隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)系統(tǒng)新一輪的升級正在全球范圍內(nèi)迅速展開。企業(yè)不斷嘗試各種方式方法,試圖找到最佳方案。究其根本,都是希望將當前的新技術(shù)、新發(fā)明應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,以求進一步的實現(xiàn)產(chǎn)能提高、成本下降,以及信息安全、人員安全、工藝簡化等目的。
通過研究工業(yè)發(fā)展的歷史,我們發(fā)現(xiàn)了利用新技術(shù)在原有體系進行創(chuàng)新型升級是成本最低、收益最高的方法。
隨著網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展,大數(shù)據(jù)的傳輸、存儲成為了可能。利用軟件與硬件創(chuàng)新技術(shù)建立數(shù)據(jù)的采集與分析系統(tǒng)可以實現(xiàn)行業(yè)的系統(tǒng)化智能升級。當然,這不應(yīng)該是某一家企業(yè)的數(shù)據(jù)建立,也不是某幾家企業(yè)改造后就可以實現(xiàn)的。模型如下圖:

這里面的平臺型服務(wù)企業(yè),作為專業(yè)的系統(tǒng)方案解決商,提供包括智能化系統(tǒng)性升級方案,建立企業(yè)設(shè)備智能化檢測的系統(tǒng)化服務(wù),整體設(shè)備的維保解決方案等設(shè)備全生命周期的維保服務(wù)。而生產(chǎn)企業(yè)是參與數(shù)據(jù)的共建、數(shù)據(jù)共享。通過開放與協(xié)作發(fā)展推動整個行業(yè)的進步從而實現(xiàn)自身企業(yè)的快速發(fā)展。當然,服務(wù)企業(yè)保證企業(yè)信息的安全性及保密性。最終,通過對設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)、企業(yè)互聯(lián)、行業(yè)互聯(lián),從而實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的大數(shù)據(jù)高效利用。下面我們通過在選煤行業(yè)的實際案例及應(yīng)用技術(shù)方案來說明。
選煤廠信息化發(fā)展
20世紀后期,隨著煤炭行業(yè)精細化發(fā)展以及不同煤質(zhì)產(chǎn)品的價格差別,選煤技術(shù)及選煤設(shè)備越來越得到重視。
回顧選煤技術(shù)的發(fā)展,選煤廠開始主要是把煤炭中的矸石分離出來,以提高煤炭的質(zhì)量,使煤炭的發(fā)熱量增加,主要分選方式為人工挑選。后來,隨著工業(yè)化的發(fā)展,煤炭的分選設(shè)備有了自動分選功能,大大提高了分選效率,但主要還是以單機為主,一人一機操作,信息水分大、反應(yīng)慢,不能有效控制產(chǎn)能和生產(chǎn)效率,產(chǎn)品質(zhì)量也不穩(wěn)定。到了20世紀末期,選煤廠迎來了信息自動化建設(shè)的升級,通過此次升級,選煤廠的選煤數(shù)據(jù)可以隨時調(diào)取,這標志著煤炭洗選進入了一個新的發(fā)展階段。但是,隨之而來的信息化孤島在選煤廠隨處可見。設(shè)備運行狀態(tài)不能得到系統(tǒng)管理,非計劃停機的狀態(tài)仍偶有發(fā)生。

傳統(tǒng)選煤存在哪些問題
目前,各選煤廠根據(jù)自身的情況或多或少的規(guī)劃了一部分或單機設(shè)備的信息化,但遠沒有達到真正的全廠設(shè)備智能化、系統(tǒng)化的監(jiān)管、診斷和維護。
沒有搭建設(shè)備運行大數(shù)據(jù)平臺
機電設(shè)備的信息化,通過手動輸入設(shè)備編碼來管理設(shè)備運行情況。主要設(shè)備的信息沒有形成大數(shù)據(jù)平臺,全廠設(shè)備被分割成多個單元,只能達到基本的生產(chǎn)正?;C電設(shè)備數(shù)據(jù)化供應(yīng)鏈管理處于半自動化狀態(tài)。
沒有部署設(shè)備健康診斷系統(tǒng)
沒有形成運行設(shè)備的狀態(tài)評估,包括設(shè)備健康狀態(tài)等級、狀態(tài)描述、運行、維修建議等診斷系統(tǒng),設(shè)備健康狀態(tài)只能通過人員現(xiàn)場點檢根據(jù)經(jīng)驗進行判斷。高空作業(yè)危險系數(shù)高,惡劣工況對人員傷害大的難度始終不能得到有效解決。設(shè)備運行故障無法實現(xiàn)多視角可視化預(yù)警,無法幫助維修人員進行設(shè)備健康診斷預(yù)判和分析。
設(shè)備備件庫存率高,資金占壓大
因為信息的不全面不系統(tǒng),為了保證正常的生產(chǎn),必須對在運行設(shè)備進行整機及零部件的提前備庫。因為沒有預(yù)判,無法得知具體設(shè)備的生命狀態(tài),設(shè)備備件庫存率較高,有效率卻較低,資金占壓嚴重。
這里有一份智能化升級方案
當前,選煤廠既要保證工藝系統(tǒng)的先進性、安全性和可靠性,更要考慮設(shè)備的使用和維護的科學(xué)性和高效性,許多選煤廠正在積極的尋找各種方法努力提高設(shè)備的綜合使用和維護效率。在工藝大革新之前,希望通過對設(shè)備的智能化升級,間接實現(xiàn)提高產(chǎn)能、降低運維成本,從而實現(xiàn)開源節(jié)流目的。
沃德(天津)智能技術(shù)有限公司根據(jù)多年行業(yè)服務(wù)經(jīng)驗,對于選煤行業(yè)的智能化升級,提出可落地,在智能化、信息化的基礎(chǔ)上有機生長的方案:
建設(shè)智能化、系統(tǒng)化洗選設(shè)備感知系統(tǒng)
建設(shè)全廠洗選設(shè)備的智能化、系統(tǒng)化是將選煤廠升級成智能化的核心內(nèi)容,采用先進的智能化系統(tǒng),從源頭建立全廠設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),搭建設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化的感知層,通過增加設(shè)備運行監(jiān)測信號傳感器及相應(yīng)的發(fā)送接收基站,采集包括運行設(shè)備的振動頻率、溫度、故障信號、趨勢信號等數(shù)據(jù),建立設(shè)備運行曲線及動態(tài)監(jiān)測報告。將設(shè)備運行數(shù)據(jù)庫及檢測報告建立在集控系統(tǒng)及移動終端,管理人員通過輸入系統(tǒng)賬戶,進行調(diào)用查看設(shè)備運行狀態(tài)、故障屬性及導(dǎo)致故障發(fā)生的相關(guān)聯(lián)信息歷史數(shù)據(jù)。

選煤廠智能化預(yù)警系統(tǒng)
目前,行業(yè)內(nèi)在宣傳的智能化幾乎都還處于概念層,或只是幫助客戶搭建了的設(shè)備感知層,大數(shù)據(jù)采集平臺能基本搭建完成,無法根據(jù)數(shù)據(jù)給客戶提供深層的建議與有效的解決方案。智能化系統(tǒng)通過對采集的數(shù)據(jù)進行分析,形成設(shè)備狀態(tài)評估報告,包括設(shè)備健康狀態(tài)等級、狀態(tài)描述、運行、維修建議等,通過移動終端傳輸?shù)皆O(shè)備檢修公告,方便檢修人員預(yù)防性維護,實現(xiàn)設(shè)備高質(zhì)量運行。同時,在操控畫面添加現(xiàn)場故障實時報警,實現(xiàn)對設(shè)備故障的實時查看和歷史查詢,通過故障信息、圖片信息和預(yù)警信息,追溯故障發(fā)生時,相關(guān)設(shè)備狀態(tài)信息和導(dǎo)致報警故障值,結(jié)合運行曲線圖,幫助維修人員進行設(shè)備健康診斷和分析。

智能化算法分析系統(tǒng)
云服務(wù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全與多屏展示
通過云服務(wù)的建立,在保證客戶信息安全的前提條件下,實現(xiàn)對狀態(tài)描述、運行、維修建議、故障信息、圖片信息和預(yù)警信息等內(nèi)容實現(xiàn)了多種展示層的輸出,幫助設(shè)備管理人員實現(xiàn)7×24小時零時差對設(shè)備進行智慧管理。徹底解決因為環(huán)境、工況等因素對設(shè)備管理人員帶來的危害。

云數(shù)據(jù)展示系統(tǒng)
智能化洗煤廠升級有哪些好處
1、政策接駁
在國家整體戰(zhàn)略的規(guī)劃下,工業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)化的智慧升級正在每個行業(yè)急速開展中,國家相關(guān)部門對企業(yè)的智能化升級均有一定的政策扶持,選煤廠通過智能化升級推動企業(yè)升級改造,助力對接智能工業(yè)政策。
2、安全便捷
通過智能化升級利用系統(tǒng)來解決高危作業(yè)、非計劃停機實現(xiàn)企業(yè)無風險的運營管理。
3、高效科學(xué)
通過智能化升級實現(xiàn)了設(shè)備的實時查看、并對設(shè)備故障的判斷結(jié)論形成科學(xué)、客觀的數(shù)據(jù)支撐。為高層決定提供高效科學(xué)的依據(jù)。
4、智慧生產(chǎn)
通過智能化升級實現(xiàn)人與設(shè)備的無障礙交流,深度交互與融合。對設(shè)備的故障預(yù)警、潛在隱患實現(xiàn)了智能決策。同時,通過對大數(shù)據(jù)的長期積累反向優(yōu)化生產(chǎn),提高效率,實現(xiàn)產(chǎn)能的最優(yōu)化配置。
5、降本增效
通過智能化升級實現(xiàn)了設(shè)備的預(yù)警、故障預(yù)判,從而可以科學(xué)的降低設(shè)備備件庫存,降低企業(yè)運維成本,間接的實現(xiàn)企業(yè)效益的提升。