近日，中鋁集團旗下3家智能工廠，探尋一塊鋁土礦如何借助智能化手段，完成從礦石到高端材料的華麗“變身”。

廣西華昇：

氧化鋁生產的“智慧大腦”

廣西華昇氧化鋁工廠位于廣西防城港，緊鄰天然深水港，建有亞洲最大的單體鋁土礦倉庫。在這里，采掘和進口的鋁土礦經過原料、溶出、沉降、分解、焙燒等8道核心工序，提取出高純度的氧化鋁粉。

鋁土礦從幾內亞海運至廣西防城港碼頭，再由封閉式輸送機運輸到廣西華昇原礦堆場。筆者看到，NIR近紅外礦石在線檢測儀正在按照系統(tǒng)指令檢測破碎后的鋁土礦粉末，檢測結果實時傳輸至廣西華昇生產管控中心的大屏幕上。

過去，鋁土礦靠人工取樣化驗，數據嚴重滯后，分析頻次有限?，F(xiàn)在，廣西華昇自主研發(fā)的智能礦石在線檢測系統(tǒng)實現(xiàn)革命性突破，每分鐘可完成148次精準檢測，實時分析礦石中有效氧化鋁和活性硅含量，通過動態(tài)調控配礦和母液添加，溶出率提升0.3%，年直接創(chuàng)效近千萬元。

在這座國家級智能制造示范工廠、綠色工廠里，從礦石破碎、溶出、沉降到蒸發(fā)結晶，絕大部分實現(xiàn)自動化控制。2024年底，中鋁集團發(fā)布有色金屬行業(yè)首個人工智能大模型——坤安。廣西華昇在此基礎上研發(fā)的氧化鋁行業(yè)首個AI大模型應用——智昇氧化鋁，已在溶出、沉降、蒸發(fā)3個工序投入應用并取得良好效果。今年上半年，蒸發(fā)六效NK預測準確率達88%，溶出AK預測率達85%，沉降NT預測率達80%。

“過去靠老師傅的經驗‘熬’氧化鋁，現(xiàn)在用AI的算法‘算’氧化鋁，原來需要6個小時才能得到化驗結果，現(xiàn)在只要3分鐘就能出結果，真正做到了‘讓數據跑腿，讓AI干活’。”廣西華昇主要負責人向筆者介紹。

云鋁文山：

電解鋁的“數字心臟”

經歷了從鋁土礦到氧化鋁的蛻變，“鋁”在彩云之南的文山將迎來生產過程中最核心的步驟——在電解槽里，數萬安培的直流電通過碳陽極擊穿冰晶石熔鹽，將氧化鋁還原為電解鋁，最終形成高純鋁液。

走進云鋁文山電解車間，眼前的景象顛覆了筆者對電解鋁廠的傳統(tǒng)認知，只見一排排電解槽整齊排列，地面干凈整潔。

“過去依靠人工經驗和機理模型模糊控制生產過程，員工非常累，能耗也高?！痹其X文山電解生產中心負責人王輝介紹說。

如今，在鋁電解行業(yè)首個大模型——“綠鋁云慧鑒”的驅動下，云鋁文山500千安電解槽自動完成打殼、加料、換極、出鋁等高風險作業(yè)，替代了人工操作。

云鋁文山主要負責人介紹說，過去電解鋁生產像熬老湯，靠手藝，火候難以控制?，F(xiàn)在有了“綠鋁云慧鑒”，就像給電解槽升級了智能爐灶，用數據做配方，下料時間精準到毫秒，加料優(yōu)化及時，出鋁預測也準確靠譜，作業(yè)效率和產品質量顯著提升，不僅讓生產更安全更高效，還能優(yōu)化下料量、節(jié)約能源消耗，每年降本5000余萬元。

“員工也從高溫下‘記數據’變成了中控室‘下指令’，管理從事后復盤變成了提前預算，數據活起來了，效率高了，員工價值也進一步提升?！壁w加平說。

今年，云鋁文山“基于人工智能的鋁電解數字孿生模型的開發(fā)與應用”入選工業(yè)和信息化部2024年人工智能賦能新型工業(yè)化典型應用案例，云鋁文山“AI驅動智慧管控的鋁電解智能工廠”入選工業(yè)和信息化部首批卓越級智能工廠認定名單。