智慧化礦山建設改造的關鍵步驟
砂石料礦山的智慧化建設改造是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,能顯著提升安全、效率、環(huán)保和管理水平,增強企業(yè)的核心競爭力。這是一個系統(tǒng)性工程,需要分步實施、持續(xù)投入。以下是實施智慧化建設改造的關鍵步驟和內容:
一、頂層規(guī)劃與目標設定
1、現(xiàn)狀評估與需求分析:全面梳理現(xiàn)有生產(chǎn)流程、設備狀況、人員結構、管理模式、安全環(huán)保措施、信息化水平。識別當前問題。明確智慧化建設的具體目標。確定核心需求和優(yōu)先級。
2、制定智慧礦山藍圖:基于評估和需求,制定清晰的智慧礦山建設總體規(guī)劃藍圖。明確建設范圍。設定分階段目標和實施路徑。規(guī)劃所需的技術架構。
二、核心基礎設施建設
1、高速可靠的網(wǎng)絡覆蓋:部署礦山全域的高速、低延時、高可靠的通信網(wǎng)絡。技術選擇,可使用工業(yè)環(huán)網(wǎng)、4G/5G專網(wǎng)、WiFi6、LoRa等,根據(jù)場景需求混合組網(wǎng)。
2、物聯(lián)網(wǎng)感知層建設:在關鍵設備和區(qū)域部署大量傳感器,即設備狀態(tài)傳感器、環(huán)境傳感器、位置傳感器、計量傳感器、視頻監(jiān)控使用高清攝像頭、AI智能分析攝像頭。
3、數(shù)據(jù)中心與邊緣計算:建設或租賃云計算/邊緣計算資源,用于處理海量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、運行核心應用系統(tǒng)和AI算法。邊緣計算節(jié)點可部署在礦區(qū)現(xiàn)場,處理實時性要求高的任務。
三、核心智慧化應用系統(tǒng)建設
1、三維可視化管控平臺:建立基于GIS/BIM的礦山三維數(shù)字孿生模型。集成所有實時數(shù)據(jù),實現(xiàn)礦山運行狀態(tài)的“一張圖”可視化監(jiān)控和管理。提供直觀的報警、預警、統(tǒng)計分析展示。
2、卡車調度系統(tǒng):基于實時車鏟位置、礦石品位、道路狀況、破碎站排隊情況,優(yōu)化派車指令,減少空駛和等待時間,提高運輸效率。
3、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng):對破碎、篩分、輸送等工藝流程進行實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、產(chǎn)量和質量統(tǒng)計。
4、配礦優(yōu)化:結合地質模型和實時品位數(shù)據(jù),優(yōu)化開采計劃和配礦方案,保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定。
5、設備智能運維管理系統(tǒng):實時采集設備運行數(shù)據(jù),進行狀態(tài)監(jiān)測。分析實現(xiàn)預測性維護,提前發(fā)現(xiàn)設備潛在故障,變被動維修為主動維護,減少非計劃停機。管理設備檔案、維修記錄、備品備件。
6、人員車輛定位與防碰撞:實時監(jiān)控人員和車輛位置,設置電子圍欄,在危險區(qū)域或靠近時自動報警。
7、智能視頻監(jiān)控與分析:自動識別不安全行為(如未戴安全帽、未系安全帶、違規(guī)進入危險區(qū))、邊坡滑移早期預警、煙火自動識別報警。
8、邊坡穩(wěn)定性在線監(jiān)測:利用傳感器網(wǎng)絡實時監(jiān)測邊坡位移、應力變化,及時預警滑坡風險。
9、高風險作業(yè)電子票證管理:實現(xiàn)動火、高處、有限空間等作業(yè)的在線申請、審批、監(jiān)控和閉環(huán)管理。
10、粉塵智能監(jiān)測與治理聯(lián)動:實時監(jiān)測粉塵濃度,自動啟停噴霧降塵設備,并與生產(chǎn)設備聯(lián)動。
11、廢水處理監(jiān)控:監(jiān)測處理設施運行狀態(tài)和水質。
12、噪聲監(jiān)測:實時監(jiān)測廠界噪聲。
13、能耗監(jiān)測與分析:對主要用電設備進行能耗實時監(jiān)測和分析,識別節(jié)能潛力。
14、環(huán)保數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)上報:自動對接政府監(jiān)管平臺。
15、資源儲量與地質管理系統(tǒng):建立三維地質模型,動態(tài)更新資源儲量。結合無人機航測、激光掃描等技術,定期更新采場現(xiàn)狀模型,計算采剝量、儲量消耗。
16、綜合運營管理平臺:集成生產(chǎn)、安全、環(huán)保、設備、物資、銷售、人力資源等管理模塊。實現(xiàn)業(yè)務流程線上化、數(shù)據(jù)共享、協(xié)同辦公。提供多維度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和可視化報表,支持管理決策。
四、實施保障與注意事項
1、領導重視與組織保障:成立專門的智慧礦山建設領導小組和工作組,一把手工程。明確各部門職責。
2、標準化與數(shù)據(jù)治理:制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準和接口規(guī)范,確保系統(tǒng)互聯(lián)互通。重視數(shù)據(jù)質量。
3、分步實施,重點突破:切忌貪大求全。選擇問題明顯、見效快的環(huán)節(jié)先行先試,積累經(jīng)驗,逐步推廣。
4、選擇可靠的合作伙伴:選擇在礦山行業(yè)有豐富經(jīng)驗、技術實力強、服務能力好的系統(tǒng)集成商和軟硬件供應商。
5、人才隊伍建設:培養(yǎng)或引進具備礦業(yè)知識、IT技術、數(shù)據(jù)分析能力的復合型人才。對現(xiàn)有員工進行智慧化操作、維護和管理培訓。
6、持續(xù)投入與迭代優(yōu)化:智慧礦山建設不是一次性項目,需要持續(xù)的投入進行系統(tǒng)維護、升級和功能擴展。建立長效運維機制。
7、網(wǎng)絡安全:高度重視工業(yè)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡安全,建立完善的防護體系。
8、注重實效,關注ROI:建設過程中要緊密圍繞業(yè)務目標和問題,用數(shù)據(jù)說話,關注投入產(chǎn)出比。
砂石料礦山智慧化建設是一個以數(shù)據(jù)為核心、以網(wǎng)絡為基礎、以平臺為支撐、以應用為價值體現(xiàn)的復雜系統(tǒng)工程。其核心目標是實現(xiàn)生產(chǎn)更高效、作業(yè)更安全、環(huán)境更友好、管理更精細、決策更智能。成功的關鍵在于清晰的規(guī)劃、務實的落地、持續(xù)的投入和全員理念的轉變。
延伸閱讀
- 智慧礦山移動管控平臺是干什么用的?有什么優(yōu)勢?
- 礦山智能管控平臺的核心用途
- DCS砂石骨料生產(chǎn)線中央控制系統(tǒng)
- 智慧礦山管理系統(tǒng)包括哪些功能?
- 智慧礦山建設的技術應用
- 礦山自動化集中管控平臺是干什么用的?有什么用?
- 礦山自動化設備系統(tǒng)設計的步驟與要點
- 智慧礦山一體化智能管控平臺主要包括
- 礦山自動化設備系統(tǒng)設計的步驟與要點
- 云控智能礦山是干什么用的?
- 什么是智慧礦山?
- 智慧礦山建設的工作內容
- 礦山自動化改造的環(huán)節(jié)
- 智能化礦山的理解和發(fā)展方向
- 礦山生產(chǎn)系統(tǒng)應該包括什么系統(tǒng)
- 礦山智慧化監(jiān)管的環(huán)節(jié)與措施
- 砂石智能管理系統(tǒng)多少錢?
- 礦山智能化系統(tǒng)有哪些?
- 骨料生產(chǎn)線集散控制系統(tǒng)
- dcs控制系統(tǒng)在骨料生產(chǎn)的應用!