制定了5個數(shù)字化需求目標(biāo)。

首先是機(jī)器替人。通過發(fā)展無人化技術(shù)，逐步實(shí)現(xiàn)“機(jī)械化換人、自動化減人、智能化無人”，破解招工難、效率低的難題;

其次是數(shù)智轉(zhuǎn)型。礦山行業(yè)競爭已從傳統(tǒng)的資源優(yōu)勢競爭轉(zhuǎn)變?yōu)榭萍几偁帲虼艘柚鷶?shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)降本增效、提升核心競爭力，破解成本高的難題;

第三是精細(xì)管理。實(shí)現(xiàn)礦山各自動化設(shè)備、各系統(tǒng)之間的融合協(xié)作與聯(lián)動;實(shí)現(xiàn)管理數(shù)據(jù)化、決策智能化；進(jìn)行整體設(shè)計(jì)規(guī)劃與管理，打造“一張圖”集成各業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化、可視化，提升精細(xì)化管理水平，破解管理弱的難題。

第四是超前預(yù)警。借助數(shù)字化手段提升調(diào)度管理的智能化水平，實(shí)現(xiàn)超前預(yù)警、聯(lián)動處理，降低對調(diào)度人員經(jīng)驗(yàn)反應(yīng)的依賴，保障安全。

第五是緊跟政策。國城集團(tuán)全面推進(jìn)綠色礦山、智能化礦山建設(shè)，打造有色金屬智能化礦山標(biāo)桿企業(yè)。

整體規(guī)劃 分步實(shí)施

互聯(lián)網(wǎng)的重要價值在于不斷消除距離、消除信息的不對等。而在礦山企業(yè)，管理總部與礦山現(xiàn)場的距離，辦公場地與井下作業(yè)環(huán)境的距離，都是亟待解決的問題，供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的信息不對等則是造成成本難以優(yōu)化的原因之一。

因此，國城集團(tuán)的信息化、數(shù)字化首先要圍繞消除距離、消除信息不對稱來進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)。其次是現(xiàn)有數(shù)據(jù)未被有效利用的問題，各子公司在先期按照政策要求上了電表計(jì)量系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、井下六大系統(tǒng)，但是這些系統(tǒng)并沒有與管理相結(jié)合，究其原因：一是系統(tǒng)相對孤立，難以便捷的集中查看；二是缺少業(yè)務(wù)模型做支撐，對數(shù)據(jù)從業(yè)務(wù)需求角度進(jìn)行篩選和展示;數(shù)據(jù)沒有業(yè)務(wù)模型做載體，往往就失去了價值，應(yīng)“通過業(yè)務(wù)建模去挖掘數(shù)據(jù)價值”，并以此為出發(fā)點(diǎn)規(guī)劃建設(shè)信息化系統(tǒng)。

國城管理信息化建設(shè)初期存在基礎(chǔ)較弱，管理系統(tǒng)缺失，已有系統(tǒng)搭建不完善等問題。數(shù)字化建設(shè)不能一蹴而就，經(jīng)過分析評估，國城集團(tuán)制定了數(shù)字化轉(zhuǎn)型三步走戰(zhàn)略。

第一階段：“由散到合，實(shí)現(xiàn)可通”。建設(shè)財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)提升、業(yè)財(cái)一體化、ERP+行政辦公一體化、搭建簡易駕駛艙，制定集團(tuán)管控架構(gòu)，滿足集團(tuán)管理與業(yè)務(wù)運(yùn)行的基本需要，支撐各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)及流程的標(biāo)準(zhǔn)化。

第二階段：“由合到全，實(shí)現(xiàn)可控”。建設(shè)生產(chǎn)管理、安全管理、設(shè)備管理、采購管理、人力資源管理等管理平臺，實(shí)現(xiàn)管控與協(xié)同縱深發(fā)展，打通鏈條與層級間的信息壁壘，關(guān)注復(fù)雜業(yè)務(wù)的過程管控，提升管理質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)管理體系化，形成決策、管理、運(yùn)作整體閉環(huán)，同時加強(qiáng)成本管控，實(shí)現(xiàn)駕駛艙的全面展示與精細(xì)化分析。

第三階段：“由全到智，實(shí)現(xiàn)可預(yù)”。做到信息系統(tǒng)的全覆蓋，基于大數(shù)據(jù)、全面預(yù)算、財(cái)務(wù)共享等做智能集成，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略級管理、分析與監(jiān)控。

經(jīng)過近幾年的建設(shè)，目前國城數(shù)字化轉(zhuǎn)型已進(jìn)入第三階段建設(shè)，處于“信息化+數(shù)字化管理”階段：一方面通過信息技術(shù)手段與管理業(yè)務(wù)流程的深度融合應(yīng)用，提升礦山管理水平；另一方面通過對真實(shí)礦山的數(shù)字化再現(xiàn)，科學(xué)合理地對礦山資源進(jìn)行全面、高效、有序地運(yùn)營管理。在自動化生產(chǎn)和信息化管理方面，由于起步較晚，國城集團(tuán)仍在不斷完善升級的過程中。

三維綜合信息“一張圖”

打造“1+2+N”模式的國城智慧礦山，建設(shè)數(shù)字孿生三維可視化智能管控平臺(一張圖)，融合工業(yè)環(huán)網(wǎng)和5G網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行協(xié)作聯(lián)動，集成各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)礦山可視化，生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息化和高度共享為目標(biāo)，利用三維GIS、數(shù)字孿生等技術(shù)，將礦山開采環(huán)境、資源、生產(chǎn)工藝、設(shè)備等進(jìn)行三維數(shù)字化建模，支持動畫漫游等特效，可模擬設(shè)備水流效果、設(shè)備報(bào)警效果，實(shí)現(xiàn)人物走動等效果，按照礦山真實(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)建安全生產(chǎn)作業(yè)場景。

目前，國城智慧礦山數(shù)字孿生三維可視化智能管控平臺已建設(shè)包含：礦山地質(zhì)資源可視化、采掘管理數(shù)字化、井下安全可視化、生產(chǎn)流程透明化、能源可視化、視頻聯(lián)動、無人機(jī)應(yīng)用、數(shù)字化運(yùn)營等管理模塊，達(dá)到語音、數(shù)據(jù)、圖像等一體化集成，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測，支持預(yù)警告警，應(yīng)急聯(lián)動。

地質(zhì)資源是礦山的生命，建立礦山動態(tài)資源庫，實(shí)現(xiàn)對礦山資源儲量、資源品位的動態(tài)精細(xì)化管理與直觀的可視化展現(xiàn);設(shè)置開采計(jì)劃范圍，展示實(shí)際工程量與計(jì)劃對比，實(shí)現(xiàn)對采礦工程的過程管控。

生產(chǎn)流程透明化，1：1 深度還原車間現(xiàn)場，虛實(shí)結(jié)合，數(shù)字孿生，對生產(chǎn)車間進(jìn)行漫游展示，直接呈現(xiàn)車間設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)及設(shè)備啟停狀態(tài)，對關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行工藝拆解、刨析，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)的實(shí)時可視化掌握，感受沉浸式“零距離”監(jiān)管。

國城非常關(guān)注“金屬平衡”，并根據(jù)自身有色金屬礦山特色，先建立金屬平衡模型，再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計(jì)算、建設(shè)系統(tǒng)，開發(fā)編制出“礦山金屬平衡表”，綜合地質(zhì)、采礦、選礦過程質(zhì)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)從資源-采礦-選礦過程的金屬平衡管理。

國城積極探索AI、5G、RPA等新技術(shù)在智慧礦山各業(yè)務(wù)場景下的落地應(yīng)用，積極探討皮帶智能巡檢機(jī)器人、智能安全帽、智能審批等一系列技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐成果，為破解礦山信息化六大痛點(diǎn)起到了積極地作用，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)降本、安全、增效良性發(fā)展。此外，無人駕駛、無人鏟運(yùn)、卡調(diào)系統(tǒng)等數(shù)字化應(yīng)用也在規(guī)劃建設(shè)中。

為消除供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的信息不對等難題，破解礦業(yè)企業(yè)采購信息不對等，采購流程不透明，呆滯物資庫存高、資金壓力大，采購瑣碎頻繁且計(jì)劃性差，管理成本高等問題，國城集團(tuán)結(jié)合數(shù)字化采購趨勢，集中梳理采購需求，上線國城B2B線上采購商城。該平臺與ERP、OA、全面預(yù)算、尋源等系統(tǒng)高度集成，商城產(chǎn)品涵蓋企業(yè)自有供應(yīng)商框架協(xié)議產(chǎn)品，同時也可集成外部第三方產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)從采購需求至到貨入庫、付款結(jié)算的全鏈路采購閉環(huán)。可服務(wù)于企業(yè)內(nèi)部，也可服務(wù)共享于同行企業(yè)。B2B采購平臺操作簡便，便于統(tǒng)一管理，采購準(zhǔn)確率更高、采購業(yè)務(wù)操作環(huán)節(jié)更少，更公開透明。

國城數(shù)字化轉(zhuǎn)型四三效果

通過3年左右的信息化、數(shù)智化建設(shè)與創(chuàng)新，國城集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了“三加”、“三減”、“三更”、“三引領(lǐng)”的“四三效果”。

三加，體現(xiàn)在多技術(shù)融合、多業(yè)務(wù)融合、多數(shù)據(jù)類型整合。項(xiàng)目結(jié)合了5G、數(shù)字孿生、三維技術(shù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等綜合技術(shù)，整合了資源、工程、生產(chǎn)、安全、能源、經(jīng)營、采購、財(cái)務(wù)管理等多業(yè)務(wù)系統(tǒng)，融合了資源、模型、監(jiān)測、業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)類型。

三減，體現(xiàn)在消除距離、消除信息不對等、消除信息孤島。通過數(shù)字孿生的三維可視化平臺，管理者隨時身臨其境感受現(xiàn)場實(shí)景，總部與子公司的距離、子公司辦公室與生產(chǎn)現(xiàn)場、辦公室與井下生產(chǎn)場景之間的距離逐步在消除;通過各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的整合與數(shù)據(jù)中心的建立與共享，總部各管理層之間，總部管理層與子公司管理層之間的信息不對等現(xiàn)象在逐步消除，各信息系統(tǒng)的信息孤島現(xiàn)象逐步在減除。

三更，體現(xiàn)在生產(chǎn)更安全、成本更低、數(shù)據(jù)更有價值。有了管理系統(tǒng)的加持，通過信息化系統(tǒng)促進(jìn)員工關(guān)鍵崗位行為動作的規(guī)范化、預(yù)警智能化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理更加安全;通過自動化、智能化的引入，機(jī)器代人，實(shí)現(xiàn)成本更低;通過對原有各系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的重新梳理，優(yōu)化、展現(xiàn)、發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。

三引領(lǐng)，體現(xiàn)在引領(lǐng)有色金屬礦山數(shù)字化轉(zhuǎn)型、引領(lǐng)工業(yè)元宇宙趨勢、引領(lǐng)5G+四化建設(shè)深度融合。項(xiàng)目在國家著力推進(jìn)非煤礦山數(shù)字化轉(zhuǎn)型的初期背景下，在國家全力倡導(dǎo)5G應(yīng)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，全面推進(jìn)非煤礦山機(jī)械化、自動化、信息化、智能化發(fā)展的趨勢下，將傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)實(shí)景搬入數(shù)字孿生三維平臺，同時形成礦山工業(yè)元宇宙趨勢。

案例點(diǎn)評

雖然礦業(yè)企業(yè)天各一方，數(shù)字化在工業(yè)企業(yè)中處于較弱水平，但礦業(yè)的先天優(yōu)勢在于相互之間基本無競爭，促進(jìn)了礦企相互交流共享的可能性。在國家統(tǒng)籌推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域智能礦山和智能工廠建設(shè)的總體目標(biāo)下，高舉“智慧礦山”大旗，為了建設(shè)而建設(shè)、浮于表面的分享并不適用。

智慧礦山的建設(shè)將逐漸向自動化、信息化、智慧化、共享化的方向發(fā)展。國城以自身為試點(diǎn)，針對有色金屬礦山行業(yè)和管理中的痛點(diǎn)，結(jié)合自身IT技術(shù)能力，為同行業(yè)中的企業(yè)共享了切實(shí)可行的方案和實(shí)踐，為推進(jìn)礦山產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級，帶動有色金屬礦山數(shù)智化轉(zhuǎn)型發(fā)揮了積極作用。