实践 | 田庄选煤厂智慧工厂建设

发布时间:[11-29]       来源:       作者:

 田庄选煤厂于1970年由我国自行设计、施工并建成投产,是新中国建设的第一座全重介选煤厂,采用块煤由斜轮重介分选、末煤由重介旋流器分选、粗煤泥由干扰床分选、煤泥由浮选机分选的四级分选工艺。年入洗原煤能力达到800万吨。产品主要有1/3焦煤和焦煤两种炼焦精煤。“天喜”牌精煤产品具有低灰、低硫、高发热量、粘结性好、质量稳定等特点, 2005年至今一直保持着“河南省名牌产品”称号,多次被授予“国家质量检测质量信得过产品”称号。

  田庄选煤厂始终致力于管理创新,成效显著,先后被全国煤炭工业协会授予“全国煤炭工业质量奖”、“煤炭工业质量标准化选煤厂”。多次荣获中国煤炭工业协会“全国十佳选煤厂”、“优质高效选煤厂”、“省一级安全质量标准化企业”等荣誉称号。田庄选煤厂思想政治工作和企业文化建设工作扎实,先后荣获全国煤炭工业“企业文化建设优秀单位”、“文明单位”,省级“文明单位”、“基层先进党组织”、“思想政治工作先进单位”等荣誉称号。

        2016年,面对内外部异常严峻的生产经营环境,在集团的正确领导下,田洗坚定信心,矢志不移,智慧应对,克难攻坚,取得了逆势上扬的好成绩,战胜了建厂46年来最为艰巨的挑战,走上了稳中向好的发展通道;实现“三零”安全奋斗目标;入选原煤696.08万吨,同比增加35.04万吨;生产精煤346.23万吨,同比增加29.31万吨;精煤产率49.74%,同比提高1.84个百分点;吨精煤加工费59.92元,同比降低2.08元,完成集团利润考核指标。

 

项目背景及目标

01

项目背景

田庄选煤厂经过综合调度指挥控制系统建设,打下了智慧工厂的良好基础。按照平煤股份公司对选煤厂在经济新常态下要发挥新的作用和智能示范工厂要求,利用现代数字技术、计算机技术和网络技术的发展,基于互联网的各种业务飞速增长,在洗选行业,集团有必要打造一个安全、高产、高效和成本较低的选煤示范工厂。作为示范智慧工厂,田庄选煤厂已经具备了一定硬件、软件和人员基础,同时田庄选煤厂于2012年对生产控制系统已经进行初步的升级改造,基本建成现代化的设备自动控制系统,但对照智慧化工厂建设标准及目前企业生产、办公、管理实际情况,在诸多方面已经不能适应选煤厂发展需要,需要进一步改进完善。

 

02

建设目标

通过提高选煤厂设备自动化程度,对设备工况、运行数据、视频图像等实时资料实现智能采集、传输,将选煤厂生产运行情况信息化,对选煤厂各个环节的各种信息实现统一管理、分析、数据反馈,最终将田庄选煤厂建设成为基础设施标准化、生产自动化、管理信息化、办公移动化、决策智能化的现代化企业,成为中国平煤神马集团智能工厂的示范型企业。

田庄选煤厂智慧工厂目标为:

1)生产过程自动化,固定岗位无人化或少人化

2)管理流程程序化,实现办公无纸化

3)决策智能化、信息移动化

 

解决的问题

1.集中控制急待完善。部分设备未能进入集控,依靠岗位工启、停车,造成开、停车时间长,设备空转时间长,利用率低,电耗增高,生产运行成本增加。极端情况下,可能出现误操作,导致生产事故。

2.检修维护不科学。设备维护、检修主要依靠工人根据现场情况确定,难以做到定期维护、检修,难以做到实时监测监控设备运行情况,造成部分设备维护不及时,增加设备维护成本。

3.手工操作不标准。部分设备、环节未实现集中控制,如给煤机、空压机、浓缩车间加药、浮选机加药等需要岗位工人现场操作控制,不仅工人劳动强度大,工作环境较差,不利于职工身心健康,而且由于操作工人技术水平差异,对选煤厂的生产动态不能及时掌握,造成部分操作不能及时调整,导致选煤厂生产技术管理难度大,同时容易造成生产成本高。

4.指导生产不及时。选煤厂现有部分设备已能实现单机自动化,但未纳入集控系统,还需要操作工人现场控制,增加劳动岗位,不便于集中管理,部分生产数据滞后,不能及时指导生产。

5.一线在岗人员较多。由于自动化结构限制,目前劳动定员主要是采用岗位操作制,导致选煤厂劳动定员多,员工数量较同规模选煤厂多,企业负担重,影响企业经济效益。

6.数据传递滞后。数据采用手工传递,未能实现数字化传输,在传递过程中容易出现失误,造成生产数据失真,影响生产管理,数据滞后,造成生产管理决策也滞后。

创新点

1.大数据集成。通过办公网络、视频网络、工控网络,把各网络资源数据集成到终端服务器,建立大数据集合。利用各种专家应用系统对大数据进行统计分析,筛选利用有价值的高质量数据,形成能够指导生产、规划管理的实用性数据图表。

2.提高数据传输效率。建立无线网络环境,覆盖整个厂区,利用个人移动终端设备,实时传递数据信息,实现信息实时无缝覆盖。

3.移动应用。建立移动终端应用系统,通过无线、4G网络实时传递生产、办公数据,实现无时间无地域实时管控生产。

 

应用情况及效果分析

1.建立数据集成、分析、发布平台系统。采集自动化控制系统、巡检系统、设备分级管理系统、视频监控系统数据,进行整合分析,通过计算机、移动终端发布,实现生产设备运行状态、生产数据、视频图像的实时浏览,为领导决策提供有力支撑。

2.建立无线网络。实现办公区及生产区无线网络全覆盖,通过权限分配,工作人员在厂区内就可利用无线网络随时了解各种生产情况,同时数据集成平台系统可根据生产设备情况,实时推送安全、检修信息,使信息对工作人员的全覆盖。

3.各应用系统覆盖整个生产、办公环节。数据、报表科学管理,实现生产、办公无纸化。高效利用信息资源,通过控制网络及时传递设备状态信息至数据中心,供数据集成平台统一分析、调用。及时掌握生产设备健康状况,合理安排检修,降低设备安全风险。

该项目实施,利用自控技术、信息技术,把人员从繁重的体力劳动中解放出来。设备控制更加精确及时,设备维护更为科学合理,配件及材料闲置库存大幅降低,设备故障处理周期大幅度缩短,设备使用周期延长,企业管理更加高效。田庄选煤厂原有35个生产岗位,项目实施后,整合到13个,工效大幅度提高。设备检修周期由4次/周,缩短为2次/周。每年生产记录投入30万元/年,降低到现在5万元/年。经济效益显著。

应用前景

田庄选煤厂智慧化工厂建设,从网络架构到大数据集成,从数据分析到各应用系统应用,覆盖整个工业生产、管理环节。项目建设完成后将由依靠人员操作性管理逐步转变为依靠大数据分析、自动化控制的科学生产管理,可大幅度提高管理效率,降低生产成本,对煤炭地面生产单位具有指导借鉴意义。建设标准及模式可应用于其它地面生产单位。

 

下一步计划

田庄选煤厂智慧化工厂建设还需完善,下一步建立跨局域网远程监测系统。搭建安全网闸,对接外网接口,利用终端设备可随时随地了解厂内生产、设备情况,为领导提供决策便利;建设实现自动化的信息智能分析平台、能源管控平台、信息化应用平台,实现地测管理、三维动态显示业务系统,真正实现田庄选煤厂智慧工厂应用。