智能矿山建设改进计划范文(精选10篇)

智能矿山建设改进计划范文 第1篇

关键词: 物联网; 煤矿企业; 安全生产 ;“感知矿山”

0 引 言

煤矿安全生产,关系到人民群众的生命和财产安全。由于煤炭生产系统复杂,工作场所黑暗狭窄、人员集中、采掘工作面随时移动,加之地质条件差,在生产中不断出现新情况和新问题,如不及时采取相应的有效措施,可能会导致重大灾害事故,这些给安全工作带来了极大的困难。近年来,由于政府对煤炭生产技术的重视,铜川市煤矿安全生产形势呈现逐年好转 ,但与其他地方相比仍有一定差距,安全形势亦不容乐观。如何利用先进的信息技术手段,扼杀煤矿事故,提高煤矿的安全生产水平,成为目前摆在我市煤矿监管部门和煤炭生产企业面前的一道难题。

1 物联网技术与“感知矿山”

为了更好地推进铜川市煤炭产业的可持续发展和社会的稳定,信息化将成为其必然选择。目前,由于资金、观念等因素的制约,铜川市煤炭行业数字化进程缓慢,企业数字化装备缺乏,管理手段落后,安全问题尤为突出。为了改善煤炭工业这种落后的安全监测及管理手段,必须引入新的技术进行改造。物联网技术是当前大家公认的首选技术。传统煤矿管理信息系统一直是将物理基础设施和信息基础设施分开,物联网概念的引入打破了传统的思维模式。对煤矿安全生产而言,在物联网时代,人员、设备、矿井基础设施等将借助物联网技术形成一个互相通信、互相协同的整体,从而实现智能高效的矿山安全生产管理。物联网概念为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。物联网就是“物物相连的互联网”,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络。其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间,进行信息交换和通讯。通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器及信息传感设备,按约定的协议,把任何物品和互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络称为物联网。将物联网技术应用于煤矿安全生产和管理,俗称“感知矿山”。

“感知矿山”通过全面感知,对煤矿(地面、井下)安全生产、煤炭行业综合信息化、煤炭产量监控、人员定位、无线通信、设备综合自动化、环境安全监控、矿压监控等全面感知,并通过高速网络实现全面覆盖,同时还具有直观形象的应用,通过3D GIS实现全面展示矿区全息,来全面感知矿山。 “感知矿山”不仅提高矿山的安全管理水平,更多的是涉及到生产,如利用信息技术、网络技术以及传感网络对矿区煤运皮带、煤仓、洗煤厂、水仓、变电站等各个生产相关设备系统的感知和控制,实现了煤矿信息系统的一体化、自动化和智能化。

2012年,笔者到徐州夹河煤矿考察物联网,矿方技术人员手持一台平板电脑,熟练地用手指滑动屏幕向我们展示着,瓦斯监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统显示出实时的数据,同时,监控视频实时、画面流畅、清晰度高,系统操作也极为简单。看来,无论想看什么情况,都可以足不出户由这台小小的平板电脑代劳,这套系统完全实现了移动监控,真正将煤矿安全装在了“兜”里。也就是说,只要有手机网络信号覆盖,这套监控系统便有用武之地,“千里眼”“顺风耳” 是这样炼成的。这说明它不仅仅是一个将井下监控系统的数据传输到手机上的软件,是移动互联技术在煤矿安全领域的有益尝试,是转变传统工作方式的技术进步,是高新技术在传统行业的示范应用,其移动信息化所能带来的实时便捷的信息获取、处理和传递这一天然优势,突破了企业安全管理的困境,满足了传统信息化管理手段,让实现煤矿企业本质安全管理成为可能。

2 物联网技术的优势

物联网技术赋予物体智能特性,并将物体通过计算机通信网络与信息系统连接起来,实现了人与物体的沟通和对话,甚至实现物体与物体互相间的沟通和对话。它主要表现为:

一体化

它将复杂的人与物的对象连接到互联信息网络中,实现一体化的信息管理与控制。

自动化

实现井下电力、通风、排水、提升和运输系统井下无人值守的远程自动化控制,实现生产设备的智能控制、生产流程的优化调度和煤矿安全的智能保护。

可视化

实现对煤矿地理信息、工作区形态、机械设备的配备与运转状况、井下人员跟踪定位的全景显示。

因此,煤矿的可视化监控、人员设备定位、灾害预警、救灾应急指挥、智能生产调度等方面迫切需要提供一个全方位的信息感知网络、智能化的信息管理系统和支持智能化决策辅助,从而提高煤矿的安全管理水平,减少安全事故发生,降低事故人员伤亡,提高灾后抢险救援的科学性和有效性。

物联网技术还为煤矿安全监督管理引入了新的理念、新的技术和新的方法。把感应器嵌入到煤矿安全监控系统中,感知煤矿人员、机械、环境方面的各种状态信息,将现有分散、独立、单一的网络监管平台提升为系统、开放、多元的综合网络监管平台,实现人与机械、环境等物理系统的整合,物与物、人与物的互联互动,从而保证煤矿的安全生产,实现安全监督管理中“物物互联、智能感知、物物互动、智慧处置”的设想。

智能矿山建设改进计划范文 第2篇

完成改造了15套主井提升系统,每年通过多提煤直接创经济效益亿元;9个选煤厂实现集中控制后,每年增加入洗原煤800万吨,创经济效益亿元;6个综合自动化矿井建成后,各生产系统工作人员普遍减少,每年节省人员工资亿元。在节能降耗方面,全集团已经完成的主要综合自动化系统改造年节约能源近4000万元,其中,提升机变频调速改造,平均每台提升机年节约电费万元,全集团72 台改造的提升机,年节约电费1764万元;主扇风机变频调速改造,已完成变频改造的5个主扇风机,年节约电费万元;矿井排水系统自动化改造,10个排水系统优化排水运行模式,每年节约电费万元。更重要的是,自动化大大提高了矿山生产的安全性,降低了人员伤亡事故率和财产损失:2012年百万吨死亡率,连续3年百万吨死亡率控制在以下,安全生产保持了较好水平。

打基础

开滦集团始建于1878年,已有130多年开采历史,是国有特大型煤炭企业,被称为中国煤炭工业的源头和中国北方工业的摇篮,曾经创造了多个中国近代工业的第一。建国后到2012年底,开滦共生产优质原煤亿吨,精煤亿吨,上缴利税亿元,为我国工业化进程做出了重要贡献。目前,开滦已形成五大区域、七大战略基地,分布在河北唐山、河北张家口蔚州、内蒙古鄂尔多斯、新疆伊犁和准东、山西介休和海外加拿大地区。

开滦集团目前已经建成了完善的信息化网络和系统,为开滦集团的两化融合工作打下良好的基础。据介绍,集团计算机局域网,总计达到了74个,覆盖率持续保持100%,计算机网内的计算机台数达到万余台。全局共有行政交换机容量近38000门,生产调度电话交换机容量4700多门。集团所有煤炭生产矿井都建设了井下人员定位系统,共发放人员标志卡近5万张;部分矿井还投入了井下无线通信系统、井下应急广播系统;进行了集团财务集中管控、综合物流、设备管理、办公自动化、开滦精煤ERP等50多个集团级管理信息系统软件的开发和应用,投入了视频会议、安全生产监控等多个网上应用系统,矿井生产系统自动化改造与建设已经初具规模,综合自动化矿井覆盖率达到50%;建立了完善的矿井安全监测系统,覆盖率达到100%。

开滦非常重视“两化融合”工作,已经将其纳入集团发展的战略高度,并且高起点、高站位提出顶层设计思路,按照“总体规划分步实施”原则有序推进。集团领导多次对加快推进“两化融合”做出重要指示和要求,指出:“两化融合是支撑企业转型发展的战略性工作,是煤炭企业实现可持续发展、提升优化传统产业、提高企业效率效益和本质型安全生产的需要,要毫不犹豫地把两化融合工作抓紧、抓实、抓好,提升企业发展质量,增强企业竞争力”。

立标杆

在部级信息化和工业化深度融合示范企业(2012年)的大名单中,开滦没有被分在能源行业,而是因为“煤矿井下重大事故危险源识别、检测及灾变预测、预警系统”项目而被作为“安全生产”领域的典范。

“煤矿井下重大事故危险源识别、检测及灾变预测、预警系统”于2009年初立项,2010年初完成理论研究与方案设计,2012年初获得国家专利,年底通过了中国煤炭协会组织的科技成果鉴定。整个系统具体包括8大部分:煤矿重大危险源数据检测系统、水害识别、预测、预警系统;火、瓦斯危险源识别、预测、预警系统;顶板压力危险源识别、预测、预警系统;3D GIS集成数据处理平台; 3D GIS矿山数据仓库、模型及软件平台;煤矿专用GIS;以及WebGIS、组态软件平台。

目前该项目已在开滦钱家营矿的试点应用(总投资万元),运行效果良好,具备推广条件。对于项目的重要意义,王满福认为,“煤矿井下重大事故危险源识别、检测及灾变预测、预警系统”是将信息化、自动化技术综合应用于煤矿井下水、火、瓦斯、顶板等重大危险源的综合预测预警。利用井下网络系统对重大危险源进行数据采集、实时监测;以系统工程理论为指导,采用组态软件、空间数据库、GIS、多智能协作与过程分析等技术,对数据进行处理,通过决策支持系统,对可能出现的危险进行预测预警,同时利用综合自动化系统的调度和控制功能,对相应设备进行控制,大大提高了矿井生产的安全性。

谋未来

开滦正用实际行动践行着“科技是第一生产力”这一真知灼见。放眼未来,开滦已经从集团层面提出了基于两化融合建设“智慧开滦”的模式,以为企业转型发展提供强有力的支撑。

智能矿山建设改进计划范文 第3篇

1形势分析

党的_报告提出“发展现代产业体系,大力推进信息化与工业化融合”。在国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中提出“推动信息化和工业化深度融合,推进经济社会各领域信息化”。在中国煤炭工业协会编制的《煤炭工业信息化“十二五”发展规划》中,也把“两化融合”作为新阶段、新时期信息化工作的重点。“两化融合”的提出,将信息化提高到国民经济和社会发展的战略高度,信息化已成为工业结构调整和经济发展方式转变的催化剂。大力推进信息化与工业化融合,是“十二五”山西省煤炭信息化工作的奋斗目标,对促进企业做大做强,实现全行业转型发展、跨越发展,走新型工业化道路有着举足轻重的作用。

2“两化融合”的目标

大力推进信息技术与煤炭地质勘查、设计评审、矿井建设、煤炭生产过程、监测监控(井下环境、设备)、流通营销、企业管理的融合,改造提升煤炭行业与企业生产力和管理水平;实现生产过程自动化,大幅度减少井下现场一线作业人员,向无人工作面过渡;实现监测监控智能化,达到监测和控制的智能化联动;实现流通营销电子化,使煤炭供求信息、合同签订、物流动态、煤炭销售票款发放结算网络化;实现企业管理精细化,使煤炭的生产管理彻底摆脱粗放方式,实现以需求为主导、备品备件材料煤炭库存降至到合理的精细化、集约化生产。总之,“两化融合”就是要实现信息化与煤矿生产、安全、销售、管理各过程的全面、深度地融合。

3“两化融合”的指导思想及推进思路

指导思想:以科学发展观为指导,以服务全行业转型发展、跨越发展为宗旨,紧紧围绕转变经济发展方式这条主线,全力实施矿井机械化、信息化“两化融合”改造提升,着力构建以机械化、信息化、安全高效为特征的现代煤炭生产开发体系,全面推进煤炭信息化进程,提升行业监管水平,做大做强煤炭企业,增强企业经济效益和核心竞争力,促进山西省煤炭工业持续、快速、健康发展。工作思路:通过推动信息化融入煤炭地质勘探(查)设计、矿井基本建设(资源整合、升级改造)、生产过程(采、掘、机、运、通等)等各个阶段和环节,提升煤炭信息资源共享和生产自动化水平;加强全省煤炭专网的使用与监管,进一步强化瓦斯治理、隐患排查和六大信息系统的建设与完善工作,全面提高安全保障能力;充分利用煤炭专用网络系统,应用3G等最新移动通信技术,实现远程移动实时办公及监管;建立规范的煤炭行业信息资源标准,推动企业以生产、管理信息流为主线,改造传统管理模式,提升行业现代化管理水平;建设煤炭行业各类信息数据库,推进煤炭行业精细化、集约化管理。

4“两化融合”主要内容

煤炭行业“两化融合”涉及的内容主要包括:网络基础设施建设、地理(地质)信息库、煤矿安全信息化、生产过程自动化与信息化、管理信息化等。与其他行业相比,“两化融合”有其自身的特殊性:①煤矿地质条件复杂,生产过程中不可预见的因素多。②不同区域、各种类型矿井建设和采掘技术工艺存在差异。③煤矿井下生产工作环境中存在瓦斯、一氧化碳等可燃性有毒气体,同时湿度大、粉尘大,顶板围岩地压情况复杂多变。④煤炭生产过程中环节多,生产工艺离散,移动作业,衔接和管理难度大。⑤煤炭生产基本都是地下作业,电气设备多,电磁干扰强,无线电波穿透力弱,线路传输损耗大。⑥传统的煤炭开采既是高危行业,又是劳动密集型行业,井下作业人员较多,目前从业人员素质较低。这些因素决定了煤炭行业“两化融合”与其他行业相比有其特殊性和复杂性。如对电气自动化、信息化设备的制造和检测要求高,要具备煤安标志、防爆(隔爆)本安认证;井下信息的监测、提取、传输、传感器的研制等条件要求更加苛刻;涉及的硬件设备、软件系统数量大、厂商多,融合难度大。若将在其他行业成功应用的信息化技术推广到煤炭行业,还有很多工作要做。

网络建设煤矿网络建设应从生产现场通讯及自动化控制网、管理信息网、安全监管网三个方面展开。煤矿生产现场通讯及自动化控制网建设包括矿区通信专网、地面工业网、井下工业网和井下现场总线控制网。企业管理信息网建设包括集团公司办公信息网以及集团公司和下属煤矿之间的业务骨干网、煤矿的地面管理及办公网。为了支撑各种应用系统的运行,还需要建设信息化机房、综合布线,以及用于信息安全、网络管理的各专项系统,数据存储和灾备系统。煤矿安全监管网建设包括与行业管理部门和相关政府管理部门连接的监管专网数据共享平台。

地理信息煤矿所处煤田位置,主副井、风井建筑物坐标,井田面积,坐标拐点,地形地貌和地质勘探三维图形地理信息系统;煤矿储量、煤种、煤岩层分布、厚度及倾向和走向、地质构造、开拓方式、大巷、硐室、采掘面及管线设备布置仿真模拟立体地理信息系统。

煤矿安全信息煤矿安全信息化建设包括安全监测监控系统、煤矿井下作业人员管理系统、煤炭产量监控系统及安全执法网等网络系统的应用和完善;隐患排(检)查治理专家智能库系统、火灾早期预警和采空区束管监测系统、粉尘监测系统、探放水监测预警系统、顶板压力监测系统、冲击地压预测预报系统等。在上述安全监控系统的基础上,还应该建设统一的安全环境监测监控平台,能够实现各专业系统的联动分析、关联报警,提高安全管理水平。

生产过程自动化与信息化煤矿生产过程自动化与信息化建设应包括以下内容:综采、综掘集中控制系统、选煤厂计算机控制系统、煤矿瓦斯抽采(放)监控系统、煤矿轨道运输监控系统、煤矿胶带运输监控系统、煤矿供电监控系统、煤矿排水监控系统、煤矿通风、提升、压风设备自动控制及监测系统、地质勘探测量自动化信息化系统、煤炭外运装车配煤自动化及信息化系统、井下移动通信系统、井下移动多媒体信息系统、调度通信(广播)系统、调度室实时综合信息采集及监测监控系统、工业电视视频监控系统、视频会议系统、大屏幕显示系统、辅助设计系统、供水及水处理监测监控系统、热力(锅炉)监测监控系统等。煤矿应该建设仿真生产系统和生产执行系统实时反映煤矿整个生产过程的现状,实现对煤炭生产各环节和设备运行状态仿真实时监控,实现设备效率分析、能耗分析等,根据累计的实时数据对下一步生产过程进行分析模拟,进一步指导生产过程的调度与优化。

管理信息化煤矿管理信息化包括:调度室标准化管理信息系统、人力资源管理系统、物资供应管理系统、财务管理系统、生产技术管理系统、煤炭销售管理信息系统、设备管理信息系统、作业规程编制审核系统、企业资产管理系统、办公自动化系统、地质测量信息系统、煤矿安全管理信息系统、基本建设管理信息系统、安全生产应急平台及应急救援管理系统。通过这些系统的建设,建立适合企业生产模式的生产经营管理、机电管理、安全管理信息系统,逐步实现信息集成,为领导决策提供信息支撑。

各类专题数据库专题数据库用以存储和管理安全环境监控系统、生产过程自动化与信息化系统、管理信息系统产生的大量数据。此类数据库包括生产过程自动化实时数据库、人力资源数据库、财务数据库、物资供应数据库、生产设备材料备件数据库、地质测量数据库、销售管理数据库、生产技术数据库、基本建设数据库、安全生产应急平台数据库。通过对这些数据的管理,企业才能进行各种专题的数据分析,为领导决策提供支持。

5推进“两化融合”的保障措施与建议

解放思想,转变观念,大力宣传,整体推进实现山西省煤炭工业转型跨越发展,思想解放需要先行。要理解转型发展的深刻涵义,充分认识到“两化融合”对于促进转型发展的重要意义,解放思想,转变观念,达成共识。“两化融合”是一项涉及面广的重大创新型工作,涉及生产、安全、经营、管理等多个方面,资金投入大,实施难度大,必须站在全局的高度才能做好。各级监管部门和企业“一把手”领导,拥有人、财、物等方面的决策权,要进一步认识到信息化、特别是“两化融合”的重要性和必要性,把“两化融合”列入工作议事日程,亲自关注,亲自过问,亲自抓,这是“两化融合”成功的关键。

明确组织机构、工作职责,建立协调考核机制成立山西省煤炭工业厅“两化融合”领导组,统一决策和指导全行业的“两化融合”工作;设立山西省煤炭工业厅“两化融合”推进办公室,主要负责日常事务的处理,负责协调各部门、制定规划、试点单位等工作,起草“两化融合”考评体系及相关制度的检查与落实。

编制山西煤炭工业“两化融合”总体规划在推进“两化融合”工作中,总体规划要先行。从应用系统、总体构架、项目建设、项目实施等方面进行规划。应用系统分为监管部门和企业两个层面。总体构架分为应用层、业务支撑层、数据与信息层、网络硬件层和现场层五个层次。项目建设按四个阶段进行,一是准备阶段;二是方案的设计、评估修改及各类技术标准的制定阶段;三是示范和试点煤矿企业确定阶段;四是建试验区,扩大试点规模,总结经验教训,全面推广阶段。项目实施方面,建议成立市县煤炭行业主管部门、集团公司、煤矿各级领导小组、建设实施小组,对项目实施工作进行统一组织、协调、指导和监督,建立完善的监督、管理制度,创新项目建设管理机制,确保实施工作规范、有序、高效。

充分发挥社会各方面的人才优势“两化融合”工作是技术性很强的工作,建议组建相关专业协会和专家委员会,这些机构作为“两化融合”的智库,可以参与制定和审核相关标准,对各种建设方案进行论证评估等。协会和专家委员会应广泛吸收省内外研究院所、高校、煤炭企业、装备制造企业和信息技术服务企业的相关专家参与,特别是需要聘请相关领域的院士等高级人才作为专家委员会的成员,为两化工作提供强大的技术保障。一方面,协会是融智的平台,通过各种高端论坛、专题研讨会、学术交流会、组织观摩等活动,积累沉淀,逐渐形成“两化融合”知识库;另一方面,协会也是推广宣传的平台,通过这个平台来推广先进技术和经验,促进学习和交流。

搞好培训,储备引进人才首先是培养人才。要采取各种形式进行人才培养。一是各级煤炭培训中心要设置“两化融合”相关课程,培养师资力量,做好对各煤炭企业的经常性培训;二是要进行全员培训,特别是针对企业领导和管理人员的“两化融合”专题培训;三是要依托省内“两化融合”试点矿建立实践培训基地,定期组织企业相关人员实地学习;四是要以煤炭企业信息化项目为依托,培养创新型人才和复合型人才。其次是留住人才。制定政策,既要鼓励有煤矿专业知识并有煤矿工作实践经验的人员学习信息化知识,也要鼓励有信息化知识的人员学习煤炭生产知识,培养复合型人才;要给予信息化工作人员和主要生产岗位人员同等的晋升机会和薪酬待遇,以稳定信息化队伍;要制定行业人才激励政策、提高福利待遇、改善工作环境,做到事业留人、待遇留人、感情留人,调动人才的工作积极性。最后是引进人才。企业每年要有一定比例的人才引进计划,特别是既懂煤炭又懂信息化建设,能适应“两化融合”工作的高级复合型人才。

做好“两化融合”试点工作各选择一个具有代表性的大型国有煤矿和一个地方煤矿做“两化融合”试点,由政府牵头,给予政策和资金上的鼓励。同时,在试点煤矿建立专门机构,负责“两化融合”的项目建设、运行、维护工作,形成稳定的技术队伍。力争使试点煤矿在综采工作面远程控制、综掘自动化、监测监控、安全管理、设备管理、调度信息化、管理信息化等方面达到国际先进水平,成为“两化融合”示范矿井,并在全省煤炭行业推广。

研究和完善“两化融合”配套的行业规范建立和完善与“两化融合”相适应的一系列设计规范、安全规程、审批制度、评价体系等;修改现有的设计规范、安全规程和相关生产作业规程,为实现生产过程的自动化与远程控制提供依据。对于新建和改造矿井,在矿井设计阶段,就应要求按“两化融合”的标准进行各个环节的设计;修改现行的行政审批办法,包括矿井审批和评价体系,应按“两化融合”的要求对生产矿井采、掘、机、运、通等环节的自动化水平、岗位设置等提出审批要求。对煤炭企业领导的目标责任制考核中加入“两化融合”方面的内容。

发挥专网优势,完善综合监管和信息共享平台

升级煤炭专网采用MSTP技术升级改造现有的全省煤炭专网,将原组网方式由终端直连升级为各级局域网互连的广域网方式,实现带宽的动态调节,提高网络安全水平,满足网络应用不断增长的业务需求。

统一建设山西省煤炭行业基础信息数据库目前,煤炭行业基础信息缺乏统一规划,各应用系统存在割裂、交叉、重复现象。由于不同应用系统的信息管理和维护由不同部门完成,信息不一致的情况时有发生。建议建设山西省煤炭行业基础信息数据库和地理信息平台,保存全省各煤矿的证照、资源分布、采区分布、生产经营数据、安全信息、用工保险信息、主要设备信息等数据,为煤炭行业各职能部门提供统一和规范的信息服务。

完善煤炭行业综合监管信息系统结合煤炭行业基础信息数据库,完善山西省煤炭行业综合监管信息系统,使之成为煤炭行业主管部门日常管理工作的信息化平台。山西省煤炭行业综合监管信息系统除了现有的煤矿安全监控系统、煤炭产量监测系统、煤矿井下作业人员管理系统等应用外,还应扩充煤矿行政管理、煤矿资源管理、煤矿安全隐患排查与管理、安全生产信息调度、应急救援、用工与人员培训管理等应用。

智能矿山建设改进计划范文 第4篇

作为智慧城市的重要推动力量,企业的信息化和智慧化也就变得尤为重要。赛迪设计在多年的业务实践中,倡导把智慧企业放到智慧城市的大局中思考,让企业、产业和城市融合得更为密切,从而使智慧城市这一概念变成有源之水,为城市智慧化愿景的实现提供更多动力。

建筑工程业信息化应用

建筑行业,作为智慧城市的重要载体,对城市形态和功能的影响可谓重大。建筑企业的信息化、智慧化也就直接关系着智慧城市的整体推进。

赛迪设计把基于新一代信息技术的建筑工程行业信息化总体上分为四层架构:管理决策层、应用层、信息集成层和基础设施层。其中,新一代信息技术在建筑工程业的典型应用主要有三种:施工现场远程监控、建筑施工虚拟仿真和BIM。

■施工现场远程监控

施工现场远程监控可分为三个步骤:前端采集、信号传输及终端控制。鉴于物联网的基本原理以及施工现场安全管理的特点,首先进行前端采集,采用标签等对施工现场内的人员、设备、材料等进行标识,再应用射频识别技术(RFID)以及无线感应网络(WSN)对物体属性进行捕捉和获取,并将信息转换为网络传输的数据格式,采用网络通信技术传输到终端信息系统。最后,由相关软件对接收信息进行处理和计算,并通过终端显示设备实现直观的界面展示,还可通过视频云,融合云计算、人工智能及自动控制等诸多相关领域的知识,利用计算机视觉和视频分析的方法自动分析摄像机拍录的图像序列,实现对建设工程施工现场进行远程实时图像监控管理。

■建筑施工虚拟仿真

通过建筑施工的虚拟仿真应用可以直观、科学地展现不同施工方案的真实效果,定量地完成方案的对比,有助于施工方案的选择和优化,提前发现和解决问题,真正实现最优施工。为实现建筑施工的虚拟仿真,需要借助虚拟现实技术、计算机仿真技术、优化与建模技术等,建立复杂的数据分析模型,针对广域分布的数据资源和计算资源进行研究、分析、实验或修正,并提供直接真实的人机交互对话三维界面,计算规模庞大。云计算平台的集成计算引擎赋予支持系统强大的计算处理能力,能够满足建筑施工虚拟仿真应用中的海量数据存储与分析处理,是新一代信息技术在建筑工程行业的典型应用。

■BIM(建筑信息模型)

BIM是一个概念(或理念),可以理解为工程项目信息化集成管理系统。通过BIM,可以实现建筑描述通俗化、三维直观化,使设计师和业主等非专业人员对项目判断更为明确、高效,决策更准确;实现专业内多成员间、多专业多系统间的三维协同设计,避免不必要的设计错误,提高设计质量和效率;将建造过程与结果,在数字虚拟世界中预先实现,可以最大限度地减少未来真实世界的遗憾,使设计优化成为可能,保障工程设计企业最终产品的准确、高质量、富于创新。

智慧矿山的应用

环保问题和能源问题同样也是影响智慧城市落地的重要因素。在帮助相关企业实施信息化、智慧化的应用实践中,赛迪设计构建起了自己的研究体系,其对智慧矿山的探索和思考,对智慧环保和智慧能源有重要启发。

赛迪设计认为,智慧矿山是利用物联网、云计算、移动互联网等新一代信息技术将管理者最为关心的各类信息进行横向整合,使得矿山企业管理人员可以随时随地查看监测监控、超限预警、人员定位、井下视频监控、安全隐患管理等方面的信息,从而为生产、经营、管理和安全进行快速决策。智慧矿山的本质是安全矿山、高效矿山和清洁矿山。矿山的数字化和信息化是智慧矿山建设的基础。

智能矿山建设改进计划范文 第5篇

在2013年5月初举办的“2013深圳国际专业无线通信技术与信息博览会暨中国专业无线通信产业发展论坛”上,中国普天研究院展台上演示的“3G井下无线通信解决方案”吸引了不少业内人士和参观者驻足观看。这套为煤炭行业量身打造的综合无线通信“智慧矿山”系统依托成熟的TD-SCDMA技术,集语音、数据、视频、调度于一体,覆盖了通信联络、人员定位、监控检测三大功能的安全生产系统,为矿山智能安全生产管理提供信息化、智能化和自动化等全方位服务。

多年来,煤矿安全生产备受关注。煤矿通信水平直接关系到煤炭的生产及运营。建设智能矿山,大力推进安全可靠的煤矿信息化通信系统对煤炭企业来说迫在眉睫。据了解,2011年普天研究院便着手“3G井下无线通信解决方案”的项目评估与调研,并于当年商用版本,使产品从实验室迈向煤矿通信市场,引发业内关注。2012年10月,普天自主研发的“3G井下无线通信系统”取得煤矿安全认证。2013年伊始,作为首个样板矿的山东兖煤集团天池矿一期建网工作顺利竣工,它标志着普天研究院在3G井下无线通信系统架构、关键技术和典型的业务流程方面都取得了实质性突破。

山东兖煤集团下属的天池矿煤炭有限公司是我国煤炭行业龙头企业之一。普天为该矿提供的“3G无线通信系统”操作简便,易于维护,与煤矿生产安全系统有效融合,不仅实现了矿井上下的有效通信、人员定位、应急反应等核心功能,更重要的是,通信系统在稳定可靠的同时,结合矿井地理情况及原有设施状况,具有高安全性的特点,为天池矿的生产经营保驾护航。与此同时,普天这一“智慧矿山”系统既强化了生产作业的安全性又提高了企业的运营效率,是现代高科技在煤矿安全生产的创新应用。

目前,由普天提供核心技术的“3G井下无线通信系统”已在山西、山东、内蒙、宁夏等各大煤企投入建设和运行。普天研究院还与多家煤矿监测监控与通信调度行业知名企业形成战略合作,满足相关煤企在通信调度、人员定位、移动通话,无线数据等方面的实际需求,为我国煤矿安全生产、提高采煤效率提供无线通信系统建设的范本。

随着我国数字化矿山应用的不断深入,相信普天以井下无线通信系统为核心的智慧矿山解决方案将在全国煤矿企业中得到广泛应用,为我国煤矿信息化发展提供新的动力。为此,普天研究院还将更加深入了解煤炭通信领域需求,广泛开展煤矿等特色行业的市场调研,紧跟市场趋势,一如既往的为客户提供高效,安全,便捷的优秀解决方案,力争成为国内3G井下无线通信专家。

智能矿山建设改进计划范文 第6篇

关键词:矿山;信息化;现状;对策

Abstract: China's future informationization is the inevitable trend of the development of mining, minerals is necessary for the reform of modern enterprise. Based on the present situation of the construction of the informatization of mine, and put forward the mineral information construction to go _digital, intelligent, automation_ model of development, and to realize the sustainable development of mining industry informatization construction is of great significance.

Keywords: mine; Information; The present situation; countermeasures

中图分类号:TD65文献标识码:A文章编号:

1.前言

我国是矿业大国,拥有大中型矿山8000余座、小型矿山20多万个。建立于丰富矿产资源基础上的矿业是我国国民经济的基础产业,为国民经济的快速发展提供了重要的支持与保障。然而,随着全球经济一体化的迅速发展,我国矿山企业正面临着越来越激烈的市场竞争压力,大力开发矿山信息化建设已经成为矿企适应市场需求、提高自身竞争力的必经之路。2002年11月,党的_报告明确提出了“新型工业化道路”的概念,这是_为适应现代经济发展需要针对能源、矿业等传统产业所提出来的。新型工业化道路,是坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。根据国家的战略方针,矿山信息化建设就是指大力引进先进的管理理念,积极采取现代信息技术、数据库技术、传感器网络技术、过程智能控制技术等多元化的科学技术手段,在矿企的生产经营过程中对矿区生产、经营、管理各个环节逐步实现网络化、数字化、可视化、集成化、智能化、自动化的科学管理,有效整合各方资源,达到矿企工作高效、安全、绿色环保的目标。

2.我国矿山信息化建设现状

1970年代中期,计算机开始在国内采矿工业得到应用。1990年代,随着计算机技术的迅猛发展,我国的矿山信息化进程也得到进一步深入,许多大型矿企已普遍运用大中型计算机来解决科研、设计、生产中的一些复杂的实际问题。例如,中铝山西孝义铝矿、永平铜矿等根据国际矿业标准系统进行采矿设计;德兴铜矿率先引进美国DISPLATCH系统实现了露天采矿的计算机调度。

但是,与同时期的国际先进矿业发展相比,我国的矿山信息化建设进展还是相当缓慢、信息化程度普遍较低的。具体表现在计算机软硬件功能差、技术支持不足、劳动生产率低下、人员分配不合理、管理落后、缺乏长期规划、科研滞后、产品附加值小、缺乏统一标准,等等。在经济市场化、经济全球化的浪潮席卷之下,国内多数矿山竞争力弱、亏损日益严重,面临着愈加严峻的挑战[1]。

根据1990年代著名的米歇模型标准,现代企业的信息化建设进程可以分为起步阶段、增长阶段、成熟阶段、更新阶段等四个阶段,以及技术状况、代表性应用和集成程度、数据库和存取能力、信息技术组织机构和文化、全员文化素质和信息技术视野等五个特征。由此观照我国的矿山信息化建设现状,不难发现,我国的矿企信息化建设在相当长的一段时间内还将继续处于增长阶段向成熟阶段的过渡期。所以,在矿山整体进行信息系统规划的基础上进行信息系统的集成开发是当前信息化建设的重要任务,以满足矿山各个阶层的信息需求,方便矿山向成熟阶段的信息管理提供切实有力的技术支持。

3.矿山信息化建设发展的对策和建议

打造信息化的现代矿山不是仅仅停留在用计算机代替手工工作的层面上,而是培养现代意识,最终建立一个信息数字化、管理智能化、设备自动化的时空多维的综合信息系统。具体措施包括以下几个方面。

引进现代采矿观念,构建“数字化、智能化、自动化”的矿山模式

21世纪是数字时代;21世纪的矿山,也亟需引进一种全新的、科学的采矿观念,多方合力构建一种“数字化、智能化、自动化”的矿山生产管理模式。首先,数字化矿山是一种现代化的矿山形式,它是通过各种信息的数字化为基础平台和数据仓库来实现的。它要求矿山具备相配套的软硬件条件,比如快速准确的信息采集和处理系统;高效的生产经营管理信息系统;与国际互联网有效并接的企业局域网络;能够传递声频和视频信息的、大容量、高速的双向信息通讯网络等[2]。其次,智能化矿山是在数字化矿山基础上的一种智能采矿方式,即通过智能化的采矿设备、高速的采矿工艺数据采集和处理、高度现代化的采矿调度系统三个要素来作出准确、可靠的采矿决策。其中,高度现代化的采矿调动系统尤为关键。再者,数字化和智能化的矿山建设是自动化采矿得以实现的保障。全程自动化、遥控机器人工作,是采矿等高危行业的追求,也是科技高速发展的人类社会未来发展的必然方向[3]。

加大矿业信息化建设的扶持力度

国家有关部门应根据实际情况制定相关政策制度以鼓励矿企的信息化建设;加大矿山信息化的各项投入,包括资金、设备、咨询、法律、培训、时间等等。政府部门、矿企、科技公司、高校及科研所共同合作,大力开发具有自主知识产权的、适应我国国情的软件项目。所获科研成果可先在示范或实验基地进行调适,以点带面,逐步推广。

总体规划,统一各项技术标准,保障信息化的快捷实施

矿业各阶层应加强统筹意识和全局观念,通过基础性数据的建设和完善,使矿山的生产、管理、监督、经营各个环节都统一化、标准化,达到指标规范、口径一致,合理规划财力、物力、人力。这样才有利于进一步促进信息共享和管理集成,避免了“信息孤岛”现象的加剧,规范矿企乃至全国矿业系统的信息标准化建设,以期与国际矿业标准相接轨。否则就会陷入矿井、企业、公司各方信息集成时的重叠、混乱与不兼容等问题,降低了生产效率和经济效益。

加强人才引进,培养一支专业水平高的信息化队伍

一支高素质、高水平的矿山信息化队伍,不仅包括熟练掌握高尖端科学技术的矿学人才,还包括具备现代经济意识和国际意识的金融、管理、法律人才。相关人才的培养可与高校、科研所合作,共同培养一批具有创新精神、科研精神、团队精神、安全保密意识、良好心理素质的新时代复合型人才。这样做,一方面有利于提高人员的专业技能和职业素养,另一方面也保障了校企间及时有效的技术沟通,产学研结合、互惠共赢。同时,矿企也应主动为各阶层的人员提供培训深造、技术交流的机会,努力创造安全、舒适、和谐的工作环境,保证最大程度地发挥人才潜能[4]。

充分利用各种网络手段,与国际接轨

随着我国成功加入WTO,企业借助互联网和局域网等手段与各国间的经济交流日益频繁。同时,电子商务正迅速渗透到社会生活的方方面面,给全球范围内的市场经济、商业交易模式带来了划时代的变革。因此,矿企数字化、智能化、自动化的实施也就越来越依存于各种网络之中,矿企也可以借助电子商务实现跨区域、跨时空的经营管理。

4.结语

我国是一个能源、矿业富饶的大国,同时也是一个人口大国。随着经济不断发展,对不可再生的矿物、能源的需求将越来越大,当前能源资源与社会经济发展构成了尖锐的矛盾。因此,为了又快又好地提升我国矿业生产力水平和实现矿业现代化,必须加快我国的矿山信息化建设的进程,并充分意识到矿山信息化建设的意义和作用。矿山信息化建设,既是当前国内外矿产资源开发研究的热点、难点;也是化解采矿这一高危险行业风险的根本途径,是国家战略资源安全保障体系的重要组成部分,是提升我国矿山国际竞争能力的重要措施;更是提高资源利用率保持生态平衡、保证世界矿业可持续健康发展的有效举措。

当然,矿山的信息化建设是一项长期而艰难的工程,是一个全新而复杂的领域,国内许多基础理论和关键技术尚有待研究攻克。因此,我们不能满足于现有的成就,而应该正视现存问题,积极迎接各类挑战,确保矿山信息化建设稳健、快速推进。

【参考文献】

[1]王正祥,李马,杨莉萍,朱文纲等.矿山信息化建设的探讨[J].矿山机械,2008(20).

[2]赵力强.浅谈煤矿企业信息化及数字矿山建设[J].机械工程与自动化,2011(3).

智能矿山建设改进计划范文 第7篇

摘要:近年来,我国建筑能源呈上升趋势,能源开采行为成为了主要的建筑话题。然而,因为矿山的工业区与住宅区都远离了城市中心,没有得到良好的矿区管理方案、验收方案和后期管理方案,导致矿区的生活水平严重下降,资源与生态遭到破坏。迅速制定和实施一套矿山绿色建筑的设计方法是现今矿山地区的迫切需要。

关键词:能源,绿色建筑,南丹大厂矿区

Abstract: in recent years, our country building energy is rising and the energy mining behavior become a major building topic. However, because of the mining industry and residential away from the city center are, didn_t get good mining area management solutions, acceptance scheme and the later-period management plan, the standard of living of the mining area in serious decline, resource and ecological destruction. Quickly to develop and implement a set of mine green building design method is now mine area of urgent need.

Keywords: energy, green building, south Dan giant mining area

中图分类号:O741+.2文献标识码:A 文章编号:

绿色建筑设计能针对矿区的独特地形和情况提供良好的改善方案,有着不可低估的潜在力量,为世界各国所推崇。就我国矿区情形,以南丹大厂矿区为例,展开对矿区绿色建筑设计的论述。

一、矿山绿色建筑的有关概况

绿色建筑是一个新兴与新型的设计概念,要从实际当中利用好,必须深层了解绿色建筑设计的概念和设计原则。

(一)矿山绿色建筑的定义

绿色建筑是指资源和能源有效利用、保护环境、亲和自然、舒适、健康、安全的建筑,即“资源有效利用”的建筑。矿山绿色建筑是在以人为本的基础上,利用矿区自然条件和人工手段来创造一个有利于人们舒适、健康的生活环境,同时又要控制矿区自然资源的使用,实现向自然索取与得到自然回报之间的平衡。它所代表的是多功能、环境好、科技含量高而又可持续发展的建筑,把矿区居住、生产建筑共融于地域的自然生态平衡系统中,与自然共同自由健康地生长。具有节地、节水、节能和改善矿区生态环境,减少矿区环境污染,延长矿区建筑物寿命等优点,并具有无废无污、高效和谐、开放式和闭合性良好循环的特征。

(二)矿山绿色建筑的设计原则

基于矿山绿色建筑的新型性,我们要先知道它的五项原则。

智能矿山建设改进计划范文 第8篇

关键词:自动化理念;数字矿山;建设

数字矿山是基于动态、多时空的采动系统,包括井巷工程、地层环境与矿体,以计算机信息技术、网络通信和矿山实时监测为中心的技术系统。自动化理念下的数字矿山建设是矿业发展的必然趋势,通过积极建设数字矿山,实现科学化决策和矿山高效管理。

1 数字矿山建设概述

采矿工业的发展关系着国家可持续发展、人身安全、环境保护和资源利用,数字矿山建设一直以来是各国科技研究的重要内容。建设数字矿山是指将矿山中相对固定的空间位置信息,如矿山运输、排水、供电、提升以及井下地质构造等内容,准确、全面地描述出矿山生产运营的三维控制模型,综合矿山企业的过程控制系统、生产执行系统和资源计划等构成一个信息广泛的数字矿山,对矿山采掘、生产运营和自动化管理控制等系列活动进行可视决策、调度指挥、智能分析、仿真模拟和现实虚拟[1],实现智能化和自动化的矿山管理,提高矿山生产的经济效益和社会效益。

2 数字矿山建设的现状

传统矿山生产多是人工作业,采矿质量和工作效率有限,并且易发生各种安全事故,威胁采矿工作人员的人身安全,传统矿山企业管理粗放、装备和技术水平落后,生产、设计、决策等环节依赖于经验,自动化程度较低。而随着市场竞争、生产安全、经营管理等因素的影响,建设数字矿山势在必行,但需结合矿山实际统筹规划,改善矿山日常生产运营存在的问题,应积极引进现代化科学技术,基于数字矿山平台,集成管理系统和生产应用,提升矿山安全管理水平和市场竞争力。当前,我国数字矿山建设起步较晚,很多矿山企业没有将信息资源作为一种重要资源进行综合利用和统筹开发,数字矿山的信息基础薄弱,系统性能不够稳定。一方面,矿山企业对于数字矿山建设的认识不全面,混淆了数字矿山建设和信息化建设的概念。数字矿山建设是自动化现场作业、三维模拟、信息自动化的有机结合体,由于矿山企业对数字矿山建设的经验不足,而且矿山生产运营又有着个性化的特点,可参考和借鉴的内容较少[2],使得数字矿山建设存在较大难度。另一方面,数字矿山系统孤立,数字矿山的安全管理、信息监控、辅助设计和信息系统之间,信息不共享。

3 自动化理念下的数字矿山建设

三维辅助决策系统(GIS)

数字矿山建设以三维辅助决策系统为核心,通过仿真虚拟技术和三维建模过程,虚拟再现矿山采掘、生产和运营环境,集成矿山生产运营决策、安全调度指挥、生产计划调度以及采掘生产管理,实现对矿山经营管理和安全生产的实时监控、可视化调度和分析决策,为矿山应急救援指挥、技术调度以及安全生产管理提供重要的技术支持。

协同办公管理系统

自动化理念下数字矿山建设需要构建协同办公管理系统,协同办公是以政府单位和企业信息化建设为核心的软件系统平台,基于该软件系统平台建设资金流、物流、信息流和工作流的信息化应用框架,加强个人消息、公共信息、系统数据、知识文档等信息的沟通交流。同时对协同办公管理系统设计工作交流管理、信息管理、资源管理、会议管理、档案管理、公文管理、表单管理、邮件管理、首页管理和系统管理等功能模块。

矿山企业资源计划

矿山企业资源计划(ERP)结合矿山企业的实际生产运营计划,进一步优化生产管理的流程和功能,从而确定财务管理、销售管理、人力薪资管理、选冶管理、仓库管理、采购管理、运输管理、设备能源、安全管理、生产管理、计划管理、储量管理、系统管理等功能模块[3]。

井下地表通讯系统

井下地表通讯系统以电缆、光缆为信息传输媒介,建立井下局域网,基于TCP/IP协议,实现和Internet、矿山局域网的信息通讯。井下地表通讯系统需设置视频监控模块、井下工作人员与设备调度、跟踪和定位模块以及语音通讯模块,实现监测与交通监控之间的数据传输。通过对井下地表通讯系统设计模块化结构,结合数字矿山建设实际情况,在不同阶段,分步、分期进行实施。

生产执行系统

生产执行系统(MES)是面向矿山企业生产车间的实时信息系统和生产管理技术,MES为矿山企业提供精细化、有弹性、快速反应的制造环境,有助于矿山企业按期交货、降低成本,提高服务质量和产品质量。MES实现的关键在于矿山生产与计划的密切配合,车间管理人员通过MES了解矿山生产现场的情况,及时做出准确判断,快速采取应对措施,确保矿山生产计划的快速执行。MES为矿山企业管理人员进行矿山生产运营过程管理和监控、控制生产成本和产品质量提供了重要工具。

过程控制系统

人机定位管理。人机定位管理主要实现以下功能:第一,自动记录升降井工作人员,显示具体每个人准确的上井和下井时间;第二,识别卡管理,包括人车识别卡匹配查询、识别卡分配、新卡入库管理等;第三,重大危险信息警示,动态显示矿山井下的危险信息,提醒工作人员注意所在区域的危险和风险因素,采取有效安全防护措施,在井下危险场合,如盲巷,设计语音站,组织工作人员随便进入;第四,CAS/PDS反碰撞系统,在车辆与车辆、工作人员与车辆相遇时,提前发出报警信号,提醒行人和司机,避免发生安全事故;第五,实时定位,通过人机定位管理系统,在屏幕上显示任一时刻井下车辆和人员的位置,实时查询井下车辆和人员的数量和分布情况。

通风排水控制。实时监测矿井通风机的反风和开停、电机绕组温度、轴承温度、通风机功率、风量以及风压等状态信号,一旦发现矿井异常情况,快速发出报警信号,并传送到矿山信息管理中心,按照紧急预案有效处理。

尾矿库预警监测。通过尾矿库预警监测系统对尾矿库库区筑坝、尾矿排放等情况进行巡检和观测,准确高效地指挥尾矿库生产,实时观察牲畜或者闲杂人员进入尾矿库等情况,及时发出报警信号。

安全生产调度指挥。安全生产调度指挥系统是一个集矿山信息采集、调度、决策、显示、控制、切换、处理等为一体的综合性系统,实现整个矿山生产运营的有效、全面和持续监管,随时掌握矿山安全生产情况,识别安全风险,对可能存在的风险提前预警,提高化解和防范矿山风险能力,确保矿山安全、稳定、高效运行。

4 结束语

随着矿山开采越来越深,对于矿山企业的生产运营要求也越来越高。矿山的安全生产运营离不开技术创新和科技支撑,通过建设数字矿山,实现标准化、系统化、规范化的采矿生产运营,实现最大化的经济效益,推动矿山企业的快速发展。

参考文献

[1]吴立新,汪云甲,丁恩杰,等.三论数字矿山――借力物联网保障矿山安全与智能采矿[J].煤炭学报,2012,3:357-365.

[2]杨光.试分析自动化、信息化与数字矿山[J].机械管理开发,2013,5:68-69+72.

智能矿山建设改进计划范文 第9篇

1物联网技术与我国煤炭生产现状概述

随着国家对矿山安全的重视程度不断加强,矿山企业在各种安全监控、生产自动化系统方面的投入逐年加大,对保证矿山的安全和正常生产起到了重要作用。由于我国煤炭储存条件复杂,煤矿自动化水平低,井下用人多,生产安全监控系统采用的技术比较落后,功能单一,使得生产成本高,安全形势不容乐观。

“物联网”概念的问世,打破了煤炭生产行业生产自动化和安全保障技术发展的传统思维。过去的思路一直是将物理基础设施和信息基础设施分开。对煤矿安全生产而言,在“物联网”时代,各类传感器、电缆、电气设备、钢筋混凝土等将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基于物联网可以对煤矿复杂环境下生产系统内的人员、设备和基础设施实施有效的协同管理和控制。物联网为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。

物联网技术支持下的煤炭生产自动化,在生产组织和流程方面将会发生明显的变化,具有以下的特征:将矿山地理、矿山建设、矿山生产、安全管理、产品加工与运销、矿山生态等综合信息全面数字化,将感知技术、传输技术、信息处理、智能计算、现代控制技术、信息管理等与现代采矿及矿物加工技术紧密相结合,构成矿山中人与人、人与物、物与物相联的网络,动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程。

2煤炭生产安全监控的物联网技术及其实现

从煤矿安全监控方面看,基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现综合自动化的基础上,实现三个方面的物联网。即:矿工周围环境的物联网,实现主动式安全保障;矿山设备的物联网,实现预知维修;矿山灾害风险预测的物联网,实现各种灾害事故的预警预报。

主要包括以下自动化系统的建设:1、系统集成平台建设:建设全矿井安全、人员、设备的感知集成平台,实现全矿井地面远程监控。2、矿山网络平台建设:包括井上、井下高速工业以太网和调度指挥控制中心工业以太网建设;利用无线传感器网络建立覆盖煤矿井下,保障出现故障或灾害情况下通信链路的通畅。3、人员安全环境物联网平台的建设:集成现有安全监测、人员定位系统,实现矿工对周围环境的感知和信息传输。4、设备物联网系统建设:对井上、井下各生产系统的远程监控,对矿井进行自动化监控,感知设备工作健康状况。所有自动化子系统将连接到统一的物联网平台,从而实现面向生产自动化的物联网体系,该系统由一个功能完善的软件控制系统进行控制。

需要指出的是,煤矿井下移动设备、人员、及矿山灾害的分布式监测均需要无线网络,这包括无线语音、无线数据、无线信息传输。其用途包括:设备工况监测监控、灾害环境信息监测、人员定位、机车管理、通信等,形成一个完善的无线感知平台。这样就能够保证在出现自然灾害时,系统能够保持正常工作,为生产救援提供最大的支撑。

3煤炭生产物联网系统及其实现

从煤矿生产方面看,基于物联网技术的煤炭生产自动化是在实现生产自动化的基础上,实现三个方面的物联网。1、煤炭采掘系统的自动化及其物联网。2、运输提升系统自动化及其物联网。3、矿井提升系统的自动化及其物联网。

目前,煤炭采掘系统自动化方面具有以下特点:(1)采煤设备向电牵引方向发展,使装机容量越来越大。(2)以计算机为核心具有多种传感器的工况监测与故障诊断系统,已成为先进高效综采设备的主要特点。 (3)工作面输送机向重型化、大运量、高寿命、高强度发展。

运输提升系统的物联网,主要对以下情况进行监测:胶带机打滑、堆煤、煤位、超温洒水、烟雾、温度、沿线急停、跑偏、断带等。智能跑偏及拉线保护是对胶带机运行当中的跑偏故障进行保护和沿线出现紧急情况时进行紧急停车。堆煤保护要求监测煤点是否堵塞,出现故障能控制胶带机紧急停车。烟雾保护监测驱动部因机械摩擦产生的烟雾,并能控制胶带机紧急停车。超温洒水保护对驱动部发生火灾进行停车洒水保护。打滑保护监测要求在胶带机上安装测速传感器。温度保护是通过设置在电机上的温度传感器连续监测电机温度。断带保护通过断带保护传感器监测胶带是否断裂。

矿井提升系统的自动化及其物联网,可以通过建设一个调度指挥中心实现,如图1所示。结合煤矿提升机控制系统的具体情况,在提升机房增设主控器以及相应传感器,通过矿井工业以太网实现提升机远程监控。针对装卸载系统,分别增设装载站PLC系统和卸载站PLC系统,实现对装卸载系统的远程监控。总体网络在调度室监测主、副井实时数据,在工作站上进行工况的显示

4 结语

如何利用物联网技术解决煤矿生产自动化过程中人员安全环境的感知问题,解决矿山灾害状况的预测预报、减少或避免重大灾害事故的发生,解决安全生产的智能控制,煤炭工业物联网技术的发展潮流以及产业标准等,都是面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业的应用需要解决的问题。本文介绍了自动化的物联网技术的主要优点,指出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭行业实现过程中的需要注意的问题。针对我国煤矿生产技术的现状,提出了面向生产自动化的物联网技术在煤炭生产和安全保障方面实现的基本方案,为建立煤矿安全监控与自动化生产新体系提出了新的思路和方法。

参考文献

[1] 煤炭企业信息化组织管控体系研究, [J]煤炭经济研究,2011,(10)

智能矿山建设改进计划范文 第10篇

自进入21世纪以来,信息技术为广大居民的生产生活带来了很大的变化,机电设施也在整个生产过程发生着变化。在机械采矿中,添加了多种智能、自动化设施。由于是机械设施,在生产与运行中很容易出现各种问题,从而影响矿业发展。因此,在现实工作中,必须将诊断与维修技术作为研究重点,在将要发生或者发生故障时,对其进行预警,控制故障延伸,确保工作人员安全。

1故障诊断技术的总体概括

设备诊断技术概念

从整体来看:故障诊断技术属于防护方式,它是在确保生产过程的条件下,让各个设备的参数满足最佳状态,然后再通过精密的仪表、仪器检测设备是否满足运行要求,是否有数值变化和破损现象。如果有异常,明确出现异常的原因,破坏程度,能否持续利用,能够持续利用的时间,然后再结合设备的受损度,看能否利用代替性的设备延伸时间,减小成本消耗。当然,这一切工作都是在正常的运行状态中才有效。

故障诊断的技术原理

目前,应用在矿山机电设备智能故障诊断的技术主要包含:数字建模、数据采集、识别分析、状态预测和信息处理。数字建模是诊断智能故障的总规划和原则,它要求展现智能分析优势。例如:在数学模糊诊断中,A是可能发生的事实案例,B是数据库事例,通过对比A与B,在分析权值与特征的条件下得到准确的结果。数据采集,是矿山机电设备事先制定好参数值,然后再诊断设备,进行数值采集,用建模的方式对两份数值进行比对。一旦数值参数大于预设范畴、曲线变化,那么说明机电设备还存在问题。识别分析,是在掌握机电设备测试参数与原始参数的情况下,结合参数变化,从故障库中找到类似样本,再确认产生故障的原因。也只有智能分析与识别,机电设备诊断与检测才能达到智能要求。状态预测,是在预测、识别现有参数后,结合相关资料,验证机电设备运行状态,同时这种结果具有很好的可信性与真实性,该预测结果同时也是深入机电设备运行的有效条件。信息处理,则是一份有效的测试参数,它要求将数据模型变成参数模型,再通过分析等形式进行处理。它能准确分辨无用与有用信息,通过综合处理信息,找准诊断结果和过程分析后,最后得出一份理想的分析报告。

2矿山机电设备出现故障的原因

配合关系

从检查已有设备故障反馈的信息来看,大多数故障都是零件原配变化或者损伤造成的。在这期间,零件损伤是零件原设计与形态出现偏离,这种偏离多数是机械使用或者内部因素所致。常见的零件损伤体现为:意外和老化损伤所致。

超出设备负荷

在相关设备设计之前,工作人员都会对参数极限进行限制,一旦其输出参数超过设计极限时,它的运行状态就会遭到破坏,甚至出现不同程度的故障。如果是超负荷造成的故障,就必须对技术参数和相关设备进行调整,并且采用适当的方式,以帮助其改善承受力。

设备损耗

设备损耗是在内外因素的共同作用下,随空间与时间的改变,其综合能力不断降低。造成这种情况的主要原因是:机件刚性不够、间隙过大、部件磨损与老化、相关设施磨损、系数过大、负荷增加、关键负荷的联接发生磨损与变形等。

3故障诊断在矿山机电维修中的运用

诊断类别

从故障诊断的目的来看:它是对机电设施的计划与检修,以此保障各种生产设施运行的连续性。大致分成:事后检修、根据周期检修和状态检修。事后维修是机电设施发生故障的治理方案,不属于主动对策的范畴,而是大多数机电设施在没有准备的状态下采用的方法。因此,将事后诊断应用在矿山机电设施中的效果并不太理想,其检修质量也有待提高。周期检修相对固定,并且带着强制的特征,同时也是负责的展现。该方式方便易操作,大多数情况下是结合维修或者使用周期操作,从外看这种似乎会增加工人成本,事实上它是不可缺少的打基础部分,从某种角度来看它也是节约成本的体现,通过积极防护设施,延长相关设备的使用年限和周期,并且及时发现和修复问题,最大程度的避免问题带来的停产损失。因此,固定维修对矿山机电设备具有很好的作用,它能最大程度的做到防患于未然,从而降低经济损失。状态检修,是在数据分析的条件上,让每个工作人员负起对应的责任,然后再结合各种部件出现问题的时间推断故障时间。虽然这种预测不能准确捕捉时间,甚至还存在误差,但是能给企业警告的作用,避免措手不及的状况发生。在争取将设备控制在萌芽阶段的过程中,帮助其延长使用周期,减小安全隐患,以确保生产正常进行。

诊断方法

首先是参考历史进行诊断记录,通过对局部系统和元器件进行排查,找出问题症结,这也是矿山机电设施诊断与维护的主要方法之一。一旦出现故障,对相关结论进行精细归纳,最后生成诊断集。第二次出现类似故障时,就能借用诊断路径与经验对其进行处理与诊断。它的优点是相同故障发生时,定位快速。其次是智能诊断,在控制系统、模拟人脑的基础上,获取、再生、传递、利用相关信息,最后利用已经准备好的经验策略。其具体包含灰色系统、模糊诊断、专家诊断、神经网络等方法。当前,应用最广的是神经网和专家体系,让诊断更加智能化。矿山机电设备故障诊断具有隐蔽性与复杂性,通过传统的方法进行精确、迅速的诊断。同时,专家系统能精确的应用专业知识与经验,通过模拟思维,对故障进行求解,最后得到结论。在人工智能诊断的基础上,借助计算机系统与已有经验解决故障。

4矿山机电设备故障监测的步骤

从整体来看:矿山机电设施故障诊断主要包含以下步骤:信息采集、处理、识别、建模和预测。在信息采集中,对机电设施运行参数、状况与数据信号进行有效监测,利用传感器传输的信息数据进行整理,最后放进网络进行存储,以备后续利用。信息处理,是对设备运行状态进行数据整理和识别。当然,在这期间,存在有用与无用信息之分,因此必须对相关信息进行区分与整理,剔除无用信息,并且转换数据,对具体信息进行有效分析,最后将数据变成设备能接受的信息与数据。信息处理与识别是在信息采集后,对相关信息进行识别与分析,包含数据分类、识别与分析,然后再将信息与之前得到的数据进行比对,最后得出设备运行中可能存在故障的区域、故障原因与类型。在矿山机电生产中,机电设施由多种信息数据和参数,并且和设施状态、是否存在隐患有着直接的关系。对此,必须建立起良好的模型,以确定和反映设备状态与故障之间的数学关系。预测技术是对机电设施的故障状况以及剩余使用时间进行预测,它能作为机电设施故障维修与保养的条件,从而避免机电设施出现不必要的故障。

5.结语