张 聪
(新疆有色金属工业(集团)有限责任公司,乌鲁木齐 830099)
目前,我国大部分有色金属矿山企业的设备管控依旧侧重于设备维修阶段的管理,与国际先进矿山企业相比,仍旧存在极大的差距。现代矿山企业的设备管控包括设备的规划、设计、制造、选型、购置、安装、使用、检测、维修、改造以及拆除报废等功能。为了降低设备管控成本,提高设备管控水平,保障设备可靠运行,矿山企业急需开展设备管控系统建设工作。根据《中国制造2025》要求,随着5G网络普及应用,基于绿色智能矿山生产体系构建矿山设备管控系统,将大数据技术、物联网技术应用到矿山设备管控系统中,已成为现实[1]。本文以新疆某矿山为例,研究一套适用于有色金属矿山的设备管控系统,并对其关键内容进行分析,该系统以设备的全生命周期管理为主线,以落实化执行、预见化修护、可控化流程、高效化办公为重点,以提升企业综合效益为最终目标。
矿山设备管控系统以矿山生产设备的全生命周期管理为目标,根据该矿山管理需求,从生产设备采购开始直至设备报废,按照基础管理、过程管理、报废管理三个阶段进行设计,最终实现标准管理、设备台账管理、设备状态管理、点巡检管理、维修管理、备件管理和报废管理等。该系统具有架构稳定、精细化管理、设备状态实时监控报警等功能,可为有色金属矿山企业构建矿山设备管控系统提供参考[2]。矿山设备管控系统架构如图1所示。
图1 矿山设备管控系统架构
矿山设备管控系统设有标准管理模块,设备管控人员通过该模块可以制定与发布点巡检、润滑、检修、量器检定等作业任务的统一化标准,同时可以对购入的矿山生产设备进行编码管理、资料库编辑。标准管理模块建设完成后,该矿每台生产设备都拥有独自的资料库与代码,为矿山生产过程的“点对点”设备管理奠定基础。
矿山设备管控系统设有设备台账管理模块,设备管控人员通过该模块可以完成任一矿山生产设备的档案信息建立,设备档案包括设备编号、设备名称、数量、型号、生产厂家、出厂日期、投入使用日期、出厂编号、设备位号、合同编号、安装位置和使用单位等相关信息。设备台账管理模块建设完成后,设备管控人员通过矿山设备管控系统可以实现设备运行维护管理[3]。
矿山设备管控系统设有设备状态管理模块,该模块可以实现两种功能。
2.3.1 设备运行效率管理
矿山设备管控系统通过系统采集分散控制系统(DCS)设备运行数据、故障数据、人工填表数据等,对矿山生产设备的操作时间、计划停产时间、负荷时间、利用时间、净利用时间、创造价值时间等进行统计管理,进而得出设备时间利用率、设备性能率、设备效能等数据,最终实现设备时间利用率、设备性能率、产品合格率等报告的输出。
2.3.2 设备润滑管理
设备状态管理模块拥有设备润滑管理功能,可以完成润滑台账管理、润滑任务计划编制、润滑任务推送提醒、润滑作业管理、统计存档等作业,如表1所示。
表1 设备润滑管理功能
矿山设备管控系统设有标准管理模块,设备管控人员可以通过该模块实现现场点巡检和设备管控系统交互。在现场时,巡检人员通过移动端应用程序(APP)记录点巡检结果,在移动端处于网络覆盖时,移动APP自动上传巡检结果到设备管控系统。点巡检管理模块具体功能如表2所示。
表2 设备点巡检管理功能
矿山设备管控系统设有维修管理模块,设备管控人员根据点巡检结果发布维修任务并通过维修管理模块实现设备的维修管理[4]。维修管理模块具体功能如表3所示。
表3 维修管理功能
矿山设备管控系统设有备件管理模块,设备管控人员根据维修结果与维修统计完成备件的采购与管理。备件管理模块具体功能如表4所示。
表4 备件管理功能
设备报废管理是矿山生产设备全生命周期管理的最后一个阶段,设备管控人员根据设备使用寿命及其他情况完成报废管理。报废管理模块具体功能如表5所示。
表5 报废管理功能
本文提出一种基于绿色智能矿山生产体系的矿山设备管控系统,利用大数据、物联网等先进技术实现矿山固定式设备及矿井生产设备的全生命周期管理,该体系具有高可靠性。经现场调试和安装验证,该系统能够实现有轨电机车、铲运机、凿岩台车等矿山生产设备的全生命周期管理,能够实现备件最优库存管理,能够实现装备智能点巡检,为该矿降本增效、减少备件等提供科学管理支持,最终实现矿山企业综合管控。