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一、項(xiàng)目概述

礦業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱性產(chǎn)業(yè)，其數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化建設(shè)既是保障國(guó)家能源資源安全的關(guān)鍵舉措，也是實(shí)現(xiàn)礦山安全高效生產(chǎn)、推動(dòng)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。而當(dāng)前礦業(yè)資源開發(fā)面臨設(shè)備分布廣、運(yùn)維成本高、安全隱患多等挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式已難以滿足現(xiàn)代化礦山管理需求。

在此背景下，某煤礦攜手力控科技，針對(duì)自身實(shí)際需求，共同打造集監(jiān)、管、控于一體的綜合管控平臺(tái)，旨在打破信息孤島，提升礦山運(yùn)營(yíng)效率與安全管理水平，為礦山行業(yè)開辟了提質(zhì)增效、穩(wěn)定安全的發(fā)展新路徑。

二、項(xiàng)目架構(gòu)

力控礦山綜合管控平臺(tái)整體采用生產(chǎn)設(shè)備層、綜合監(jiān)控層與調(diào)度管理層三層架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)逐級(jí)集成與智能化管理，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)全流程的高效協(xié)同與安全管控。

生產(chǎn)設(shè)備層作為數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)，整合煤礦現(xiàn)有安全監(jiān)控系統(tǒng)與生產(chǎn)控制系統(tǒng)，采用標(biāo)準(zhǔn)化接口將數(shù)據(jù)集中傳輸至中心端，顯著降低系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集負(fù)荷，確保底層設(shè)備互聯(lián)互通。

綜合監(jiān)控層基于工業(yè)環(huán)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，部署SCADA系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)計(jì)算、存儲(chǔ)及歷史數(shù)據(jù)分析功能。通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)各子系統(tǒng)安全生產(chǎn)狀態(tài)，構(gòu)建可視化監(jiān)控體系，支持調(diào)度中心大屏、子站客戶端及WEB端多方式訪問(wèn)，為管理人員與技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供精準(zhǔn)、直觀的設(shè)備運(yùn)行信息，助力科學(xué)決策與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判。

調(diào)度管理層聚焦數(shù)據(jù)深度應(yīng)用，整合安全、生產(chǎn)及機(jī)電設(shè)備多維信息，建立智能分析與決策支持機(jī)制。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、優(yōu)化調(diào)度指揮流程，提升突發(fā)事件響應(yīng)效率，有效降低事故發(fā)生率，形成安全生產(chǎn)閉環(huán)管理，為煤礦企業(yè)長(zhǎng)效穩(wěn)定運(yùn)行提供核心保障。

三、建設(shè)成果

智能數(shù)據(jù)中樞

平臺(tái)采用分布式數(shù)據(jù)管理模式，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口集成礦井各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源。內(nèi)置實(shí)時(shí)/歷史雙數(shù)據(jù)庫(kù)架構(gòu)，支持無(wú)限分層和擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)區(qū)域部署多層分級(jí)管理，適應(yīng)大規(guī)模系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理與歷史數(shù)據(jù)歸檔。

歷史數(shù)據(jù)庫(kù)完整兼容OPC HDA 1.20標(biāo)準(zhǔn)，支持定時(shí)存儲(chǔ)、條件存儲(chǔ)、變化壓縮存儲(chǔ)、趨勢(shì)壓縮存儲(chǔ)等多模式歸檔；數(shù)據(jù)查詢機(jī)制支持跨區(qū)域邏輯關(guān)聯(lián)，可視化界面無(wú)需編程即可完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交互與趨勢(shì)分析等各項(xiàng)功能，具備良好的擴(kuò)展性。

全景可視化實(shí)時(shí)監(jiān)控

基于力控SCADA平臺(tái)組態(tài)軟件eForceCon構(gòu)建工業(yè)組態(tài)界面，支持動(dòng)畫技術(shù)、多級(jí)窗口切換和動(dòng)態(tài)色彩渲染。每秒更新設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)工藝流程圖、設(shè)備簡(jiǎn)圖等形式直觀呈現(xiàn)皮帶運(yùn)輸、水泵控制等子系統(tǒng)實(shí)時(shí)工況。操作終端支持直控設(shè)備啟停，權(quán)限分級(jí)確保不同崗位人員獲取對(duì)應(yīng)監(jiān)控視圖，大屏展示全礦井生產(chǎn)安全態(tài)勢(shì)的宏觀觀測(cè)。

精準(zhǔn)過(guò)程控制

建立標(biāo)準(zhǔn)化的控制指令體系，對(duì)皮帶運(yùn)輸、主通風(fēng)等關(guān)鍵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)秒級(jí)響應(yīng)遠(yuǎn)程集控。內(nèi)置PID控制、小信號(hào)切除、線性化處理等功能算法模塊，支持設(shè)備參數(shù)的在線修正與策略優(yōu)化。通過(guò)質(zhì)量戳驗(yàn)證機(jī)制確保控制指令的有效性，操作記錄全周期可追溯。系統(tǒng)可自動(dòng)執(zhí)行預(yù)設(shè)控制邏輯，也可轉(zhuǎn)為人工干預(yù)模式，控制精度達(dá)到工業(yè)級(jí)毫秒響應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

智能診斷體系

構(gòu)建故障代碼解析引擎，將設(shè)備報(bào)警信息與解決方案庫(kù)智能匹配。報(bào)警管理系統(tǒng)支持多維檢索，可按故障等級(jí)、時(shí)間區(qū)間等條件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)顏色閃爍、彈窗等多級(jí)預(yù)警。操作跟蹤功能完整記錄用戶行為日志，結(jié)合設(shè)備狀態(tài)變化數(shù)據(jù)構(gòu)建事故分析證據(jù)鏈，及時(shí)為用戶提供故障處置建議。

精益生產(chǎn)管理

趨勢(shì)分析模塊支持多參數(shù)曲線對(duì)比，可自定義時(shí)間維度生成動(dòng)態(tài)量程圖表。報(bào)表系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)聚合，具備分時(shí)統(tǒng)計(jì)、條件篩選功能。權(quán)限管理體系按職能部門和崗位職責(zé)劃分，差異化配置數(shù)據(jù)操作、指令下發(fā)等功能權(quán)限。通過(guò)能耗、設(shè)備效率等關(guān)鍵指標(biāo)的持續(xù)監(jiān)測(cè)，為生產(chǎn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。

力控礦山綜合管控平臺(tái)的部署與應(yīng)用幫助用戶成功構(gòu)建了“人、機(jī)、環(huán)、管”全要素協(xié)同體系，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)模式的全面升級(jí)。平臺(tái)將礦井主要電氣設(shè)備納入地面集控中心統(tǒng)一監(jiān)控與遠(yuǎn)程控制，推動(dòng)井下及地面關(guān)鍵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守運(yùn)行，顯著提升了生產(chǎn)自動(dòng)化水平。

平臺(tái)整合各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)，形成全流程閉環(huán)管理，使設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)調(diào)度和應(yīng)急響應(yīng)效率大幅提高。這一升級(jí)不僅優(yōu)化了設(shè)備利用率和人員效能，更有效降低了安全事故風(fēng)險(xiǎn)，為礦井穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)提供了可靠保障。同時(shí)，綜合管控平臺(tái)與集團(tuán)公司安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)的高效對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了集團(tuán)層面對(duì)礦山運(yùn)營(yíng)的縱向穿透式管理，為戰(zhàn)略決策提供了精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。

該項(xiàng)目的成功實(shí)施，不僅驗(yàn)證了礦山生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型在提升生產(chǎn)效率和安全水平方面的顯著成效，更為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展探索出一條切實(shí)可行的轉(zhuǎn)型之路。