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在非洲剛果（金）南部的中非銅鈷礦帶，有著一座被譽為“過去20年全球最成功發現”的世界級銅礦——卡莫阿-卡庫拉銅礦（Kamoa-Kakula，以下簡稱“卡莫阿項目”或“項目”）。卡莫阿項目由中外合資聯合開發（加拿大艾芬豪礦業，中國紫金礦業、中信金屬、剛果（金）政府和晶河全球），按照2020年披露的開發方案項目全面建成后將實現年處理礦石1900噸、年產80多萬噸銅的規模，并有望進一步擴建提高產能，預計將成為全球第二大銅礦。

2020年11月，中國恩菲工程技術有限公司（以下簡稱“中國恩菲”或“公司”）在激烈的國際招標競爭中脫穎而出，承擔卡莫阿項目二期的EPCM（設計、采購管理與施工管理）工作。在打造這一世界級工程的道路上，中國恩菲既要面對海外工程普遍存在的地域、文化、標準和理念等方面的差異所帶來的項目實施困難；要克服多方、多國項目管理體系的差異，實現其與中國“元素”的完美融合；要克服新冠肺炎疫情給人員交通、貨物運輸帶來的阻礙，更要做好業主、設計單位、設備供應商、制造商和施工單位等各方的協調工作，難度不言而喻。得益于公司多年“數字化、國際化”轉型過程中面向行業推出的“MIM+數字一體化解決方案”的成功應用，卡莫阿項目的參建各方面對“山海之隔”“時空之差”得以無障礙交流、全同步工作，為盡可能縮短項目建設周期奠定基礎，中國恩菲也再一次為全球礦冶行業提供了卓越的數字方案。

高要求帶來高難度

在近70年的發展歷程中，以遍布30多個國家和地區的1.2萬個項目為依托，中國恩菲積累了豐富的工程經驗；通過多元的國際合作，形成了成熟的國際工程管理體系、培養了一批國際化專業人才；在持續推進國際化轉型的道路上，公司在標準、技術、裝備等方面實現了全面接軌，為承擔項目奠定了堅實基礎。但是，工程正式啟動后，超高的要求所帶來的重重困難，也成為恩菲團隊必須攻克的關卡：

標準、流程融合：卡莫阿項目采用國際標準，工藝、機械、管道、電氣、自控、土建、總圖等專業設計都要基于南非標準體系的設計規范（Design Criteria）和設計要求（Specification）。設計人員需用最短時間深入學習、掌握和執行南非標準體系，以保證設計符合項目要求。此外，項目采用全英文交付，交付物包括模型、數據、圖紙、各種列表、設計規范，說明、請購、管理文檔和進度表格、安全管理文件等，交付標準比國內項目的范圍更廣、深度更深。例如：工藝和機械，需多個專業合作完成，包括選礦、尾礦、暖通、給排水等，從材料的選擇、性能、設計要求、出廠制造、建造安裝到調試運行，都需要給出詳細說明，加大了專業協同工作量和難度。此外，因為標準體系的不同，為確保采購和安裝順利進行，設計協助工作量有所增加。例如：為保障鋼結構供應商鋼材采購效率，設計團隊需快速完成分類匯總，為鋼結構供應商提供詳細的采購清單；為讓管道制造商提前進行管道制造，需增加制造詳圖；為準確采購各類設備材料，需對不同區域、工段、供應商的設備材料進行分類統計并進行軟件二次開發，折合增加了10%的交付內容。

在設計體系方面，卡莫阿項目設計采用南非設計實施體系，這要求設計工作以模型為中心開展，大到項目節點，小到每個人的工時分配，都要通過精細化管理實時體現和匯報。設計團隊需以周報、月報的形式定期匯報工作進展，并提供模型用于審核，其中，PFD圖、P&ID圖、HAZOP分析、30%、60%、90%模型的審核，都要滿足國際的最高要求。

工期緊張：按照國際項目執行經驗，此規模項目的行業平均工期在24-30個月之間。中國恩菲在業主尚未提供已有基礎數據庫和可編輯模型的情況下，經過縝密計算和審慎決策，給出了26個月二期總工期。在項目執行階段，業主提出了“將工期進一步壓縮”的超高要求，這對中國恩菲是巨大挑戰，這意味著，很多設備的交付周期，施工進度、試車計劃全面需要提前。中國恩菲通過內部協調，積極調整進度以滿足業主對進度提前的要求，目前卡莫阿項目二期進展順利，進度提前，正在向提前投產的目標邁進。

設計深度：為確保工程的順利實施，減少現場變更和工期浪費，項目更加注重設計的深度。確保現場涉及到的內容全部在設計階段進行考慮，從而減少現場出現的問題。例如：設備上的每一個螺栓的安裝空間是否足夠、管口方向是否正確，管道上的每個管件安裝是否合理，每個儀表的安裝是否合理都會讓相關專業協同給出詳細說明，以指導采購、制造和現場安裝。

協調難度：卡莫阿項目在一期基礎上進行二期擴建，公輔和土建與一期結合緊密，要求中國恩菲必須在完全掌握一期情況的基礎上開展。項目參建單位多，接口多，總結為“3國、6地、18方、60包”，指項目涉及3個國家、6個城市或地區、18家有關單位和60個設備采購包，項目參與方多、分布范圍廣、接口條件多、協調難度極大。如，同一個工段其部分設備在南非采購、制造；部分設備國內采購、制造；管道、鋼結構在國內加工。設計需要協調所有的設備、管道、鋼結構和現場的混凝土設計，確保所有的接口不出現問題。并且在最短的時間內周轉資料到需要的廠家，保證所有廠家都能及時準確地獲取到上游廠家的資料，并開始進行制造。

疫情困難：卡莫阿項目建設過程中，國內外疫情形勢復雜，尤其是設備加工地分布于全世界五大洲，例如核心設備高壓輥在德國加工、大部分電機在巴西加工、振動篩在印度加工，相應國家的疫情形勢都將直接影響設備的交貨周期。同時因疫情的影響，國內人員赴現場難度加大，因需要與一期緊密結合，且一期的相關非電子資料也只能到當地收集，防疫措施日益嚴格，各地不一的隔離時間和審批流程，對項目資料收集、建設推進造成了嚴重影響。

“MIM+”助力完成

“不可能完成的任務”

“面對項目實施過程中的重重困難，很多同行都替我們捏了把汗。”恩菲項目團隊成員表示。當時，受疫情影響，很多國內項目的推進都有所延遲，更別說有‘山海之隔’的國際工程。“幸好我們早有儲備，使出了MIM+這個‘必殺技’。”

作為中國智能礦山的引領者和工信部智能制造系統解決方案供應商，中國恩菲由中國工程院院士、行業大師、百名博士科研人員和多專業工程技術人員共同開展專項攻關，與國家超級計算天津中心聯合成立中國礦業信息化協同創新中心北京市工程研究中心，推出了“MIM+”數字一體化解決方案，在BIM的靜態建筑信息基礎上，增加了采礦、選礦、冶煉、固廢處置等領域，集成工程仿真模擬、數據采集、大數據分析、人工智能等多種技術和模型，能夠實現所有交付物的數字化呈現，動態表達工程設計、建設、投產運營的全生命周期動態變化過程，實現對相關領域項目管理的“數字賦能”。

“MIM+”是中國恩菲在BIM基礎上拓展的適用于礦冶、能源環境行業的數字化、智慧化方案，包含平臺化設計、數字化交付和智慧化運維三個主要部分，能夠實現礦山全要素建模，能夠基于物質流、能量流、信息流、價值流和業務流，建立起物理實體對象的數據平臺與數字虛擬模型的多元化對應關系，實現數據采集、數字傳輸、知識挖掘、信息反饋等全過程，原料采購、物流運輸、倉儲管理、生產過程到市場預測與產品銷售全流程，“人、機、物、法、環”全要素的整體數字融合，通過邊緣計算、云計算、智慧管理和終端應用等多層面數字協同計算，為企業提供基于行業知識庫的智慧協同管控數字一體化數字解決方案。更為關鍵的是，全要素數據平臺還封裝了國際標準、行業標準、工業知識、數學模型和管理模式，在此基礎上開發“工藝管家”“設備管家”“能源管家”“環保管家”“安全管家”等管理應用，實現企業“管家式一體化”智慧解決方案，打通“數字化設計交付-數字化施工管理-數字化生產運維”的全生命周期服務流程，突破智能制造核心技術，改變有色行業生態鏈模式和運營管理模式，為企業提供信息化、智能化的全面數字整體解決方案，從而大幅提高企業運行效率，提升本質安全型金屬礦山智能化建設水平，推進傳統行業數字化轉型和智能化升級，提高生產質量和經濟效益。

長期的戰略儲備，使中國恩菲面對卡莫阿項目“不可能完成的任務”時胸有成竹：

MIM工程庫集成的國內外工程經驗和數據信息，使項目自啟動，就建立在適合海外項目實施的設計體系中。很多受客觀原因無法赴現場收集的項目信息，都能夠在MIM工程庫中所包含的模型庫、數據庫、構件庫中，找到可以對應的其他國際工程數據參考，幫助項目團隊在時間緊張、一期資料有限的情況下，僅用1個月的時間就完場了項目一期模型的創建，為二期的正式開展奠定了基礎。

MIM設計流程是公司總結多年設計經驗，結合數字化設計和礦冶工程特點提出的工作高效、協同能力強、管理精細化的設計流程。基于此，從前期工程數字化建模出發，恩菲設計團隊能持續結合現場實際情況，對模型進行更新，并持續與各方進行設計、施工、采購方案的討論；同時，設備制造模型、結構制造模型也能合并入設計模型中，使分散在各地、全專業、全流程的項目力量有效整合、發揮合力；協同工作的成果實現基于模型的展示，項目管理實現基于模型的精細化管控，所有交付物實現基于模型的邏輯銜接。

MIM設計體系融合了傳統設計體系的人員分工并結合實際進行更新，實現了設計人員任務的分層優化，在專業協作的基礎上，實現了“人工替代”，從而大幅提高了設計效率。充分發揮MIM模型中信息的作用，將大量匯總、分析類的工作進行計算機替代，可在節約設計人工時的同時，提高結果的準確率和統計效率。例如，在管道設計中，依托MIM設計體系，管道工程師負責管道材料選型和走向基本配置確定，管道建模師負責管道建模，通過程序開發即可實現支吊架的快速布置及管托的自動生成，使過去需要6-8名工程師、10個月才能完成的工作，僅需3名工程師、用6個月即全面完成。在圖紙量幾乎翻倍的情況下，完成了制造圖和安裝圖的生成。從而提高了設計質量和效率。大幅縮短了設計工期。

MIM平臺可以實現設計、業主、設備供應商和制造商之間的信息流轉。通過設計團隊的集中管理，使各參與方數據的審核、確認、流轉，提升了溝通效率，為項目節約了工期。通過模型的多方協同積累，協同平臺數據的及時更新，使疫情之下難以實現現場派駐人員的單位可以無障礙溝通、迅速解決問題，為項目如期推進奠定基礎。

中國恩菲的優異表現和高效組織，得到了業主及各項目相關方的高度評價。如今，卡莫阿項目二期整體已完成進度超過70%：工程設計和采購工作基本完工，加工已完成86%；混凝土工程已完工，正在重點推進鋼結構和設備的安裝。項目即將完工，但中國恩菲引領行業數字化轉型的腳步不會停止。未來，中國恩菲將持續推動技術升級和平臺打造，提升企業生產效率、決策能力、管理水平，著力建構行業數字化轉型新業態，為“有色+數字”的國際競爭力提升貢獻力量。