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數(shù)字化煤礦解決方案

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數(shù)字化煤礦解決方案摘要力控科技數(shù)字化煤礦解決方案是以*的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)、3S技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)

詳細(xì)介紹

數(shù)字化煤礦解決方案

摘要

力控科技數(shù)字化煤礦解決方案是以*的煤礦機(jī)電一體化技術(shù)、3S技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合*的煤礦管理體系，以煤礦安全生產(chǎn)、高產(chǎn)高效、綠色可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，構(gòu)建資源布局合理、業(yè)務(wù)體系完備、運(yùn)轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)高效、安全保障有力的煤礦數(shù)字化平臺，實(shí)現(xiàn)煤礦從生產(chǎn)管理、綜合調(diào)度、集中監(jiān)控、資源協(xié)調(diào)、能耗管控、質(zhì)量監(jiān)督、安全應(yīng)急、環(huán)境監(jiān)測的全面管理，并實(shí)現(xiàn)一張網(wǎng)、一張圖的綜合調(diào)度指揮與信息輔助決策分析。

一、方案概述

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，煤礦信息化也在深入應(yīng)用并逐步為煤炭企業(yè)提升管理發(fā)揮重要的作用。但是，現(xiàn)有的煤礦信息化大多只是某個(gè)專業(yè)方面的應(yīng)用，未能實(shí)現(xiàn)煤礦信息的全面綜合利用、未能充分發(fā)揮信息的綜合效能。因此，為了適應(yīng)現(xiàn)代煤炭企業(yè)智能化管理的要求，就需要構(gòu)建數(shù)字化煤礦系統(tǒng)，充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，提高煤礦企業(yè)的管理效率和工作質(zhì)量，進(jìn)而提高煤炭企業(yè)的技術(shù)水平、管理水平，以及綜合決策水平。

二、設(shè)計(jì)目標(biāo)

l 以煤礦高效率管理與高質(zhì)量應(yīng)用為核心，以信息資源綜合開發(fā)利用為主線，構(gòu)建資源布局合理、業(yè)務(wù)體系完備、運(yùn)轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)高效、安全保障有力的煤礦數(shù)字化系統(tǒng)平臺，提高煤礦科學(xué)化、規(guī)范化和現(xiàn)代化管理水平。

l 加強(qiáng)煤礦安全管理規(guī)范、生產(chǎn)操作規(guī)程、質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，開展在線監(jiān)測、實(shí)時(shí)控制、遠(yuǎn)程運(yùn)維，以及生產(chǎn)全過程的跟蹤，提高整個(gè)生產(chǎn)過程的安全性和可靠性。

l 通過完善的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，建立高效、強(qiáng)大的煤礦安全生產(chǎn)及調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、安全參數(shù)動(dòng)態(tài)監(jiān)控、關(guān)鍵環(huán)節(jié)視頻監(jiān)控、生產(chǎn)進(jìn)度監(jiān)控、井下人員生命安全監(jiān)控等全面管控，提升生產(chǎn)監(jiān)督與安全保障能力。

l 以安全生產(chǎn)為核心，建立煤礦生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、料、法、環(huán)等關(guān)鍵生產(chǎn)要素的管理，對整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行智能調(diào)度，為高效率、高質(zhì)量完成生產(chǎn)目標(biāo)提供強(qiáng)有力的保障。

l 利用三維動(dòng)畫、GIS等系統(tǒng)，建立煤礦三維地質(zhì)模型和地理系統(tǒng)，為煤礦資源的可視化、開采生產(chǎn)的可視化，以及安全管理的可視化提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

l 實(shí)現(xiàn)煤礦物資的全過程管理，從入廠計(jì)量、檢測入庫、到使用出庫及庫存盤點(diǎn)的管理；對物料的移動(dòng)、消耗等過程進(jìn)行管理，并進(jìn)行物料平衡的分析與優(yōu)化。

l 實(shí)現(xiàn)煤礦設(shè)備從啟用、建檔、維護(hù)保養(yǎng)、檢維修、檢定、停用、報(bào)廢等全生命周期的管理；實(shí)現(xiàn)智能設(shè)備的互聯(lián)、互通，以及遠(yuǎn)程運(yùn)維；對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、執(zhí)行效率、能耗情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤與監(jiān)控、分析與優(yōu)化，從而提高設(shè)備的生產(chǎn)能力和綜合效率。

l 對煤礦的水、電、汽、燃?xì)狻⒐┡仍唇橘|(zhì)進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)量與采集，實(shí)現(xiàn)能源實(shí)時(shí)監(jiān)控、能耗動(dòng)態(tài)分析、能源優(yōu)化控制、能源結(jié)構(gòu)持續(xù)改進(jìn)的源鏈管理；通過能源大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)煤礦能效分析及能耗負(fù)荷預(yù)測；基于能源大數(shù)據(jù)構(gòu)建煤礦能耗模型，實(shí)現(xiàn)煤礦能源平衡與優(yōu)化，促進(jìn)煤礦節(jié)能降耗，推動(dòng)煤礦逐步向低碳轉(zhuǎn)型。

l 實(shí)現(xiàn)煤礦周邊空氣、水質(zhì)、土壤及污廢排放等的在線監(jiān)測與動(dòng)態(tài)管控，對環(huán)境污染及超標(biāo)排放等情況進(jìn)行智能報(bào)警，并針對生產(chǎn)情況及影響環(huán)境質(zhì)量的因素等進(jìn)行分析、評價(jià)，做好環(huán)境保護(hù)與治理。

l 構(gòu)建集生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案、資源調(diào)度管理、模擬仿真為一體的可視化、數(shù)字化的安全應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)，通過生產(chǎn)流程圖、GIS跟蹤、視頻監(jiān)控、移動(dòng)應(yīng)用等多種方式，實(shí)現(xiàn)安全應(yīng)急事件的動(dòng)態(tài)感知、智能分析與輔助決策，提高煤礦應(yīng)急調(diào)度管理能力，有效支撐煤礦安全生產(chǎn)。

三、系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下圖所示：

系統(tǒng)功能架構(gòu)如下圖所示：

四、功能特點(diǎn)

1、 綜合監(jiān)控，智能報(bào)警。通過與各種自動(dòng)化設(shè)備、工業(yè)視頻、井下通訊、定位等煤礦安全生產(chǎn)子系統(tǒng)的集成，對生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行全面監(jiān)控；對井下設(shè)備運(yùn)行狀況、瓦斯及一氧化碳含量、井下人員位置及活動(dòng)情況等進(jìn)行的實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)控與跟蹤；對于異常情況進(jìn)行及時(shí)、精準(zhǔn)預(yù)警，并根據(jù)報(bào)警信息及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)與聯(lián)動(dòng)處理。

2、 煤礦“一張圖"GIS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井下3D精準(zhǔn)跟蹤。系統(tǒng)采用三維立體顯示模式，利用GIS技術(shù)匯總煤礦井下CAD圖及井下巷道信息，通過360°任意自由旋轉(zhuǎn)、放大、縮小的3D電子地圖，直觀地展現(xiàn)礦井整體和各個(gè)不同角度、工作層面的立體結(jié)構(gòu)圖，并顯示井下巷道的坡度、深度、實(shí)際長度等重要信息；能夠精確顯示全礦井的人員在巷道中的分布、實(shí)時(shí)活動(dòng)的信息，并能夠自動(dòng)定位、動(dòng)態(tài)跟蹤。

3、 煤礦、可視化調(diào)度指揮管理。利用信息可視化技術(shù)、多媒體技術(shù)及Internet/Intranet等*的信息技術(shù)，通過多樣化的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、圖表、視頻信息等，為生產(chǎn)調(diào)度及決策提供支撐和依據(jù)，實(shí)現(xiàn)煤礦調(diào)度管理。

4、 實(shí)現(xiàn)煤礦關(guān)鍵資源的全面管理。實(shí)現(xiàn)煤礦設(shè)備從啟用建檔、運(yùn)行維護(hù)、巡檢、故障報(bào)警、檢維修，以及報(bào)廢、停用等全生命周期管理，并對設(shè)備狀態(tài)、運(yùn)行效率進(jìn)行監(jiān)視、跟蹤，對能效進(jìn)行分析；對煤礦機(jī)電設(shè)備、小電器、電纜等進(jìn)行管理與防爆檢查；對煤礦所使用的物料及物料在生產(chǎn)過程中的移動(dòng)、存儲(chǔ)、計(jì)量、跟蹤等進(jìn)行管理，并進(jìn)行物料平衡與分析；實(shí)現(xiàn)煤礦地測管理，涵蓋地質(zhì)、測量、水文及儀器儀表。

5、 能耗管控與優(yōu)化，提高能源利用率。對煤礦生產(chǎn)過程中涉及的水、電、氣、汽、熱等各種能源的消耗進(jìn)行集中管控，實(shí)現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控，到能耗統(tǒng)計(jì)、節(jié)能分析等全過程的管理。

6、 嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量管理。實(shí)現(xiàn)對礦井原煤、商品煤、洗選煤等煤樣從采樣、化驗(yàn)、分析、生產(chǎn)檢測報(bào)告的全過程質(zhì)量管理；根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的自動(dòng)判定；對于不合格品，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警，并啟動(dòng)不合格處理流程，進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量及批次的溯源。

7、 實(shí)現(xiàn)一通三防管理，保障煤礦安全生產(chǎn)。實(shí)現(xiàn)礦井通風(fēng)管理、瓦斯管理、防滅火管理、綜合防塵管理、技術(shù)措施及規(guī)章制度管理、安全監(jiān)測管理、安全儀器儀表管理等，為煤礦安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

8、 煤礦安全應(yīng)急管理。運(yùn)用GPS、GIS、GSM/GPRS等技術(shù)，結(jié)合導(dǎo)航定位設(shè)備、電子地圖，形成煤礦應(yīng)急監(jiān)控中心，對應(yīng)急救援現(xiàn)場進(jìn)行綜合實(shí)時(shí)監(jiān)控，為指揮調(diào)度中心全局掌握現(xiàn)場情況、救援進(jìn)度及統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮提供便捷，確保整個(gè)救援過程快速、高效地推進(jìn)；系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)與應(yīng)急現(xiàn)場視頻畫面的聯(lián)動(dòng)，并通過GIS系統(tǒng)定位、生產(chǎn)流程圖監(jiān)控跟蹤，調(diào)出現(xiàn)場視頻監(jiān)控畫面，進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、直觀的監(jiān)視；對應(yīng)急資源及應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行管理與調(diào)度，及時(shí)進(jìn)行應(yīng)急事件的響應(yīng)與處理。

9、 嚴(yán)格的環(huán)境質(zhì)量管控。系統(tǒng)可以按固定頻次或隨機(jī)檢測煤礦周邊的大氣、水、土壤質(zhì)量，有效跟蹤煤礦排放對環(huán)境的影響；系統(tǒng)可以按照環(huán)保質(zhì)量指標(biāo)的要求，實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量，并進(jìn)行自動(dòng)判定及智能報(bào)警；系統(tǒng)對生產(chǎn)廢氣、廢水等污染物排放點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格的采樣、檢測，跟蹤并記錄排放達(dá)標(biāo)情況；對于不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的排放，進(jìn)行報(bào)警。

10、 實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)銷管理。系統(tǒng)對運(yùn)銷調(diào)度、遠(yuǎn)程運(yùn)銷管理、煤碳定量裝車、汽車智能稱重、汽車衡防、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、智能門崗系統(tǒng)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)進(jìn)行全面的信息采集、存儲(chǔ)、傳輸和有效管理，幫助煤礦提高工作效率，堵塞經(jīng)營管理漏洞，提高服務(wù)質(zhì)量，降低成本，增加效益。

五、給客戶帶來的價(jià)值

1、以煤礦安全生產(chǎn)為目標(biāo)，全面整合安全相關(guān)的信息，通過對生產(chǎn)過程、設(shè)備運(yùn)行情況、井下人員規(guī)范操作、三通一防及井下環(huán)境等的智能化監(jiān)控，提升煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督與安全保障能力，不斷消除和控制安全生產(chǎn)隱患和職業(yè)安全健康危害，降低安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，保證人民生命及國家財(cái)產(chǎn)安全。

2、通過有效的設(shè)備檢維修計(jì)劃、預(yù)防性維修及實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程運(yùn)維，提高設(shè)備的可靠性，減少故障停機(jī)時(shí)間，從而提升設(shè)備運(yùn)行效率，提高生產(chǎn)效益。

3、通過煤礦生產(chǎn)能耗的實(shí)時(shí)監(jiān)控、動(dòng)態(tài)分析、優(yōu)化控制、持續(xù)改進(jìn)，提高能源綜合利用效率，促進(jìn)煤礦節(jié)能降耗，降低生產(chǎn)成本。

4、通過煤礦環(huán)境質(zhì)量及污廢排放的有效監(jiān)管，加強(qiáng)企業(yè)的環(huán)保意識，提高企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感，推動(dòng)煤礦從技術(shù)和管理兩個(gè)層面進(jìn)行創(chuàng)新、改革，提升清潔生產(chǎn)水平，逐步向綠色、低碳轉(zhuǎn)型。