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
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個層次的內(nèi)容：（1）選煤廠安全生產(chǎn)動態(tài)實時在線信息的采集，主要包括生產(chǎn)環(huán)境在線檢測系統(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)和運營管理數(shù)據(jù)的采集，主要包括：非實時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，如煤質(zhì)化驗、機電設(shè)備維修測定等等；運營管理的數(shù)據(jù)，如財務(wù)管理、運銷管理、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)度電話通信網(wǎng)，三網(wǎng)合一。
1.3運營管控層
運營管控層包括控制、調(diào)度兩大中心。控制中心由生產(chǎn)集控、裝車集控、配電監(jiān)控、安全監(jiān)控四大環(huán)節(jié)組成；調(diào)度中心由動目標(biāo)運維、調(diào)度通信兩大環(huán)節(jié)組成。每個環(huán)節(jié)又由若干個子系統(tǒng)組成。如：生產(chǎn)集控環(huán)節(jié)包含重介控制自動化、浮選加藥自動化、壓濾機自動化、水泵控制自動化、生產(chǎn)計量數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)；裝車集控環(huán)節(jié)包括配煤自動化、快速定量裝車、無人值守稱重管理、防凍液噴灑自動化等系統(tǒng)；安全監(jiān)控環(huán)節(jié)包括選煤廠除塵、分布式光纖測溫預(yù)警、無線測溫、瓦斯檢測、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)包括無人值守10kV電力監(jiān)控系統(tǒng)和無人值守低壓配電監(jiān)控系統(tǒng)。動目標(biāo)運維管理環(huán)節(jié)，主要面向移動崗位，實現(xiàn)班組崗位移動調(diào)度管理，主要包括工藝設(shè)備監(jiān)測、設(shè)備點檢管理、移動終端安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)查詢等。所有這些環(huán)節(jié)及子系統(tǒng)的設(shè)置，均為最大限度地實現(xiàn)選煤廠生產(chǎn)現(xiàn)場的“無人值守，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)營管理層
經(jīng)營管理層主要以選煤廠MES軟件平臺為核心，通過收集、整理、分析、保存企業(yè)安全生產(chǎn)管控過程的數(shù)字化信息，及時反映企業(yè)生產(chǎn)狀況及各項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)中存在的問題，挖掘企業(yè)生產(chǎn)潛能，持續(xù)改進(jìn)生產(chǎn)管理。整個系統(tǒng)架構(gòu)采用控制和管理分開的兩個數(shù)據(jù)存儲中心，保障企業(yè)信息化應(yīng)用平臺的數(shù)據(jù)安全、穩(wěn)定和彈性擴展。
2MES系統(tǒng)
MES系統(tǒng)是近10年來在國際上迅速發(fā)展、面向車間層的生產(chǎn)管理技術(shù)與實時信息系統(tǒng)。神華寧煤集團紅石灣選煤廠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，而開發(fā)的一套BS結(jié)構(gòu)的軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過網(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)通過對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，以直觀的方式為生產(chǎn)管理和技術(shù)部門提供有效的決策依據(jù)。神華寧煤集團紅石灣選煤廠MES軟件系統(tǒng)，無需安裝專用的客戶端軟件，使用IE網(wǎng)絡(luò)瀏覽器即可訪問所有功能。該系統(tǒng)包括以下功能模塊：企業(yè)門戶、調(diào)度管理、生產(chǎn)計劃管理、煤質(zhì)化驗、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。其中，生產(chǎn)管理主控臺是該系統(tǒng)的主要內(nèi)容，它實現(xiàn)以下功能：績效分析、產(chǎn)量分析、質(zhì)量分析、停機分析、能耗分析、實時工況監(jiān)視、主要設(shè)備停機分析、主要工藝參數(shù)監(jiān)視。
神華寧煤集團紅石灣選煤廠MES系統(tǒng)基本達(dá)到了如下目標(biāo)：
�。�1）管理信息的存儲、傳遞、處理實現(xiàn)電子化、自動化。
�。�2）管理者在桌面計算機上可隨時看本廠各種管理報表，廠管理人員可在桌面計算機上查看所有分廠的管理報表以及匯總報表。
（3）管理者在桌面計算機上可隨時查看本廠設(shè)備的運行狀態(tài)，廠管理人員可在桌面計算機上查看所有分廠設(shè)備的運行狀態(tài)。
�。�4）管理者在桌面計算機上可隨時查看本廠的工業(yè)電視監(jiān)視畫面。
（5）生產(chǎn)管理人員可以隨時查詢生產(chǎn)過程中各個階段的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可以報表、曲線、對比圖、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)備運行管理及生產(chǎn)效率分析。MES將各類生產(chǎn)數(shù)據(jù)計算轉(zhuǎn)化成實時KPI關(guān)鍵業(yè)績指標(biāo)，利用圖形化的看板展現(xiàn)出來，顯示實時計算結(jié)果以及趨勢圖，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
神華寧煤集團紅石灣選煤廠數(shù)字化管理系統(tǒng)自2006年運行后，實現(xiàn)了全生產(chǎn)過程的巡檢作業(yè)制度，取消了固定崗位司機，實現(xiàn)了高壓配電自動化,取消了高壓配電室值班員,實現(xiàn)了無人值守；設(shè)備的維護和巡檢管理上升到計算機管理水平；使設(shè)備的安全運行水平大大提高，萬噸故障率降到0.3min以內(nèi),真正實現(xiàn)了高效、安全運行。
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