張 聰
(新疆有色金屬工業(集團)有限責任公司,烏魯木齊 830099)
目前,我國大部分有色金屬礦山企業的設備管控依舊側重于設備維修階段的管理,與國際先進礦山企業相比,仍舊存在極大的差距。現代礦山企業的設備管控包括設備的規劃、設計、制造、選型、購置、安裝、使用、檢測、維修、改造以及拆除報廢等功能。為了降低設備管控成本,提高設備管控水平,保障設備可靠運行,礦山企業急需開展設備管控系統建設工作。根據《中國制造2025》要求,隨著5G網絡普及應用,基于綠色智能礦山生產體系構建礦山設備管控系統,將大數據技術、物聯網技術應用到礦山設備管控系統中,已成為現實[1]。本文以新疆某礦山為例,研究一套適用于有色金屬礦山的設備管控系統,并對其關鍵內容進行分析,該系統以設備的全生命周期管理為主線,以落實化執行、預見化修護、可控化流程、高效化辦公為重點,以提升企業綜合效益為最終目標。
礦山設備管控系統以礦山生產設備的全生命周期管理為目標,根據該礦山管理需求,從生產設備采購開始直至設備報廢,按照基礎管理、過程管理、報廢管理三個階段進行設計,最終實現標準管理、設備臺賬管理、設備狀態管理、點巡檢管理、維修管理、備件管理和報廢管理等。該系統具有架構穩定、精細化管理、設備狀態實時監控報警等功能,可為有色金屬礦山企業構建礦山設備管控系統提供參考[2]。礦山設備管控系統架構如圖1所示。

圖1 礦山設備管控系統架構
礦山設備管控系統設有標準管理模塊,設備管控人員通過該模塊可以制定與發布點巡檢、潤滑、檢修、量器檢定等作業任務的統一化標準,同時可以對購入的礦山生產設備進行編碼管理、資料庫編輯。標準管理模塊建設完成后,該礦每臺生產設備都擁有獨自的資料庫與代碼,為礦山生產過程的“點對點”設備管理奠定基礎。
礦山設備管控系統設有設備臺賬管理模塊,設備管控人員通過該模塊可以完成任一礦山生產設備的檔案信息建立,設備檔案包括設備編號、設備名稱、數量、型號、生產廠家、出廠日期、投入使用日期、出廠編號、設備位號、合同編號、安裝位置和使用單位等相關信息。設備臺賬管理模塊建設完成后,設備管控人員通過礦山設備管控系統可以實現設備運行維護管理[3]。
礦山設備管控系統設有設備狀態管理模塊,該模塊可以實現兩種功能。
2.3.1 設備運行效率管理
礦山設備管控系統通過系統采集分散控制系統(DCS)設備運行數據、故障數據、人工填表數據等,對礦山生產設備的操作時間、計劃停產時間、負荷時間、利用時間、凈利用時間、創造價值時間等進行統計管理,進而得出設備時間利用率、設備性能率、設備效能等數據,最終實現設備時間利用率、設備性能率、產品合格率等報告的輸出。
2.3.2 設備潤滑管理
設備狀態管理模塊擁有設備潤滑管理功能,可以完成潤滑臺賬管理、潤滑任務計劃編制、潤滑任務推送提醒、潤滑作業管理、統計存檔等作業,如表1所示。

表1 設備潤滑管理功能
礦山設備管控系統設有標準管理模塊,設備管控人員可以通過該模塊實現現場點巡檢和設備管控系統交互。在現場時,巡檢人員通過移動端應用程序(APP)記錄點巡檢結果,在移動端處于網絡覆蓋時,移動APP自動上傳巡檢結果到設備管控系統。點巡檢管理模塊具體功能如表2所示。

表2 設備點巡檢管理功能
礦山設備管控系統設有維修管理模塊,設備管控人員根據點巡檢結果發布維修任務并通過維修管理模塊實現設備的維修管理[4]。維修管理模塊具體功能如表3所示。

表3 維修管理功能
礦山設備管控系統設有備件管理模塊,設備管控人員根據維修結果與維修統計完成備件的采購與管理。備件管理模塊具體功能如表4所示。

表4 備件管理功能
設備報廢管理是礦山生產設備全生命周期管理的最后一個階段,設備管控人員根據設備使用壽命及其他情況完成報廢管理。報廢管理模塊具體功能如表5所示。

表5 報廢管理功能
本文提出一種基于綠色智能礦山生產體系的礦山設備管控系統,利用大數據、物聯網等先進技術實現礦山固定式設備及礦井生產設備的全生命周期管理,該體系具有高可靠性。經現場調試和安裝驗證,該系統能夠實現有軌電機車、鏟運機、鑿巖臺車等礦山生產設備的全生命周期管理,能夠實現備件最優庫存管理,能夠實現裝備智能點巡檢,為該礦降本增效、減少備件等提供科學管理支持,最終實現礦山企業綜合管控。