【技术实现步骤摘要】
一种选矿智能协同生产管控系统
[0001]本专利技术属于采矿
，具体涉及一种选矿智能协同生产管控系统。
技术介绍
[0002]智慧矿山是以矿山数字化、信息化为前提和基础，对矿山生产、职业健康与安全、技术支持与后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理，建设智慧矿山，最终实现安全矿山、无人矿山、高效矿山、清洁矿山的建设。智慧矿山选矿系统是建立在数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础上，综合考虑生产、管理、经营、安全、效益、环境和资源等各类因素，并运用计算机、网络、通信、虚拟仿真、自动控制及监测等技术对矿山各类信息资源进行全面、高效、有序选矿管理的系统，涵盖了矿山企业生产经营的全过程。该系统降低矿山生产劳动强度，提高工作效率；化解矿山风险隐患，增强安全体系；合理开发资源，减少资源浪费和环境污染。
[0003]建立智慧矿山选矿系统，既可以实现安全管理的数字化，为打造本质安全型矿山选矿提供信息保障，也可以实现生产管理的精细化，为打造高产高效选矿生产提供决策依据和手段。
[0004]传统的智慧矿山选矿系统构架的框架系统缺乏互联性，并且整体运行效率相对较低，而且没有与之相匹配的现代智慧矿山选矿管理方法。
[0005]国内各研究院校与生产企业相继开展了铁矿山自动化、数字化选矿、智慧矿山选矿相关的研究和建设工作，但大多都从局部某一个环节出发，未贯穿全流程，在智慧矿山选矿系统的建设中，存在观念不同、数据不通、标准不一、方法各异等问题，严重阻碍了矿山信息化、智能化进程，使相关研究成果无法全面推广。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种选矿智能协同生产管控系统，基于智慧矿山选矿系统，包括矿山云平台、生产指挥远控中心及边缘优化控制系统，其特征在于：所述的选矿智能协同生产管控系统与智慧矿山选矿系统通讯连接，包括工厂建模模块、计划管理模块、生产调度模块、质量管理模块、过程跟踪模块、物耗管理模块、作业指导管理模块、生产驾驶舱模块、指标数据管理模块、基础管理模块及系统集成模块；所述的工厂建模模块，用于以选矿工艺为主线，为生产计划组织、过程监控跟踪、质量检测控制、物料调配以及设备运行维护业务功能的实现奠定了基础；所述的计划管理模块，用于依据公司下达的年度、季度计划，实现月度计划的分解，再根据采矿配矿可选性及品位信息，实现周计划和日计划的分解，计划排产基于配矿原矿性质、设备检维修计划，面向产能消耗平衡目标进行优化排产，形成设备工艺准备及台时计划和预估；生产计划是生产调度、质量管理、过程跟踪及作业指导管理工作的前提和依据；所述的生产调度模块，在计划排产的基础上，将选矿生产计划目标转化为选矿生产工艺要求和实际生产作业任务分解到各个生产作业区，所述的质量管理模块，是根据质检化验和在线质量检测数据评估选厂生产情况，为上层业务系统提供可靠的数据源；所述的过程跟踪模块，用于采集边缘计算系统的能耗数据、生产指标数据、质量指标数据，实现能耗跟踪、生产计划跟踪和质量跟踪，实现物料消耗跟踪和现场工人跟踪；所述的物耗管理模块，用于对生产过程中的大宗物资、生产辅材、能源及其它生产所需物料的采购、库存、领用流程以及对能源消耗、物料消耗、产量及成本的统计分析，分析物耗与生产指标、处理量及设备运转情况之间的关系，对物料的采购、库存、领用流程以及对能源消耗、物料消耗、产量、成本进行统计分析；所述的作业指导管理模块，是选厂的作业指导书电子化，对选厂各工序的作业指导书进行统一管理和集中控制，并实现精准发放到工人所在的操作终端；所述的生产驾驶舱模块，作为智慧工厂的综合数据可视化系统，涵盖选厂生产、工艺、质量、能源及设备检维修业务的统计管理数据及执行过程数据的可视化展示；所述的指标数据管理模块，面向选矿全生产流程，建立面向产能、设备、成本、质量和人员的多维指标体系，形成指标间的相关关联与逐级分解，明确各类指标计算统计的方法和直接数据来源，实现各级指标的计算、汇聚与统计，实现指标关联分析与数据挖掘，为生产管理的持续改善提供支持；所述的基础管理模块，支撑系统运行的基础服务功能，基于云平台提供的整体基础服务，针对面向智能协同生产管控系统形成个性化功能需求，实现用户角色管理、资源权限管理、消息管理及日志管理的灵活配置；所述的系统集成模块，面向生产现场的系统，连接经营层和现场控制层的信息传递系统，与上层业务系统和底层边缘计算系统一起构成企业的神经系统，把业务计划的指令传达到生产现场，将生产现场的信息及时收集、上传和处理。2.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的工厂建模模块，包括产品物料建模、组织结构建模及生产工艺建模；所述的产品物料建模，围绕选矿工艺流程，建立从配矿原矿输入开始，经过各个工艺环节加工处理直至产生产成品精尾矿的全流程产品、中间在制品及相关物料的定义与关联，
形成矿石产品流模型、生产设备备件消耗品模型及能源消耗模型；所述的组织结构建模，围绕选厂的关键制造资源及能力建立模型，设备层面体现为“生产作业区—生产区域—设备机组—单机设备—关键零部件”的层级关系，人员层面体现“生产作业区—岗位角色—生产班组—人员”的层级关系；所述的生产工艺建模，用于实现选矿工艺涉及的工艺流程、工艺控制标准、过程及成品质量检验标准的模型构建。3.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的计划管理模块，包括计划排产管理模块与指标统计模块；所述的计划排产管理模块，包括排产建模、计划分解及计划调整；根据采矿配矿性质、设备运行状态及检维修计划诸多因素对生产计划优化排产；所述的指标统计模块：用于运营指标统计和指标分析评估；依据计划排产指标与实际生产完成情况，实现各项生产指标的统计、对比与分析，评估生产计划执行进度、产能波动与完成质量。4.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的生产调度模块，包括计划调度管理模块与作业执行管理模块；所述的计划调度管理模块，用于依据各工序工艺要求，对日排产计划进行工序分解，确定各工序相关的各类物料投入及产出计划，依据各工序设备生产能力配置情况、设备运行状态以及能源消耗成本因素，综合计算设备开台数量及相应台时，优化平衡产能效率和消耗成本，采用富余产能工序，以能源消耗成本最优为目标，瓶颈工序以设备运行载荷与综合台时最优为目标进行作业调度优化；所述的作业执行管理模块，依据各工序生产调度计划，下达设备控制指令和工艺控制参数到设备控制系统，用于设备指令下达与操控、生产监控与异常报警、生产过程记录及过程统计分析。5.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的质量管理模块，包括质量过程管理、化验数据管理和质量数据分析；所述的质量过程管理，用于局部工艺质量分析和全局工艺质量分析，实时采集在线质量检测仪表的监测数据，对生产过程的工艺技术指标进行分析，以指标控制趋优为导向，通过汇总在线采集的数据和人工录入数据，分析生产过程的各项指标及影响因素，对各项影响因素的影响程度进行量化，对数据超标和异常趋势进行及时预警；所述的化验数据管理，用于化验数据采集、化验结果查询及化验数据分析；对生产过程重要节点进行化验数据管理，建立针对不同样品类别的各类属性信息，通过采样部门建立的属性信息和化验部门的化验数据的数据对接，达到化验数据的实时传递，从而使得各部门对化验数据的掌握和传递更加实时、准确；所述的质量数据分析，用于检验分析管理和综合质量报表，自动采集质量数据、在线传递，并以此数据作为基础，提供数据分析，进行质量数据相关性分析，找到质量问题的根源，通过质量数据统计，自动输出质量考核结果。6.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的过程跟踪模块，用于生产计划跟踪、质量跟踪、能耗跟踪、物料消耗跟踪、生产工人跟踪及矿仓存储跟踪；
所述的生产计划跟踪，根据现场生产反馈的数据信息对比生产月计划和生产季度计划，实时了解生产进度状态；所述的质量跟踪，将现场生产反馈的各工序作业区的生产质量信息实时展示，实时了解各工序质量状态；所述的能耗跟踪，将现场生产反馈的各工序作业区的生产能耗信息实时展示，实时了解各工序能耗状态；所述的物料消耗跟踪，将现场生产反馈的各工序作业区的物料消耗信息实时展示，实时了解各工序物料消耗状态；所述的生产工人跟踪，设计工人电子操作牌，将工人所在的位置信息实时展示在应用系统上，实时了解每个工人所处的位置信息；所述的矿仓存储跟踪，录入翻车信息，系统根据矿仓中矿石消减速度，在矿仓存储中动态数据展示。7.根据权利要求1所述的一种选矿智能协同生产管控系统，其特征在于：所述的物耗管理模块，包括线旁库管理、产量管理、成本分析和物料平衡管理...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪彬，侯卫钢，张晓淼，修德江，罗赛，张兴艺，黄贵臣，刘春辉，
申请(专利权)人：鞍钢集团矿业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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