湖南阿尔惠特科技股份有限公司（Hunan AL WIT Technology Co., Ltd）是低碳有色冶金国家工程研究中心和有色冶金自动化教育部工程研究中心的共建单位，并由此与中南大学刘业翔院士和桂卫华院士联合创建的铝电解智能制造创新团队形成了紧密的产学研合作关系，公司拥有铝行业的资深技术专家和优秀企业管理专家，致力于把铝电解的这种传统行业与“互联网+” 融合与创新，共同打造有行业特色的铝电解智能工厂。
公司以推动铝行业数字化、智能化、绿色化技术发展为己任，立足于铝行业深厚的产业背景，瞄准铝行业面向互联网+的远程高端工艺改造、基于互联网及大数据的远程监控和企业信息化系统升级等多方位、多层次、多角度的贴心服务，鼎力支持铝电解企业向基于互联网+的铝工业4.0转型升级，实现真正意义上的铝电解强国梦。
公司以智能硬件为基础，通过大数据平台打造铝电解技术服务生态链，为用户提供专业的技术咨询、技术外包、合同能源管理、托管运营、智慧工厂设计等技术服务。公司秉承“专业 创新 诚信 共赢”的核心理念，全力把握国家战略产业政策调整和现代信息技术发展的时代机遇，发挥专业优势，与广大客户与设备服务商一道，创新技术，潜心耕耘，立志成为中国铝行业最优秀的综合运营服务提供商。目前公司职员78人，其中高级职称及博士28人，是一支研究、开发与工程型人才相结合的队伍。
公司2015年创立，一直高度重视技术创新和知识产权工作，先后出台和配套了多项激励政策，特别对企业技术转化和创新能力提升的项目更是大开绿灯、不遗余力地进行支持。
近年来，通过自主研发获得发明专利、实用新型和软著等知识产权20多项，实现科技成果转化10多项，通过了双软企业认证，取得了高新技术企业资格。项目成果转化不但提升了公司产品高新技术含量，而且给企业带来了不菲的经济收入，激励公司未来进一步加大技术研发的投入，不断迭代提升，持续推动公司发展壮大。
高新技术企业证书
软件企业证书
发明专利证书
质量管理体系认证证书
中国有色金属工艺科学技术奖
采用先进的电解槽设计和工艺控制，提高电流效率，降低能耗，实现铝电解生产的高效运行。
开发应用烟气净化和回收技术，减少污染物排放，实现氟化物的高效回收利用，降低环境影响。
集成AI和大数据分析技术，实现电解过程的智能监测、预测和控制，提高生产稳定性和产品质量。
铝电解生产过程中，氧化铝浓度控制是电解生产最重要的一环，电解槽维持一个相对低窄的氧化铝浓度范围，对槽况和指标尤为有利，而低窄氧化铝浓度控制，对下料设备的可靠性提出了很高的要求。随着电解槽工艺状态的变化，电解质的物理属性会同步出现波动，其中，长包和堵料是最为头痛和最消耗人力的工艺问题，伴随国内氧化铝锂钾含量的升高和追求低过热度提效率的管理思路，这种下料故障问题越来越突出，是当前困扰电解生产管理者的痛点问题
为此我们开发了新型智能打壳下料系统，不但能与我们提供的智能槽控机有机结合，而且能通过气阀压力变化实时捕捉下料故障信息，并通过槽控系统的智能分析，实现打壳深度控制和下料故障报警，同时借助单点或多点组合下料来缓解堵料状况。
阳极行程一直是铝电解控制希望引入的输入变量，但传统的行程测量装置—回转计，误差大、稳定性差、需要经常性校准，因此没有作为特征变量进入控制程序，仅供阳极保护做个参考，没有发挥它应有的价值。其实精准母线位置所反映的高度变化信息，可以解析出电解槽阳极极距、过热度、电解质物理性质和炉膛大小等关键工艺状态信息，为此我们近几年着重研发了精准母线位置在线检测系统，本系统采用光栅编码器与精密电子尺结合的方法，既保证测量的精准度，又保证系统在恶劣环境下能长期工作，为铝电解控制系统的优化提供了技术支撑。
随着电解槽槽型的不断扩大，炉膛规整性和槽寿命问题变得越来越棘手，更容易出现局部的炉膛和炉底问题，相应地底部与侧部漏炉已经成为企业生产安全的核心环节，轻则单槽停槽，重则造成系列停电的大事故，而槽型变大后这种事故发生的几率和造成的损失越来越大，成为悬在生产管理者心头的“定时炸弹”。因此大型铝电解企业急需开发底部与侧部在线温度监测系统，实现漏槽实时监测和报警，将关键“隐患”消灭于无形之中。
另外，通过对电解槽侧壁温度传感器信息的长周期数据解析，可以为相应位置炉膛的变化情况提供可靠依据，为电解工艺优化奠定技术基础；同时温度传感器信息也可引入电解槽控系统，为控制系统实施过热度控制优化提供新的输入变量。
传统铝电解控制因为在线采集信号太少，无法从更深层次来对控制进行优化，更谈不上智能优化，基于数字化电解槽的控制技术从源头上解决了信息感知问题，为槽控系统提供了丰富的在线传感信息，从阳极电流分布—全槽侧壁温度—精准母线位置这些传感数据中解析出的电解槽工艺状态信息，无疑会为控制过程的优化插上翅膀，为智能优化奠定基础，使铝电解生产过程控制从经验型的粗放模式，转变为以数据做基础的精准模式，使病槽诊断的“中医”式看病模式，转变为“西医”式会诊模式。 基于数字化电解槽的智能控制系统是铝电解生产技术提升的核心和关键，是铝电解控制技术跨越式发展的标志。
现有的控制技术基于单一的综合槽电阻信号（compositecell resistance signal）来进行槽稳定性判断及氧化铝浓度的估算，对电解槽工艺故障的“局部性”特点先天缺乏可用信息，因此光靠目前电流和电压这两个在线采集信号来控制这种非均匀性会变得越来越困难，随着低电压工艺的实施和精细化管理的逐步推广，急需提供更多的在线传感器信号来解决控制中的精确性和均匀性难题，同时为铝电解现场工艺管理者提供基于在线传感器信息的实时分析工具，协助其及时、科学和准确地解决现场发生的各种工艺问题，并尽早将故障消除在萌芽状态。
通过增加铝电解槽的各种在线传感器信息（阳极电流，侧部和底部温度、阴极电流等），依靠对传感信息的解析和挖掘，获得各种描述电解槽工艺和内部状态的定性或定量信息，借助三维可视化技术较完整地构建出三维数字化电解槽系统（铝电解槽软“CT”），并通过用实时采集的传感器信息和离线采集的测量信息对动态仿真结果进行校正，达到更加准确可靠的效果。
智能控制优化是一个专家决策经验不断迭代的过程，基于互联网的远程工艺服务不但提供了现场工艺技术人员与工艺专家实时交互的机会，也为工艺专家不断优化控制策略和控制参数提供了高效的研发手段；而且这种服务可以借助云计算、智能挖掘和机器学习等控制优化技术来提升控制系统的鲁棒性（是指控制系统在一定结构，大小的参数摄动下，维持某些性能的特性）和决策精度，从而确保技术指标的波动长期控制在理想的区间，这是一个迭代优化的过程，随着数据和知识的积累，会形成一个优化效果不断提升、控制系统智能集众家工艺专家之长的良性循环。
智能工厂建设中软件研发投入是巨量的，而且是决定其成败的关键。工欲善其事，必先利其器，智能工厂构建工具不仅仅是监控界面三维可视化，必须包含更广泛的引擎或库级支持，比如动态仿真功能集成、在线智能优化、可视化脚本编程、通用控制算法集成、物理作业计算引擎、游戏级三维渲染引擎等，是真正面向智能工厂三维应用开发的全功能型、智能高效的一体化通用集成开发环境。
自主知识产权智能工厂集成开发平台（IDE）是未来产业互联网“卡脖子”型基础核心软件，我们在这方面已经起步，并取得了阶段性进展。铝电解智能工厂的构建是一个复杂的系统工程，必须制定详尽的总体规划和顶层设计方案，采取“边建设边出效益”的分步实施方案，我们已经初步完成了相关规划和设计工作，正在寻找大型铝电解企业合作实施。
公司最新研发基于云架构的全信息化智能铝电解控制器（槽控机），按智能化、模块化与远程化的硬件设计原则来设计铝电解智能控制器的逻辑单元，采用先进的低功耗ARM系列Cortex芯片，内置uLinux嵌入式操作系统，强大的数据运算能力满足了数字化电解槽系统和新型智能优化控制算法对硬件系统计算资源的苛刻要求，上下位机间采用高速以太网进行数据交换，并通过边缘计算模块实现远程访问与控制。
作为电解槽“心脏”的阳极，其电流分布状态与电解槽稳定性、氧化铝浓度分布及槽寿命等工艺指标密切相关，并且随着电解槽槽型的不断增大和低温低电压智能控制技术的不断推广，这种影响程度将越来越大；同时随着阳极电流密度的不断增加，阳极病变的实时监测也变得越来越重要，传统的在线测量方法采用模拟电路，计算资源昂贵，测量装置接触不稳定，配置和使用成本高昂，特别是每次换极出现的各类传感器接触故障，无法实现长周期的稳定采样，为此我们经过多年的研发，发明了一种创新性的检测方案，彻底解决了测量装置接触不稳定的难题，系统成熟可靠，性价比高，已经在铝电解企业规模化应用。
Alwit远程服务平台建设的目的，是为了解决槽控系统生产厂家如何高效、低成本为客户提供实时的工艺技术服务。铝电解控制系统投运后，其控制效果与工艺技术条件密切相关，当客户的工艺技术条件出现大的波动和出现突发事件时，关键控制参数需要适当调整，常规的做法是委派工艺人员到生产现场做售后服务，同一段时间一个工艺人员只能为一个客户服务，效率低、成本高，如果能将各个客户的控制信息统一送到Alwit的网络中心，经过信息加工后，通过互联网为所有客户（包括Alwit的工艺人员）提供工艺技术服务，将改变传统的工艺服务模式，不但能提高Alwit工艺服务效率、降低售后服务成本，而且能提高客户与Alwit的粘合力、提供更多更好的增值服务，实现铝电解生产全过程的远程监控、智能诊断、工艺优化、异常预警与全生命周期管理，全面提升生产效率、降低能耗、保障安全稳定运行。
远程服务客户端界面
铝电解远程服务平台
铝电解生产工艺流程以氧化铝为原料、冰晶石为熔剂，通过高温熔融电解、智能监控与稳定调控，实现铝液高效、低耗、连续生产；全流程覆盖原料制备、电解反应、出铝作业、精炼铸造等核心环节，遵循节能、环保、智能、高效的现代化生产标准。
对氧化铝、冰晶石、氟化铝、预焙阳极等原辅材料进行筛分、烘干、配比，去除杂质与水分，避免水分进入电解槽引发爆炸、影响电解反应效率，保证原料纯度达标、配比精准。
向电解槽内加入配比好的冰晶石、氟化盐等电解质物料，通过外部加热方式，将槽内温度逐步提升至940-960℃，使电解质完全熔融，形成稳定的熔融电解质体系，为电解反应做准备。
待电解质熔融稳定后，持续定量加入氧化铝，同时向电解槽通入超大直流电，开启电解反应；生产过程中需定时定量补加氧化铝，维持电解质浓度稳定，实时监测槽温、电压、极距等参数。
预焙阳极在反应中会持续消耗，需定期更换损耗完毕的阳极炭块；电解反应生成的液态铝会沉积在电解槽底部，达到一定量后执行出铝操作，采用真空出铝包，抽出槽底铝液。
将抽出的铝液送入精炼炉，通过除气、除杂、净化处理，去除铝液中的氢气、氧化渣等杂质，提升铝液纯度；随后将合格铝液送入铸造机，铸造成铝锭、铝棒、铝合金坯料等成品。
公司依托“低碳有色冶金国家工程研究中心仿真与控制”研发团队，结合工程实践经验丰富的行业专家和技术人员，利用“互联网+”等现代信息通讯技术手段和电解槽相关专用测量仪器设备，以节能降耗提效为主线，为铝电解企业提供工艺测试（检验、分析）、仿真研究、工艺诊断、工艺优化方案设计、运营服务、EMC技术服务、联合技术开发、大修改造、技术咨询、技术培训等专业工艺技术服务。
多年来，工艺服务团队参与服务的项目含盖了200KA、300KA、350KA、400KA、500KA、600KA等国内外主力槽型，均在节能降耗方面取得了长足进步，获得了客户的一致好评。主体技术获得了包括“国家科技进步二等奖”、“有色行业科技进步一等奖”等多项荣誉。
根据客户现场情况及需求，为电解铝企业提供定制的工艺检测及诊断，提供工艺诊断分析报告，结合用户运营、经济技术目标和检测结果设计工艺优化方案。具体项目包括：
• 常规技术条件测试与分析
• 复杂电解质体系元素成分综合分析
• 电解质初晶温度及过热度在线分析
• 作业质量跟踪评价
• 热场检测分析
• 电平衡检测分析
• 磁场分布与磁流体稳定性评估
• 流场检测分析
• 电解槽能量效率检测
• 氧化铝、冰晶石、氟化盐成分分析
• 阳极炭块理化性能检测
• 铝液成分与纯度检测
• 原料质量对生产影响评价
• 内衬材料状态检测与寿命评估
• 炉底、侧部保温结构热成像检测
• 大修方案设计与施工指导
• 节能型内衬结构优化推荐
• 电解槽三维模型构建
• 热-电-磁-流多物理场耦合仿真
• 极距优化、能耗优化模拟
• 异常工况预测与预防
• 依据检测结果形成完整诊断报告
• 针对性制定工艺优化方案
• 降低电耗、提升效率、延长槽寿命
• 现场落地指导与效果跟踪
根据工艺优化方案及用户需求，定制运行服务方案，依托“冶金自动化工程中心电解铝远程数据中心”及“阿尔惠特远程服务云平台”为电解铝企业提供“互联网＋远程服务”、“技术人员现场服务”、“远程＋现场服务”三种模式，在项目的实施和运行的全过程，提供完善的技术服务和生产运行监督，为铝电解企业生产“保驾护航”。
在服务期间，我们将利用现代信息通讯技术为用户组建一支高水平的专家团队，提供基于远程监控的技术服务，并可派驻专家和相关技术人员长期服务于现场，对于生产过程、设备状态、管理环节、操作质量、原料品位、质量和考核标准等方面进行全方位跟踪，协助企业不断完善控制、工艺和管理方案，对于存在的问题提出建议和整改意见，定期提供生产运行监督报告，从工艺、设备、控制、管理和运行维护等方面提供周到的技术服务，随时随地为企业生产过程排忧解难。
采用先进的物联网和人工智能技术，实现生产全流程的实时监测、智能分析和精准控制，提高生产效率和产品质量。
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