目前,矿上上位机基本可满足各机电系统的状态和参数的展示,并对系统进行控制。但是现有上位机系统并不能做到对自动化系统进行集中监控。问题主要集中在以下几个方面:
首先,矿上各机电系统数据采集上传到系统后,上位机页面的展示为分别展示,无法对矿上的自动化系统进行总体的展示。其次,上位机系统数据及操作无优先级,非专业人员会出现不会操作或误操作的情况,从而影响矿上的生产进度,严重或发生生产事故。最后,各上位机系统相互独立,缺少系统性规划,系统间信息难以互联互通。
矿井规划系统Cloudiip-iDCS是东方国信基于工业互联网平台Cloudiip打造的一款覆盖矿上机的电系统监控平台。系统将通信技术、信息技术和工业技术深度融合,实现自动化系统的全面感知与智能调控,实现日常工作的自动化、信息化、智能化协同管理,实现对自动化系统的实时监控和提升安全风险预控能力。
通过集中监控页面实时监控矿上重要设备的状态和重点参数,并对每个机电系统进行单独页面的开发结合摄像头的等方式对其进行监控,可以对煤矿工作人数和组织结构进行精简,并且对于井下出现的突发情况可进行远程查看,节约时间。
图1 压风机系统
图2 副斜井绞车系统概貌
工业互联网平台
设备故障预测预警
云计算服务体系与容器技术
高性能时序数据库
实时采集与边缘计算
通过多参数传感器、自动化机电设备远程智能调控、煤矿实时监测,解决各机电系统需专人值守的问题,实现生产过程的无人干预,少人值守,达到煤矿减人提效的目的,同时缓解煤矿人才短缺的问题。
利用5G大带宽传输能力和机器视觉识别能力,通过数据分析与挖掘,实现故障诊断以及设备健康管理,对重要的机电系统所在地点进行状态监测、安全报警和远程智能调控,达到精准调控的目的,加强自动化系统的安全保障能力。
通过对矿上各机电系统的实时监测、数据分析、健康评估,结合选型算法,保障机电系统的安全高效地运行;结合对煤矿各机电系统的整体分析调整和煤矿岗位人员的精简,共同达到减少煤矿支出、提升经济效益的目的。
矿井自动化系统基于大数据、人工智能、云计算、边缘计算、机器人、数字孪生及移动互联等技术,满足了煤矿智能化建设的验收标准,能够提供自动化系统数据采集、融合通信、深度分析、智能决策和实时控制的管控能力,满足井下设备监测、环境监测、测风调风、灾害应急等实际需要,改变煤矿企业过度依赖人工的基本现状,达成安全生产、管理优化、降本增效的经营目标。