| 企业名称 | 株洲冶炼集团股份有限公司 |
|---|---|
| 行业 | 有色金属冶炼（锌冶炼） |
| 所在地 | 湖南株洲 |
| 隶属 | 中国五矿集团 / 湖南有色 |
| 核心产品 | 锌锭、锌合金、硫酸等 |
| 产能规模 | 年产30万吨锌 |
| 认定/荣誉 | 国家技术发明奖二等奖、国家科技进步奖二等奖、湖南省智能制造标杆 |
| 核心成效 | 吨锌电耗↓30kWh · 锌液合格率100% · 劳动生产率↑11.64% |
株冶集团是国内最大的锌冶炼企业之一，隶属于中国五矿集团。2018年启动智能化改革，2023年建成智慧管控中心。作为传统冶炼行业代表，株冶面临着高能耗、工艺波动大、人工依赖度高、环保压力大等典型挑战。其智能化转型从"1+3+N"架构起步，仅用一年完成30万吨新项目投产，将一家老牌冶炼企业改造成行业智能制造标杆。
| 痛点 | 传统模式 | 影响 |
|---|---|---|
| ① 电解能耗高 | 人工巡检、肉眼判况，误差大 | 吨锌电耗居高不下，年电费数亿元 |
| ② 焙烧炉黑箱生产 | 工匠凭经验控温，152㎡大炉温控不准 | 焙烧转化率低，硫资源回收率差 |
| ③ 数据孤岛严重 | 各部门/厂区系统独立，数据不互通 | 管控效率低，无法全局优化 |
| ④ 人工依赖度高 | 电解槽面、挥发窑全凭人工值守 | 劳动强度大，经验无法传承 |
| ⑤ 环保压力大 | 三废数据人工填报，滞后且不准 | 排放超标风险高 |
核心架构：1个数字化企业大脑 + DCS/MES/ERP三大平台 + N个细分智能应用。从2018年起步，2023年智慧中心投运，打破部门/厂区壁垒，实现全链条数据互通。
归集生产经营、安全环保、设备运维、能耗仓储全域数据，九大管控分区清晰排布。百平方米可视化大屏实时呈现全厂工况。数据统一治理→智能分析→超前预警，形成"采集—分析—预警—处置—复盘"完整闭环。
红外设备全天候捕捉槽面温度，AI算法实时测算极板温度与电解液参数，自动优化工况。行业首创"在线感知—精准识别—优化控制"全闭环体系。吨锌电耗下降30kWh，单系列年新增效益超千万元。
152㎡大型焙烧炉高精度传感器+数字孪生模型，实时采集全域温度，联动MES动态调节送风投料。彻底告别工匠经验控温，炉温控制精度领跑国内同行，显著提升焙烧转化率与硫资源回收率。
AI在线测算电解液电位变化，自动微调锌粉添加量与溶液pH值。锌液、高纯锌产出合格率双100%。有效压降辅料消耗。
全自动剥锌机组实现阴极板无人作业；智能码垛机器人完成锌锭自动化铸造堆垛；每块锌锭配备激光防伪编码，实现全生命周期溯源。自动检斤、在线化验全域覆盖。
| 指标 | 改造前 | 改造后 | 提升 |
|---|---|---|---|
| 吨锌电耗 | 基准值 | -30kWh | 单系列年省千万+ |
| 锌液合格率 | 波动 | 100% | 双100% |
| DCS数据采集率 | 分散 | 95% | 全域覆盖 |
| 劳动生产率（2025 vs 2020） | 基准值 | +11.64% | 稳步提升 |
| 新项目投产周期 | 行业常规2-3年 | 1年 | 数字化加速 |
| 安全管控模式 | 人工巡查 | AI 24h自动巡检 | 主动预警 |
对中小制造企业意味着什么？
1. "先建平台再上应用"是性价比最高的路径。株冶没有在每个工序单独上系统，而是先建统一的企业大脑和数据底座。中小工厂最容易犯的错误是"头痛医头"——机加工上个MES、热处理上个温控系统，数据互不相通。正确的做法是：先拉一根网线把所有设备接进来，让数据先汇聚，再决定从哪里开始优化。
2. 能耗大户要盯住"最大耗能点"。锌冶炼的电解工序占全厂电耗60%+，株冶精准打击这个点——红外视觉+AI优化，吨锌省30度电。中小工厂也一样：找到你工厂电费/燃气费最高的那道工序，集中火力数字化。热处理炉、注塑机加热、空压站——单个工序的节能回报往往是整厂最大的。
3. 红外视觉不只是"高大上"。株冶用红外摄像头监控电解槽温度——这个技术的本质是"用传感器替代人眼"。中小工厂的窑炉、烘箱、冷却槽，几百块的红外传感器就能把温度数据采进来。先把"人眼判断"变成"数据判断"，AI是第二步的事。
株冶这个案例是做数字化最正确的姿势：先建数据底座，再上智能应用。太多工厂一上来就买MES、买AI，结果数据都没采全，系统成了摆设。株冶2018年就开始拉DCS数据（采集率95%），然后建企业大脑，最后才上AI视觉和数字孪生——这个顺序不能乱。另外，有色冶炼的行业壁垒很高，株冶的技术成果（国家发明奖、科技进步奖）说明他们把数字化做进了核心工艺——这才是真正的数字化转型，不是买一套软件装上去就完了。