金屬礦山大型智能化系統(tǒng)工程
露天礦GPS車(chē)輛智能調(diào)度管理系統(tǒng)綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、 現(xiàn)代通訊技術(shù)、全球衛(wèi)星定位(GPS)技術(shù)、系統(tǒng)工程理論和優(yōu)化技術(shù)等先進(jìn)手段,建立生產(chǎn)監(jiān)控、智能調(diào)度、生產(chǎn)指揮管理系統(tǒng),對(duì)生產(chǎn)采裝設(shè)備、移動(dòng)運(yùn)輸設(shè)備、卸載點(diǎn)及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和優(yōu)化管理。
露天礦GPS車(chē)輛智能調(diào)度管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化卡車(chē)運(yùn)輸,降低總運(yùn)輸功和采裝與運(yùn)輸設(shè)備的等待時(shí)間,節(jié)能降耗,有效提高采裝與運(yùn)輸效率;實(shí)現(xiàn)電鏟、卡車(chē)、鉆機(jī)調(diào)度,優(yōu)化生產(chǎn),合理配礦,提高資源利用率;及時(shí)應(yīng)對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的突發(fā)事件,以實(shí)現(xiàn)及時(shí)響應(yīng)生產(chǎn)、及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)和安全生產(chǎn)?!奥短斓VGPS車(chē)輛智能調(diào)度管理系統(tǒng)”通過(guò)采用現(xiàn)代高新技術(shù)和符合露天礦生產(chǎn)實(shí)際的優(yōu)化模型,徹底改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理模式,是露天礦生產(chǎn)管理模式的一場(chǎng)革命。
產(chǎn)品介紹
礦山GPS智能調(diào)度系統(tǒng)由車(chē)載終端、網(wǎng)絡(luò)通信和調(diào)度中心組成。通過(guò)實(shí)施露天礦車(chē)輛智能調(diào)度管理系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)控和優(yōu)化調(diào)度礦山生產(chǎn)作業(yè)車(chē)輛、工程車(chē)輛等設(shè)備的運(yùn)行,形成一種信息化、智能化、集成化的新型現(xiàn)代礦山調(diào)度指揮和全方位的采礦生產(chǎn)控制和管理及決策智能化的平臺(tái)。
通過(guò)該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)及時(shí)響應(yīng)生產(chǎn)決策、及時(shí)提供調(diào)整生產(chǎn)依據(jù),形成礦山生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)信息管理與決策支持,達(dá)到優(yōu)化管理礦山設(shè)備和優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程,提高產(chǎn)量,節(jié)能降耗,提高礦山安全生產(chǎn)和科學(xué)管理水平。
1.實(shí)現(xiàn)精細(xì)化配礦:將大量低品位礦石實(shí)現(xiàn)配礦,提高資源綜合利用率,提高低品位資源利用率80%以上,降低礦山剝采比。
2.智能調(diào)度:優(yōu)化原有資源配置,按質(zhì)按量?jī)?yōu)化生產(chǎn),及時(shí)適應(yīng)生產(chǎn)條件的變化,對(duì)于設(shè)備故障和非正常生產(chǎn)情況及時(shí)調(diào)度,減少卡車(chē)不必要的空跑,降低油耗,同時(shí)根據(jù)鏟裝能力、運(yùn)輸能力、破碎能力的平衡,可以?xún)?yōu)化設(shè)備的出動(dòng)數(shù)量。
3.實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度,提高設(shè)備效率:提高效率8%—30%或更高,降低油耗3%—15%或更高。不同的礦山其管理水平不盡相同,因此系統(tǒng)會(huì)為礦山帶來(lái)不同的效益。同時(shí)系統(tǒng)的實(shí)施會(huì)改善礦山的管理水平,從管理層面發(fā)揮更大的效益。
4.GIS軟件:在調(diào)度室利用GPS對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控和跟蹤。無(wú)需管理人員頻繁的開(kāi)著皮卡車(chē)往礦山跑,在監(jiān)控中心即可完成現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度,節(jié)約油耗和人力成本,節(jié)省管理成本。
5.報(bào)警軟件:偷懶、超速、出界、無(wú)故停車(chē)、違章停車(chē)等一系列不安全因素進(jìn)行及時(shí)報(bào)警。并具有可中心實(shí)時(shí)查詢(xún)的全方位真正起到警示作用的車(chē)輛防碰撞功能。
6.產(chǎn)量、周轉(zhuǎn)量、運(yùn)距、設(shè)備出動(dòng)率、設(shè)備故障率、油耗等與生產(chǎn)相關(guān)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)生成調(diào)度圖表和報(bào)表,進(jìn)行科學(xué)分析,形成對(duì)司機(jī)、調(diào)度員科學(xué)的評(píng)價(jià)和考核,生產(chǎn)管理變得輕松、客觀。
7.形成噸公里的司機(jī)評(píng)價(jià)機(jī)制:提高一線(xiàn)職工的生產(chǎn)積極性。
1.智能調(diào)度
根據(jù)礦山既定生產(chǎn)條件,自動(dòng)優(yōu)化和自動(dòng)調(diào)度整個(gè)采運(yùn)作業(yè),提高礦山設(shè)備的利用效率,提高產(chǎn)量。系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)人工調(diào)度、自動(dòng)優(yōu)化調(diào)度、局部自動(dòng)調(diào)度或局部人工調(diào)度等多種調(diào)度組合方式。
2.設(shè)備跟蹤與狀態(tài)識(shí)別
系統(tǒng)自動(dòng)采集生產(chǎn)設(shè)備、操作人員、作業(yè)物料種類(lèi)、品位、故障、點(diǎn)檢信息等信息。系統(tǒng)界面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)刷新,保證跟蹤的實(shí)時(shí)性,刷新間隔不超過(guò) 5 秒,無(wú)閃爍。
3.歷史回放
軟件系統(tǒng)提供了查詢(xún)往日的歷史消息記錄的有效工具;可以選擇全部、部分或單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行回放,再現(xiàn)過(guò)去任意時(shí)刻、任何設(shè)備的生產(chǎn)狀況,為管理者提供客觀數(shù)據(jù)。
4.礦區(qū)地理信息系統(tǒng)
系統(tǒng)以礦山地理信息圖(GIS)以動(dòng)態(tài)的方式顯示礦山的工程位置、礦區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的狀態(tài)、位置和物料信息,以動(dòng)態(tài)示意圖方式將設(shè)備的位置、狀態(tài)、物料等信息顯示在礦山地理信息圖上。
5.礦山地理信息系統(tǒng)維護(hù)
我公司的礦山地理信息系統(tǒng)不使用 MapInfo、ArcGIS 等第三方軟件,采用完全自主研發(fā)的 GIS 系統(tǒng)平臺(tái)建立礦山地圖,并實(shí)現(xiàn)工程位置數(shù)據(jù)管理,實(shí)現(xiàn)道路網(wǎng)線(xiàn)、境界邊界線(xiàn)管理。
6.二維寫(xiě)實(shí)顯示
二維監(jiān)視可以方便的導(dǎo)入礦山 CAD 圖,方便查看挖機(jī)所在平臺(tái),及各個(gè)平臺(tái)的物料、品位情況??梢匀斯や浫脬@孔數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)一個(gè)平臺(tái)的鏟裝分區(qū)域預(yù)警和提示。
7.“噸公里”自動(dòng)計(jì)量考核
系統(tǒng)可自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出每車(chē)次的重運(yùn)運(yùn)距,并準(zhǔn)確計(jì)算出周轉(zhuǎn)量,提升高度。實(shí)現(xiàn)對(duì)司機(jī)的科學(xué)考核。
8.報(bào)警及處理
系統(tǒng)全程跟蹤設(shè)備的運(yùn)行,實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的生產(chǎn)狀況,對(duì)于沒(méi)有按照正常生產(chǎn)管理運(yùn)行的設(shè)備,在調(diào)度中心進(jìn)行及時(shí)報(bào)警,報(bào)警內(nèi)容主要有:
(1)超速報(bào)警
(2)越界報(bào)警
(3)非法停車(chē)報(bào)警等
(4)非正常生產(chǎn)作業(yè)
(5)違規(guī)行為自動(dòng)記錄在數(shù)據(jù)庫(kù),自動(dòng)輸出報(bào)表
通過(guò)報(bào)警處理系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)到設(shè)備的運(yùn)行情況,以便調(diào)度員及時(shí)、準(zhǔn)確的做出決策,快速的服務(wù)生產(chǎn)。大大增強(qiáng)系統(tǒng)人機(jī)交互能力。
9.報(bào)表系統(tǒng)
生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)生成報(bào)表并長(zhǎng)期存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù), 授權(quán)用戶(hù)使用 IE 瀏覽器即可實(shí)現(xiàn)查詢(xún),方便導(dǎo)出打印。
10.人工修改錄入
對(duì)于部分無(wú)法自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)提供人工錄入接口。例如質(zhì)檢化驗(yàn)數(shù)據(jù)。
11.油量監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)控卡車(chē)油量,偷油報(bào)警,根據(jù)生產(chǎn)狀況,合理調(diào)度卡車(chē)加油,自動(dòng)統(tǒng)計(jì)卡車(chē)噸公里耗油量。
12.載重計(jì)量
通過(guò)車(chē)載終端和稱(chēng)重傳感器、實(shí)時(shí)采集卡車(chē)載重量,并通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)提醒電鏟裝載,有效控制裝載,并可記錄真實(shí)產(chǎn)量數(shù)據(jù)。
13.車(chē)輛防碰撞
行車(chē)防碰撞預(yù)警系統(tǒng)充分采用 GPS 定位技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù),并輔以語(yǔ)音報(bào)警和預(yù)測(cè)算法等技術(shù),充分解決礦區(qū)作業(yè)空間復(fù)雜、作業(yè)強(qiáng)度大、盲區(qū)多、車(chē)型復(fù)雜以及人員長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)等因素造成的車(chē)輛碰撞事故等多種困擾生產(chǎn)管理者的問(wèn)題,并對(duì)礦區(qū)車(chē)輛的駕駛問(wèn)題進(jìn)行有序的管理,為露天礦的正常生產(chǎn)提供可靠的安全保障。
14.三維平臺(tái)
礦山三維 GIS 集成化應(yīng)用平臺(tái),以真三維的應(yīng)用模式展現(xiàn)整個(gè)礦山的地理、環(huán)境、設(shè)備和人員;三維展現(xiàn)礦山的信息化、自動(dòng)化系統(tǒng),包括地、測(cè)、采、選等系統(tǒng)?;谡嫒S GIS 平臺(tái)的數(shù)字礦山系統(tǒng)的每一個(gè)角落都以三維的方式展現(xiàn)和數(shù)據(jù)交換。
經(jīng)濟(jì)效益:
1.實(shí)現(xiàn)精細(xì)化配礦,提高低品位資源利用率 80% 以上。
2.智能調(diào)度,降低油耗和人力成本,節(jié)省管理成本。
3.實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度,提高效率 8%—30% 或更高,降低油耗 3%—15% 或更高。
社會(huì)效益
1.形成信息化、智能化、集成化的新型現(xiàn)代礦山調(diào)度指揮和全方位的采礦生產(chǎn)控制和管理及決策智能化的平臺(tái)。
2.平臺(tái)及時(shí)響應(yīng)生產(chǎn)決策、及時(shí)提供調(diào)整生產(chǎn)依據(jù),形成礦山生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)信息管理與決策支持,優(yōu)化管理礦山設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程,提高礦山安全生產(chǎn)和科學(xué)管理水平。
國(guó)電投霍林河露天煤礦
南礦始建于1976年,是我國(guó)第一個(gè)自行設(shè)計(jì)、自行施工的千萬(wàn)噸級(jí)現(xiàn)代化露天煤礦,與2019年?yáng)|方測(cè)控GPS生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)正式投入應(yīng)用,目前應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)輸卡車(chē)124臺(tái)、采掘設(shè)備29臺(tái)、工程機(jī)械39臺(tái),鉆機(jī)9臺(tái),并且系統(tǒng)根據(jù)不同設(shè)備的作業(yè)特點(diǎn)定制開(kāi)發(fā)了與之配套的車(chē)載智能終端系統(tǒng)。
系統(tǒng)智能調(diào)度算法根據(jù)作業(yè)起點(diǎn)、終點(diǎn),給車(chē)輛自動(dòng)優(yōu)化行駛路徑,并在車(chē)輛終端頁(yè)面、調(diào)度控制臺(tái)上實(shí)現(xiàn)路徑導(dǎo)航、顯示。根據(jù)挖機(jī)的裝車(chē)能力、車(chē)輛的運(yùn)輸效率,實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的自動(dòng)調(diào)度、智能調(diào)度,提高鏟裝、運(yùn)輸效率。
江銅集團(tuán)德興銅礦
2021年伊始,江銅集團(tuán)確定了“ 數(shù)字江銅” 戰(zhàn)略。德興銅礦率先在集團(tuán)內(nèi)成立”數(shù)字化部”專(zhuān)業(yè)部門(mén),加快推進(jìn)“數(shù)字江銅”的發(fā)展。經(jīng)由江銅集團(tuán)多方調(diào)研論證,多角度考量,最終選擇了與國(guó)內(nèi)智能礦山領(lǐng)域的龍頭企業(yè)——東方測(cè)控合作。由東方測(cè)控公司承擔(dān)的德興銅礦露天礦卡車(chē)調(diào)度系統(tǒng)項(xiàng)目于 2021年5月1日開(kāi)始實(shí)施,2021年7月29日在富家塢采區(qū)取代原美國(guó)模塊系統(tǒng)正式運(yùn)行,并于9月29日在銅廠采區(qū)同步正式運(yùn)行。運(yùn)行至今,系統(tǒng)穩(wěn)定,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,應(yīng)用效果得到江銅集團(tuán)的高度認(rèn)可。新卡車(chē)調(diào)度系統(tǒng)依托4G專(zhuān)網(wǎng)、GPS/ 北斗實(shí)時(shí)定位技術(shù)以及高效調(diào)度算法,可實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、真實(shí)地反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)情況和各設(shè)備的運(yùn)行、位置以及設(shè)備信息,實(shí)時(shí)優(yōu)化調(diào)度。項(xiàng)目實(shí)施后取得了良好效果。