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资讯 云铝文山电解智能制造中心主控室
当第一缕晨光穿过洁净的玻璃窗，照进宽敞明亮的主控室，云南文山铝业有限公司（以下简称“云铝文山”）生产指挥中心巨大的数字孪生大屏上，千百组核心数据如繁星闪烁。跳动的电耗曲线、流转的AGV轨迹、实时映射电解槽内部的3D孪生模型，让这座扎根滇东南山区的铝企，站上了全国电解铝行业智能转型的第一梯队。
在全球制造业竞逐数字化高地的当下，电解铝行业面临着独特的挑战，高温、强磁以及高强度等因素，使得工艺控制如同“黑箱”。如何在保证安全环保的前提下，利用数字技术穿透这层“黑箱”，实现极致能效与绿色制造？云铝文山给出了自己的答案，以“5G+工业互联网”为基座，以AI数字孪生为核心，重构全链条生产管理模式。
从石漠化荒山上的国家级绿色矿山，到入选国家首批卓越级智能工厂；从单纯的能耗大户，到国家级“水效领跑者”，云铝文山用实际行动证明，有色金属行业的未来，必然是绿色与智能的双轮驱动。
数字筑基
编织全域感知的“工业神经”
在云铝文山，数字化不是悬浮概念，而是扎根实体的坚实底座。走进厂区，30座5G专网基站构建起高速、泛在、安全的工业神经网络，彻底打通了从铝土矿开采到铝锭产出的全链路数据流，彻底打破各生产系统间的信息壁垒。
自2022年起，云铝文山联合中铝智能科技发展有限公司、中铝视拓智能科技有限公司建成企业级工业互联网平台与数据中台，对覆盖采矿、电解、铸造等全流程的2000余个核心生产测点统一数据采集标准，将MES、ERP、能源管理等异构系统数据汇入工业大数据湖。
依托“5G+GIS”高精度定位技术，厂区内的每一辆抬包车、每一台阳极拖车都拥有了数字坐标，“天眼系统”实时监控全域安全。“5G+VR”安全培训体验馆让工人在虚拟现实中体验事故后果，这种沉浸式的教育模式，让安全意识从“被动灌输”变为“主动敬畏”。
“这套架构不是简单的软硬件堆砌，而是业务流程的深层再造。”云铝文山信息化业务副经理张礼伟介绍，该平台已作为成熟方案在中铝集团多家同类型电解铝企业复制推广，为行业解决“数据孤岛”问题提供了通用模板。
AI赋能
解码电解“黑箱”的智慧大脑
电解铝生产是典型的“黑箱”工艺，槽内高温多相反应无法直接观测。过去，电解工需佩戴厚面罩靠近900℃电解槽，靠观察火苗颜色、辨别电弧声响来判断工况，即便有数十年经验的老师傅，也难以应对深夜槽况突发的异常波动。
如今，云铝文山联合郑州研究院、中铝数为（成都）科技有限责任公司研发的国内首套铝电解AI计算数字大模型，中控室AI模型可精准模拟槽内“电—磁—热”耦合变化，提前半小时推送最优调控参数，过去需半天完成的调整，现在轻点鼠标即可完成。
该模型将物理化学机理与机器学习、深度学习算法深度融合，构建了槽况健康评估、关键参数预测、运行参数匹配、区域效应分析控制等核心模型，如同24小时值守的“AI工艺专家”，持续解析海量生产数据。
“很多人固有的印象里，电解铝还是那个‘傻大黑粗’的行业。”电解生产中心经理陶光平指着屏幕上的动态曲线介绍，“现在，我们吨铝液综合交流电耗、阳极毛耗、氟化盐单耗均处于行业领先水平，AI模型提前预判槽况、自动推荐参数，真正让每一度电都产生最大价值。”从“经验驱动”到“数据驱动”的跨越，不仅破解了设备与控制系统互联互通的行业共性难题，更填补了国内技术空白。
机器换人
重塑绿色制造的作业场景
绿色智能化的核心在于以人为本。在铸造车间，过去高温炙烤、人工往返搬运的场景已彻底消失，取而代之的是“少人化、无人化”的现代作业模式。
云铝文山智能工厂建设——堆垛机器人
“以前这个岗位劳动强度高、安全风险大，作业环境也艰苦。”铸造车间作业长周忠富指着身后码放整齐的铝锭介绍，“现在自动堆垛机器人24小时精准作业，3100轮式铸造机搭载AI视觉+光学反馈智慧系统，彻底告别了过去‘人眼紧盯、凭经验手动调节’的老路子，工人劳动强度大幅降低，车间环境也得到根本改善。”
在不远处的组装车间，曾需人工高空作业的炭块堆垛天车已实现5G无人驾驶，操作人员减少三分之二，作业效率提升三倍，彻底消除了高空作业安全风险。铝土矿原料场的智能采制样系统实现全流程无人干预，既保障了数据的真实性，也避免了人工采样的安全隐患。
这些智能装备不仅是生产工具，更是绿色执行的终端。无人天车的高精度定位减少了物料碰撞损耗，自动焊接机器人保证了工艺质量的零缺陷，从根源上降低了返工带来的能源浪费。截至目前，云铝文山已实现16个岗位无人化、8个工序远程集中控制，劳动生产率突破812吨/人·年。工人从一线操作岗转向巡检、分析岗，本质安全水平与环保绩效同步提升。
绿能循环
数智驱动的全要素低碳转型
卓越级智能工厂的“卓越”，不只体现在生产效率上，更是贯穿全生命周期的绿色低碳逻辑。云铝文山将数字技术嵌入能源管理、资源循环、生态修复全环节，构建起闭环绿色生态。
在能源侧，数字化平台实现了对厂区光伏、电网供电的精准调控。利用厂房屋顶和边坡建设的分布式光伏电站，通过智能微网技术优先消纳绿电，持续压降碳排放因子。
在资源侧，攻克了氧化铝工序乏汽回收技术，并连续两期获评国家级“水效领跑者”，生产废水100%处理后回用，实现零外排。
在矿山端，坚持“边开采、边复垦”，累计投入5000余万元，利用遥感与GIS技术监测复垦进度，完成生物复垦5300余亩，将昔日的石漠化荒地变成了绿水青山。
从“制造”到“智造”，从“高碳”到“低碳”，云铝文山用数智化转型的生动实践，回答了有色金属行业高质量发展的时代命题。当前，云铝文山已启动多智能体协同生产、铝工业垂直领域大模型应用等新布局，正向着行业最高等级——领航级智能工厂加速迈进，以实际行动打造工业绿色智能转型的“中铝样本”。（周沙沙）
来 源：本文刊登于《中国有色金属》杂志2026年第13期“封面故事”栏目
转 自：中国有色金属杂志微信公众号
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