黄顺良
山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿 山东 莱州 261441
摘要：本文从分析有色金属选矿生产类型及特点入手，使用现代生产运作管理方法，对选矿生产运作管理全面分析，认为管理手段有提升空间。以信息技术的进一步的发展为背景，从矿业集团、选矿厂、生产工艺三个视角，提出选矿生产管理的设想，认为“云－边”架构与价值链整合、厂级信息化升级、选矿工艺革新能提升生产运作管理效率。
关键词：有色金属；选矿生产；运作管理
１选矿生产类型与生产特点分析
根据选矿定义可知选矿过程是加工制造过程，从事选矿生产的企业不对外提供服务，故选矿生产是制造型生产系统。选矿过程由一系列连续作业组成，通常包括选矿前的矿石准备作业、选别作业和选后脱水作业，生产过程连续，故选矿生产是流程型生产系统。有色金属资源一般经过采矿－选矿－冶炼－深加工生产系统后被加工成金属产品出售。国内有色金属矿山一般隶属于大型国营或民营矿业集团，矿业集团一般将采矿－选矿生产系统设立为独立矿业公司，冶炼生产系统设立为独立冶炼公司，矿山企业产品———精矿，是冶炼企业的原料。金属年产量由集团统一制定，矿业公司据此制定精矿生产计划，故选矿生产是备货型生产系统。选矿生产特点分析如下所述。
１）流程连续，工艺复杂。选矿生产流程长并相互影响，生产连续，加工过程不可分割，存在物料返回与混合的情况。生产过程伴随物理化学反应，以及物质和能量转移，过程机理复杂。受加工原料性质变化影响，生产流程波动频繁。过程非线性，生产全流程优化并非局部单元优化的简单叠加。
２）对原矿适应性差，产品品类少。生产工艺是针对特定性质的原矿加工和某（几）种特定金属的选别而设计。以铜陵有色集团下属庐江矿业选矿厂为例，原矿矿床属于斑岩铜矿，易碎难磨、品位低，磨矿流程针对性地采用半自磨－球磨－顽石破碎工艺，该厂产品只有铜精矿、铁精矿，无法生产其他金属产品。
３）设备故障对企业影响大。以庐江矿业选矿厂为例，该厂年处理量为３３０ｔ，每天处理约１万ｔ原矿，原矿铜品位约为０．５％，回收率约为９０％。选矿核心设备为半自磨机，若因为故障停机１ｄ，则损失约４５ｔ铜产量，铜价按４．８万元／ｔ计算，损失约２１６万元。设备停车再启动需要调整几个小时才能将流程全线调稳，生产紊乱直接影响生产指标。
２选矿生产运作管理分析
针对有色金属选矿的生产类型划分，以及生产特点带来的对于生产管理的挑战，行业企业不断探索有效的生产运作管理方式。选矿生产运作管理主要任务是对生产输入、过程、输出环节信息流的有效处理，保证物料流稳定、高效流通（图１）。
本文通过现代生产运作管理方法，对图１表征的信息流进行分解，对目前的管理方式进行总结，形成如图２所示的生产运作管理框架，并通过该框架对有色金属选矿当前的生产运作管理方式进行详细分析。
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２．１ 需求与生产预测
有色金属需求与生产预测工作由集团公司开展，
作为制定综合生产计划的依据。金属资源作为战略物资，众多因素会对需求与生产预测造成影响。金属价格是重要影响因素，其影响因子有供需基本面及宏观经济形势、货币政策、金融因素。此外，矿产资源开发不仅是企业战略，更是国家战略，生产会受国家宏观调控影响。所以矿山企业需要综合考虑诸多因素才能开展该项工作，同时使用套期保值等金融工具对冲风险。选矿厂基本不开展需求与生产预测工作，而是根据集团下达的综合生产计划安排生产。
２．２ 综合生产计划
选矿厂的综合生产计划主要包括原矿年处理量和金属年产量，每年滚动编制。选矿厂每年根据上一年原矿品位波动情况和实际生产能力初步制定年度生产计划上报集团，经集团综合统筹研究后批复下发，作为实际的综合生产计划。集团公司会同步下发生产质量要求，包括金属回收率（回收率低意味着金属流失、资源浪费）、精矿品位、精矿水分等。矿业公司接到集团的综合生产计划后编制生产计划表，将综合生产计划分解成月计划。
２．３ 生产作业计划与控制
生产作业计划是根据综合生成计划制定的月生产计划，一般由矿业公司按月下发至选矿厂。选矿厂根据各项生产指标完成情况制作生产报表，以班、日、月为周期统计生产进度与指标数据。如果发现当前生产完成情况偏离计划或生产质量不达标，则及时调整生产或分析工艺，形成生产作业计划与控制管理闭环。很多选矿厂采用人工制作纸版的班、日报表的方式管理，效率低。选矿厂通过自动化系统实时监控生产，由中控人员集中操作自动化系统，并调度现场岗位人员。中控人员与现场人员一般通过电话、对讲机相互沟通。假如选矿厂没有自动化系统，只能通过人力巡检方式了解现场生产情况，耗时费力。
２．４ 库存管理
选矿生产虽然是备货型生产系统，但生产的精矿产品会被直接运输至冶炼厂。选矿厂的精矿堆场可认为是库房，场地一般设计较小，仅做精矿的临时堆存。运输精矿的车辆出厂时在地磅系统称重，实时统计精矿出厂产量。精矿出厂产量反映作业计划完成情况，是生产进度控制依据。
２．５ 生产资源管理
选矿厂生产资源主要包括两类：生产物料和能源介质。生产物料包括钢球、药剂以及备品备件等；能源介质包括生产用水、电、风、气等。生产物料的管理包括需求计划与消耗统计。选矿厂每月初根据钢球、药剂等生产物料上月消耗情况以及本月生产计划制定需求计划，并将需求计划反馈供货厂商，厂商一般在２周内供货。选矿厂根据备品备件日常消耗情况、库存及使用经验制定需求计划，需求计划反馈集团公司，由集团统一采购。这种统一采购方式虽然降低了采购成本，却延长了供应周期，所以选矿厂备件需求计划需提前制定，提高需求量，往往导致备件库存积压。生产物料的使用情况通过每月制作消耗统计报表、盘点库存方式管理，需要投入一定的人工。能源介质管理的主要内容为消耗统计，以制作统计报表为管理手段，可反映生产成本。通过仪表计量水、电、风、气等能源介质消耗。选矿厂按工段、车间、全厂分别作为统计单元，制作各类能源介质消耗的班、日、月统计报表。对于磨机等高能耗设备，均会独立统计电能消耗，制作成关键设备能耗统计报表。
２．６ 生产质量管理
安全生产是生产质量的重要方面，是生产运作管理的首要任务，选矿厂通过建立管理制度进行管理。例如，庐江矿业选矿厂采用“全员参与，落实到人，设置奖惩措施”等一系列管理制度，但无法实现定量管理。
生产指标直接表征生产质量，如磨矿流程的溢流粒度、浓度，浮选流程的精矿、回收率等指标。通过第１部分对选矿生产特点的分析，选矿流程易受原矿性质变化和设备异常影响而导致紊乱，直接影响生产进度与指标。假如出现生产紊乱或指标异常，需要生产人员及时分析，人工调整操作参数来纠偏，这对生产人员的个人能力和经验要求较高。
结束语
选矿是根据矿石矿物性质，采用有效的方法，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生的有用矿物尽可能相互分离，获得冶炼或其他工业所需原料的过程，是矿产资源从矿石到金属制造过程的关键一环，也是有色金属企业管理的重点。有色金属矿山选矿生产原料没有国家及行业标准，但出厂产品需符合国家及行业标准，且价格由市场决定，这就需要行业企业不断提升选矿生产效率，以应对市场波动与行业竞争。生产运作管理所追逐的目标是高效、灵活、准时、清洁地生产合格产品和（或）提供满意服务。
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