智慧矿山有哪些应用场景
时间:2024-08-17 来源: 网络 阅读:次
智慧矿山有以下应用场景: 1. 自动化开采: - 远程操控设备:如在江西铜业股份有限公司德兴铜矿,采用5G+无人驾驶技术,对电动轮汽车进行改造,实现了在相对封闭区域内无人驾驶混编作业,包括装矿、卸载、加速、紧急制动等操作,减少了井下作业人员,提高了安全性。 - 智能采矿系统:通过集成先进技术,实现钻、铲、运、卸采矿全流程无人化“集成协同”作业。例如根据生产计划和实时数据,自动调度和控制采矿设备进行穿孔、爆破、铲装、运输等作业流程,提高开采效率和精度。 2. 设备管理与维护: - 实时状态监测:接入各类矿山机械(如起重机、挖掘机、铲土车、钻孔机等)的PLC,实时采集设备数据与工作状态,随时了解设备类型、数量、位置、状态、报警数据、运维工单等信息,实现高效智能的监控管理。还可对关键设备(如水泵、风机、选矿设备等)进行实时监测,采集压力、流量、液位、温度、振动等参数,及时掌握设备运行状况。 - 故障预警与诊断:基于设备运行数据和历史故障数据,利用数据分析和人工智能技术,对设备可能出现的故障进行提前预警,并提供故障诊断和解决方案,减少设备停机时间和维修成本。例如通过对通风设备PLC的数据采集,实时监测矿山环境变化和风机工作参数,在超出危险阈值时自动报警。 - 远程维护与调试:技术人员可以通过网络远程对设备进行编程调试、参数设置和软件升级等操作,无需到现场,节省时间和人力成本。比如实现选矿设备PLC的远程控制、远程编程调试和远程上下载程序等操作,保证选矿工作安全高效开展。 3. 安全管理: - 人员定位与跟踪:为矿工配备定位设备(如智能安全帽、定位手环等),实时掌握人员在井下的位置分布和行动轨迹,在发生紧急情况时能快速定位人员并组织救援,提高人员安全性。 - 环境监测与预警:利用传感器对井下瓦斯、一氧化碳、粉尘、水位等环境参数进行实时监测,当参数超标时立即发出警报,通知人员撤离或采取相应措施,预防安全事故发生。例如通过对危险气体浓度传感器的数据采集,实时监测矿山环境变化,在超出危险阈值时自动报警并通知管理人员。 - 视频监控与智能分析:在矿山各处安装高清摄像头,实现对生产现场、巷道、井口等区域的实时视频监控。同时,运用智能视频分析技术,对人员违规行为(如未佩戴安全装备、违规操作等)、设备异常状态(如设备冒烟、起火等)进行自动识别和预警。 4. 选矿智能化:对选矿设备进行实时监控与故障报警,并对设备生产能力、生产效率、能耗水平等进行可视化监控,通过数据分析优化选矿工艺参数,提高选矿回收率和精矿质量,降低选矿成本。例如应用数字孪生优化控制系统,将专家控制等先进过程控制技术应用到磨矿生产中,实现生产状态的智能识别和磨矿过程的智能控制,能够全时段自动跟踪调节各个参数。 5. 矿山物流与运输管理: - 智能运输系统:实现矿山内车辆(如矿车、卡车等)的自动驾驶或远程驾驶,优化运输路线规划,提高运输效率和安全性,降低运输成本。例如云南玉溪矿业与希迪智驾、三一重装共同打造的江苏句容台泥矿山自动驾驶项目,是行业内第一个完全实现无驾驶员常态化运营的水泥矿,目前已稳定运行1年多,车辆累计运行60多万公里,矿石运输700多万吨,生产效率达到人工效率1.04倍。 - 物流调度与管理:通过对运输车辆、货物、仓储等信息的实时采集和分析,实现物流的智能调度和优化管理,提高物流配送的及时性和准确性,减少库存积压。 6. 生产管理与决策支持: - 数据集成与分析平台:整合矿山各类信息系统(如生产系统、设备管理系统、安全监控系统等)的数据资源,打破信息孤岛,建立统一的数据平台,实现数据的实时监测、分析、挖掘,为决策提供支持。例如在德铜智能卡车调度指挥中心,职工们通过电脑屏幕和线上地图,能实时查看远在七八公里外矿场作业车辆的精确运行信息,包括车辆位置、作业时间、铲装货物类型等。 - 生产计划与调度优化:根据市场需求、资源状况、设备状态等因素,制定合理的生产计划,并通过实时数据反馈及时调整生产进度和调度安排,确保生产任务按时完成,提高资源利用率和生产效益。 - 决策支持与风险评估:利用大数据分析和人工智能技术,为矿山企业管理层提供决策支持,帮助评估各种决策方案的风险和收益,如投资决策、生产策略调整、资源开发规划等。 7. 能源管理与节能减排: - 能源监测与分析:对矿山的电力、水资源、燃油等能源消耗进行实时监测和统计分析,找出能源消耗的重点环节和设备,为节能降耗提供依据。 - 节能优化控制:根据能源监测数据和生产需求,对设备的运行参数进行优化调整,实现能源的合理分配和高效利用,降低能源消耗。例如石门海螺数字化智能矿山系统实施后,企业能源消耗下降1.2%、二氧化碳减排1.0%,对比峰时同产量可节约电费6804元/天,每年生产300天,总计可节约204.12万元/年。 - 新能源应用与管理:引入太阳能、风能等新能源设备,并对其进行有效管理和利用,减少对传统能源的依赖,降低碳排放,实现绿色矿山建设。
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