当前，全球制造业正经历以数字化、智能化为核心的深刻变革。对于工艺复杂、投资巨大、安全要求极高的有色金属行业而言，如何破解“设计冲突频发、施工协同低效、交付资料散乱、运维依赖经验”等长期痛点，成为企业高质量发展的关键命题。中铝国际沈阳院以七十余载工程积淀为根基，十余年数字化探索为引擎，在中铝集团华云三期电解铝项目中率先实现铝行业三个“首次”——首次全过程应用数字孪生技术，首次构建覆盖“数字化建造—数字化交付—数字化运维”全生命周期的完整体系，首次实现工厂静态数据与生产管理系统无缝对接。这一成熟、可验证、可运营的技术路径，不仅使华云三期成为行业内首座真正意义上的数字孪生工厂，也为后续青海600kA电解铝等重大项目提供了高效复用的标准化范式。

　　华云三期：从0到1

　　打造铝行业数字孪生“第一样本”

　　作为中铝集团首个全系列600kA电解铝工程，华云三期自启动之初就确立了“高起点、高标准、高效益”的建设目标。沈阳院以此为契机，将十余年积累的数字化能力系统集成，全面应用于项目全周期，实现了从理念到实践的重大突破。

　　在设计阶段，沈阳院全面推行三维数字化正向设计，构建覆盖全厂各主要工艺及辅助子项的精细三维模型，并组织工艺、结构、电气、给排水等多专业开展跨专业三维会签。通过可视化协同校验，提前精准识别管道、设备、钢结构之间的空间冲突逾千处，有效规避了传统二维设计难以发现的“错漏碰缺”，大幅减少施工阶段的设计变更与返工，显著提升设计完整性与施工可行性。

　　进入建造阶段，沈阳院打破传统设计院单向输出图纸的模式，在项目现场设立“数字化交付工程办公室”，长期派驻核心技术骨干驻场实施。依托统一的数字化交付平台，针对性开发多项定制化应用：将施工进度计划与三维模型动态绑定，结合无人机定期航拍，实现进度“所见即所得”，助力优化施工组织；开发AR移动端应用，现场人员扫描二维图纸即可实时生成对应三维模型，直观理解复杂节点构造；利用VR技术将母线安装、高空作业等高危场景转化为沉浸式安全培训模块，大幅提升培训效果与安全意识；同时，基于平台开发质量与安全管理模块，实现现场问题“发现—整改—验收”闭环管理，推动质量安全管控精细化。真正实现“建即所用”——施工所需信息在建设过程中同步生成、即时可用。

　　尤为关键的是，沈阳院在华云三期首次构建了真正“可用、可管、可延展”的数字化交付成果。项目完成全部5825张施工及竣工图纸与三维模型的精准关联，系统化归集数万份建设期资料，数据规模仍在持续扩充，并通过对模型进行数模分离，为设备、管道、仪表、阀门等工厂对象赋予唯一标识码，建成结构化的工厂静态资产库。这一“一物一码、终身可溯”的数据体系，使业主在后续运维中可快速检索任意设备的设计参数、采购信息、安装记录等全生命周期数据。

　　更进一步，沈阳院在行业内首次实现数字化交付成果与企业生产系统的直接贯通。系统预留Web service、标准API接口，已成功接入包铝统一数据中台，交付数据无需二次加工即可被生产一体化管理系统调用。目前，基于该数据底座开发的智慧管理大屏已投入运行，实现电解槽电压、温度、铝水平、分子比等关键参数的独立、实时展示与动态调整，推动运维模式从“被动响应”向“预测性运维”转变，显著提升生产稳定性与能效水平。

　　青海项目：从1到N

　　验证体系化解决方案的可复制性

　　华云三期的成功实践，为沈阳院积累了宝贵的标准化经验。在中国铝业青海分公司600kA电解槽产能置换升级项目中，这套经过实战检验的数字化体系被高效复用并持续优化。

　　随着青海项目有序实施，其技术路线与实施框架已全面对标华云三期的成熟模式，并结合现场实际不断完善。沈阳院在项目初期即设立“数字化交付工程办公室”，派驻团队驻场，同步推进三维设计、辅助建造与交付准备。目前已完成全厂29个子项的三维建模，有效识别并解决大量设计碰撞问题。

　　在建造环节，AR识图、VR安全培训、无人机进度监控、重点工序可视化模拟等应用已全面部署；在交付方面，全厂及地下综合管网等隐蔽设施的三维模型已完成美化，支持多终端三维漫游与测量；设计信息已全部解析录入静态数据库，数万份建设期资料正按计划结构化整理，目前已基本完成全量数据与模型的集成关联。系统同样预留标准数据接口，为未来接入企业数据平台、开发智慧运维系统奠定基础。

　　青海项目的扎实进展，充分证明沈阳院的数字化解决方案不是“一次性定制”，而是具备高度标准化、模块化和可推广性的成熟体系。这种“一次创新、多次复用”的能力，正是其区别于一般技术服务提供商的核心优势。

　　体系化赋能

　　从项目实践到行业范式的跃升

　　沈阳院的突破，本质上是一场工程逻辑的重构。传统模式下，设计、施工、交付、运维各阶段数据割裂，形成“信息孤岛”；而沈阳院通过统一编码、统一平台、统一标准，实现了全生命周期数据的贯通与增值。其核心价值在于：

　　——让设计成果直接服务于施工，避免“纸上谈兵”；

　　——让建设数据沉淀为可管理的数字资产，告别“资料堆山”；

　　——让交付成果无缝支撑智慧运维，终结“交完即断”。

　　这种“建即所用、交即能管、管即见效”的闭环能力，已在华云三期的实际运行中得到充分验证，并在青海项目中展现出强大的适应性与扩展性。

　　面向未来，沈阳院将持续深化数据应用，优化系统功能，推动数字化技术与产业发展深度融合。而华云三期与青海600kA项目所沉淀的经验、数据资产与标准化流程，不仅为中铝集团打造世界一流企业注入数字动能，更为整个有色金属行业乃至流程工业的数字化转型提供了可借鉴、可落地的“中铝方案”。