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选煤智能化是怎样的一种场景

2022-01-10 来源:江西农业机械网

选煤智能化是怎样的一种场景?

在全球步入以智能制造为主导的工业4.0革命的时代背景下,选煤必将向着高度信息化、自动化、智能化的方向发展。当前,煤炭行业面临严峻的形势以及进一步增大的环保压力,加快煤炭供给..   在全球步入以智能制造为主导的工业4.0革命的时代背景下,选煤必将向着高度信息化、自动化、智能化的方向发展。当前,煤炭行业面临严峻的形势以及进一步增大的环保压力,加快煤炭供给侧结构性改革,推动煤炭企业升级转型发展迫在眉睫。而推进智能化选煤厂建设,将成为选煤厂管理及技术创新、减人提效、降低成本的重要手段和途径。

选煤厂智能化建设的本质是利用工业控制的智能化、数字化以及信息通信技术,通过生产设备的互联互通,基于大数据分析的决策支持,实现生产过程的实时监控和智能管理与控制,从而实现生产管理的深刻变革和管理模式的再造,达到提质增效的目的,全面提升企业的竞争力。

1、智能化选煤厂系统架构

选煤智能化以自动化控制技术为基础,依托现代化信息技术、计算机及网络技术,构建选煤厂智能管控系统,实现生产控制、生产管理、应用分析、决策支持、设备运行维护及过程质量等功能数字化,系统架构如图1所示。

2、智能化选煤厂建设目标及方案

2.1、建设基于移动终端的可视化协作平台,提高工作效率

可视化作为智能化建设的首要特征,也是推进智能化选煤厂的切入点。生产区域点多面广,只有集控员通过调度室上位机集控系统查看了解设备运行情况及报警信息,受众范围小、沟通效率低。构建移动互联的可视化协作平台,现场生产人员能够利用手持移动设备在地面全厂生产和辅助生产区域内随时随地查看全厂生产设备的实时状态,包括压力、密度、桶位、电流等各类参数,历史趋势及操作记录,授权人员可利用移动终端操作设备启停、调节设备频率、阀门开度、分选密度等。授权的管理人员可通过互联网接入系统,随时掌握生产信息,实现对选煤过程进行实时、动态、严格的工艺控制,确保产品生产过程完全受控。

可视化有助于及时发现问题。而解决问题时,在工作的具体执行上需要协同、交流、形成结论,并贯彻执行,对进程有可追溯的进度记录。通过手持终端实现选煤厂各岗位间、管理层与岗位之间的即时通讯,具体包括语音通话、对讲、语音留言、文字对话、发送视频图片等功能,可以非常方便地进行协同工作,提高工作效率。

通过形成生产组织管理和生产作业监测控制结合的管控信息化平台,能够实现管理信息与监控信息的集成共享,强化面向生产运行实时信息的管理决策及时性、科学性,为选煤厂安全生产提供高效、实时的管理手段支撑。

2.2、实现网络化的全厂综合管理模式

生产过程在可视化的基础上,可以逐步推广应用到机电设备管理、产品质量管理、劳资管理、成本核算、资产管理等业务领域。各业务科室在智能工作平台上,按不同权限能在统一的界面上看到其所需要的准确信息。业务信息在管理部门之间的高效流转处理,为各专业管理提供了主动、精细化的信息支撑,可为决策层提供综合运营信息统计分析,辅助管理者发现问题、跟踪落实、优化管理。

2.3、基于大数据分析的智能决策支持

在整个选煤生产过程中,通过实时收集生产过程中所产生的大数据,能对生产设备诊断、用电量、能耗、质量事故等方面进行分析与预测,并能够及时发现生产过程中的问题,从而实现进一步优化。通过对这些数据进行深入的挖掘与分析,系统可自动生成各种直观的统计、分析图表,如计划制定和执行情况、质量情况、库存情况、设备情况等;同时可以进行经营管理分析、生产效果评定,以提出生产效果预测或者生产指标建议,优化生产方式,为相关人员决策提供帮助。也就是说,基于大数据分析的决策支持,能实现选煤厂数字化、网络化、智能化的高效生产模式。

2.4、构建智能视频分析系统

现有传统工业电视系统只能监视不能达到控制的目的,而智能视频监控系统可弥补人眼观察的弱点,运用智能视频分析设备的数据处理功能,对视频画面进行分析,依据设定的规则进行判断,比如针对生产设备煤流异常、溜槽堵煤、厂区无人值守、重点区域非法闯入等实现语言报警及控制功能,将无需要关注的信息过滤,仅提供关键信息,做到有的放矢、实时防范,预防或及时终止非正常事件及生产责任事故的发生,节省人力物力消耗,降低成本,提高效率。

2.5、产品结构智能优化

将选煤厂智能化平台向上下游延伸后,上游可纳入矿井数据信息,结合采区煤田地质情况、井下工作面布置以及开采接续计划,构建原煤煤质模型,为选煤厂生产提供煤质预测依据;下游可打通产品市场信息,包括不同规格产品价格,市场需求量等。最后综合选煤厂的生产条件(灵活性及生产方式等),建立产品结构优化模型。通过模拟运算分析,按经济效益最大化原则智能推荐最优生产方式,实现煤炭企业的“采选销”一体化。

利用平台实现生产数质量数据录入、发布、定向推送,生成报表、历史记录及趋势曲线,能够自动生成产品质量调节建议。对生产过程中产生的、外部录入的各类煤炭质量数据进行自动整理分析,智能生成生产质量台账、商品质量台账、周报、月报等。可根据管理人员要求定制重点关注的生产数据,并通过各种智能终端,或通过短信、邮件等方式定向推送。

2.6、人员定位功能纳入智能平台

按照全厂工艺布局及实际区域比例绘制出形象直观、色彩适宜的视觉感知管理体系,使全厂设备布置、作业环节、巡检路线等环节标识清晰明了,生产过程中岗位人员巡查时,可视化定置在智能平台系统图中能动态再现人员的运动轨迹。

根据不同岗位安排,预设巡视路线,定期推送巡视任务,巡视结果实时记录反馈。授权人员可随时查看巡视任务状态、巡视人员的实时位置,确保作业人员和各项工作做到超前预控、全程各环节监控,甚至可规范岗位司机的作业时间、作业地点和作业内容,真正能实现生产全过程监管,为降低人员管理成本和保障选煤厂安全生产提供有力的技术支撑。

3、结 论

选煤厂具有高度机械化、连续化大生产的特点,原煤生产、洗选加工、装车发运环环紧扣,错综复杂,一个设备问题可能会导致整个产运销系统衔接不上甚至瘫痪,加上市场情况瞬息万变,原煤、铁路运输等外部条件的制约,如何根据市场行情、外部条件及选煤生产的内在规律,及时调节生产经营策略,获得最大经济效益,是选煤厂经营决策需要解决的重要课题。智能化选煤厂通过将全厂各系统融合统一,可实现选煤生产过程监控、调度自动化、决策管理智能化,选煤生产管理理念、运行方式方法和手段将产生由传统向现代化的新的飞跃,是选煤厂精干高效发展的必由之路

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