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淺談選煤廠數(shù)字化的管理論
1數(shù)字化管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1.1設(shè)備執(zhí)行層
該層主要設(shè)備既是數(shù)據(jù)的采集者，也是決策執(zhí)行信息的執(zhí)行者，其功能包括3個(gè)層次的內(nèi)容：（1）選煤廠安全生產(chǎn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)在線(xiàn)信息的采集，主要包括生產(chǎn)環(huán)境在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)（如配電監(jiān)控系統(tǒng)、光纖火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位等）、生產(chǎn)集控系統(tǒng)（如生產(chǎn)集控系統(tǒng)、裝車(chē)集控系統(tǒng)等）、其他生產(chǎn)指揮信息采集系統(tǒng)（工業(yè)電視系統(tǒng)等）。（2）生產(chǎn)技術(shù)和運(yùn)營(yíng)管理數(shù)據(jù)的采集，主要包括：非實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，如煤質(zhì)化驗(yàn)、機(jī)電設(shè)備維修測(cè)定等等；運(yùn)營(yíng)管理的數(shù)據(jù)，如財(cái)務(wù)管理、運(yùn)銷(xiāo)管理、人力資源管理等。（3）執(zhí)行控制層或管理決策層信息。
1.2數(shù)據(jù)傳輸層數(shù)據(jù)傳輸層
采用以太網(wǎng)技術(shù)，由工業(yè)環(huán)網(wǎng)與信息網(wǎng)組成，采用網(wǎng)閘加防火墻技術(shù)進(jìn)行安全隔離。其中工業(yè)環(huán)網(wǎng)包括集中控制網(wǎng)、工業(yè)視屏監(jiān)控網(wǎng)、調(diào)度電話(huà)通信網(wǎng)，三網(wǎng)合一。
1.3運(yùn)營(yíng)管控層
運(yùn)營(yíng)管控層包括控制、調(diào)度兩大中心�？刂浦行挠缮a(chǎn)集控、裝車(chē)集控、配電監(jiān)控、安全監(jiān)控四大環(huán)節(jié)組成；調(diào)度中心由動(dòng)目標(biāo)運(yùn)維、調(diào)度通信兩大環(huán)節(jié)組成。每個(gè)環(huán)節(jié)又由若干個(gè)子系統(tǒng)組成。如：生產(chǎn)集控環(huán)節(jié)包含重介控制自動(dòng)化、浮選加藥自動(dòng)化、壓濾機(jī)自動(dòng)化、水泵控制自動(dòng)化、生產(chǎn)計(jì)量數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)；裝車(chē)集控環(huán)節(jié)包括配煤自動(dòng)化、快速定量裝車(chē)、無(wú)人值守稱(chēng)重管理、防凍液噴灑自動(dòng)化等系統(tǒng)；安全監(jiān)控環(huán)節(jié)包括選煤廠除塵、分布式光纖測(cè)溫預(yù)警、無(wú)線(xiàn)測(cè)溫、瓦斯檢測(cè)、工業(yè)電視監(jiān)控、人員定位等系統(tǒng)；配電監(jiān)控環(huán)節(jié)包括無(wú)人值守10kV電力監(jiān)控系統(tǒng)和無(wú)人值守低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)。動(dòng)目標(biāo)運(yùn)維管理環(huán)節(jié)，主要面向移動(dòng)崗位，實(shí)現(xiàn)班組崗位移動(dòng)調(diào)度管理，主要包括工藝設(shè)備監(jiān)測(cè)、設(shè)備點(diǎn)檢管理、移動(dòng)終端安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)查詢(xún)等。所有這些環(huán)節(jié)及子系統(tǒng)的設(shè)置，均為最大限度地實(shí)現(xiàn)選煤廠生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的“無(wú)人值守，有人巡視”，達(dá)到監(jiān)、管、控一體化及減員增效的目的。
1.4經(jīng)營(yíng)管理層
經(jīng)營(yíng)管理層主要以選煤廠MES軟件平臺(tái)為核心，通過(guò)收集、整理、分析、保存企業(yè)安全生產(chǎn)管控過(guò)程的數(shù)字化信息，及時(shí)反映企業(yè)生產(chǎn)狀況及各項(xiàng)KPI指標(biāo)，加深企業(yè)管理數(shù)據(jù)的信息挖據(jù)力度，多角度以更加直觀、可視的方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)，協(xié)助企業(yè)技術(shù)和管理人員發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，挖掘企業(yè)生產(chǎn)潛能，持續(xù)改進(jìn)生產(chǎn)管理。整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)采用控制和管理分開(kāi)的兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，保障企業(yè)信息化應(yīng)用平臺(tái)的數(shù)據(jù)安全、穩(wěn)定和彈性擴(kuò)展。
2MES系統(tǒng)
MES系統(tǒng)是近10年來(lái)在國(guó)際上迅速發(fā)展、面向車(chē)間層的生產(chǎn)管理技術(shù)與實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)。神華寧煤集團(tuán)紅石灣選煤廠MES系統(tǒng)，是根據(jù)MES的系統(tǒng)理念，結(jié)合選煤廠的生產(chǎn)特點(diǎn)，而開(kāi)發(fā)的一套BS結(jié)構(gòu)的軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，連接選煤廠安全生產(chǎn)管控系統(tǒng)與企業(yè)辦公網(wǎng)絡(luò)。系統(tǒng)通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，以直觀的方式為生產(chǎn)管理和技術(shù)部門(mén)提供有效的決策依據(jù)。神華寧煤集團(tuán)紅石灣選煤廠MES軟件系統(tǒng)，無(wú)需安裝專(zhuān)用的客戶(hù)端軟件，使用IE網(wǎng)絡(luò)瀏覽器即可訪問(wèn)所有功能。該系統(tǒng)包括以下功能模塊：企業(yè)門(mén)戶(hù)、調(diào)度管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理、煤質(zhì)化驗(yàn)、生產(chǎn)技術(shù)管理、設(shè)備管理、配件管理、物資管理、視頻監(jiān)控、生產(chǎn)主控臺(tái)。其中，生產(chǎn)管理主控臺(tái)是該系統(tǒng)的主要內(nèi)容，它實(shí)現(xiàn)以下功能：績(jī)效分析、產(chǎn)量分析、質(zhì)量分析、停機(jī)分析、能耗分析、實(shí)時(shí)工況監(jiān)視、主要設(shè)備停機(jī)分析、主要工藝參數(shù)監(jiān)視。
神華寧煤集團(tuán)紅石灣選煤廠MES系統(tǒng)基本達(dá)到了如下目標(biāo)：
（1）管理信息的存儲(chǔ)、傳遞、處理實(shí)現(xiàn)電子化、自動(dòng)化。
（2）管理者在桌面計(jì)算機(jī)上可隨時(shí)看本廠各種管理報(bào)表，廠管理人員可在桌面計(jì)算機(jī)上查看所有分廠的管理報(bào)表以及匯總報(bào)表。
�。�3）管理者在桌面計(jì)算機(jī)上可隨時(shí)查看本廠設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，廠管理人員可在桌面計(jì)算機(jī)上查看所有分廠設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
（4）管理者在桌面計(jì)算機(jī)上可隨時(shí)查看本廠的工業(yè)電視監(jiān)視畫(huà)面。
（5）生產(chǎn)管理人員可以隨時(shí)查詢(xún)生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)階段的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可以報(bào)表、曲線(xiàn)、對(duì)比圖、餅圖、方塊圖等多種形式體現(xiàn)，便于理解和了解生產(chǎn)情況。
�。�6）設(shè)備運(yùn)行管理及生產(chǎn)效率分析。MES將各類(lèi)生產(chǎn)數(shù)據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)化成實(shí)時(shí)KPI關(guān)鍵業(yè)績(jī)指標(biāo)，利用圖形化的看板展現(xiàn)出來(lái)，顯示實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果以及趨勢(shì)圖，如產(chǎn)量、精煤塊煤產(chǎn)量產(chǎn)率、洗煤回收率、精煤灰分、單位水耗/電耗/介質(zhì)消耗等考核指標(biāo)。
�。�7）管理軟件能夠?qū)Ω鞣N管理信息進(jìn)行深入挖掘、匯總處理，為廠管理者決策提供資料支持，提高決策的科學(xué)性，避免盲目決策。
3結(jié)語(yǔ)
神華寧煤集團(tuán)紅石灣選煤廠數(shù)字化管理系統(tǒng)自2006年運(yùn)行后，實(shí)現(xiàn)了全生產(chǎn)過(guò)程的巡檢作業(yè)制度，取消了固定崗位司機(jī)，實(shí)現(xiàn)了高壓配電自動(dòng)化,取消了高壓配電室值班員,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守；設(shè)備的維護(hù)和巡檢管理上升到計(jì)算機(jī)管理水平；使設(shè)備的安全運(yùn)行水平大大提高，萬(wàn)噸故障率降到0.3min以?xún)?nèi),真正實(shí)現(xiàn)了高效、安全運(yùn)行。
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