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“智能制造”助力矿冶企业实现资源利用极致

作者:余刚  来源:  发布日期:2015-12-16
 
近日,我院“矿冶工业智能服务云平台”项目获批成为46家首批智能制造试点示范项目之一。
工业和信息化部2015年启动实施了“智能制造试点示范专项行动”,目的是通过试点,形成具有可复制、可推广的成功案例,促进行业技术进步和结构升级。我院一直将推动行业技术进步作为自己的核心任务之一,在“十二五”初期即开展建设“矿冶工业智能服务云平台”的技术探索和工业实践,目前已经建设了两个工业级过程控制仿真中心、一个院所级选冶数据中心,已并行接入多个厂矿的生产管控系统并在云平台上完成了数据同步集成,项目建设于我院研发中心内,建设面积1500m²。
该项目的云服务系统业务整体上可分成三层:底层是生产对象与控制层服务,包括基本的采矿、运输、破碎、磨矿、浮选、冶炼等生产设备,以及PLCDCSSCADA监控、先进控制等自动化装备和系统软件,该层实现实际生产过程的自动化控制功能服务。中间层是云服务层,包括云数据中心、云服务应用和云服务推送三大块功能。上层是用户层,企业用户以及科研机构人员可通过多终端访问控制接入云服务平台,形成产学研协同工作模式。
我院针对“矿冶工业智能服务云平台”项目,按照总体规划、先架构后技术的思路,采用“重点技术,重点突破”的模块化模式开展研究工作。通过海量数据采集与处理技术、知识发现技术、建模仿真技术、故障诊断技术、物联网技术,和以实现矿冶生产经营智能化为目标的大数据分析技术等研究,使装备监控智能化、自动控制系统监控智能化、工艺过程监控智能化。
目前,矿冶工业智能服务云平台的系统架构已经初步搭建完成,该系统平台依托于我院自行投入开发的XFORM系统平台,并行接入了6个中型选矿厂、1个中型冶炼厂、1个大型冶炼厂的生产自动化系统和信息系统,并行接入了8BOXA型品位分析仪器的在线运行数据,能够对品位分析仪器、磨矿优化系统、浮选优化系统、选矿生产调度优化系统进行远程监控、故障诊断、报表统计和软件升级。
项目建设后,磨矿优化系统和浮选优化系统的投运率从40%提高到90%左右,产品质量稳定性提高15~30%以上。如在国内某大型铜矿企业,半自磨优化控制系统运转率到达90%以上,投用前后半个月对比,处理量提高了5%,磨矿产品粒度波动降低了30%以上,浓度波动降低了10%以上,给企业带来了巨大的经济效益。
下一步该项目将建设矿冶物联网,解决矿冶工业大数据的来源问题、标准与规范问题;建设矿冶云计算中心,解决建模、仿真和流程模拟所需要进行的大规模并行计算的问题;建设矿冶大数据分析与智能决策系统,形成装备、工艺、工程解决方案的设计、优化和运营所需要的知识服务、技术服务和作业服务,为有色金属工业开发矿冶工程整体解决方案和为企业提供全生命周期的技术支撑、技术创新、技术验证、技术衍生等服务的公共技术服务平台。