01舟山大皇山凝灰岩矿砂石加工项目
项目概况/ Project Overview
舟山大皇山凝灰岩矿砂石加工项目(简称舟山项目)是浙交投集团布局的全国一流绿色矿样板工程之一。该项目位于舟山市定海区岑港街道桃天门社区大皇山,矿区地理位置位于定海城区305°方向直距约19km处的册子岛的北部,矿区面积约1.0481平方公里,基础储量1.84亿吨,作为华东地区规模最大的砂石骨料生产基地,现已实现最大砂石骨料日产量超6万吨,生产和出运量双双破千万吨。
■建设内容/Construction Contents
2019年3月,云统科技正式承接该项目,于同年11月完成自动化部分的上线投产,初步实现了产线运行的降本增效。2021年,云统科技应业主要求,启动综合指挥中心及信息化平台建设,助力浙交投建设高质量示范性矿山,以全省最高分通过自然资源部审核,成功进入国家级绿色矿山名目。
自动化控制系统
项目范围从母料计量开始,包括旋回破碎机车间及中间过度料仓、中细碎和整形破碎车间、筛分及选砂和细砂回收车间、成品骨料料仓、两个码头装船(2000吨级及5000吨级)以及各级输送机的骨料生产线,系统设计满足整个产线所有设备的自动化控制以及信息采集功能。
矿山生产管理系统
通过搭建物联网传感系统实现底层互通,利用生产全流程的智能化数据采集与分析,实现破碎、计量、出运管理系统DCS数据实时展示,自动生成各类统计报表,实现生产人员对现场的集中管控。
码头装船系统
通过中控室、装船机和地面设施三者系统联调,实现数据传输和状态反馈,对装船作业流程实时检测和控制,保证装船机自动化操作的安全性和准确性。
生产集控中心
作为舟山矿数据分析、信息研判、指挥决策的核心,大屏幕配合网络分布式图像控制系统,实现多系统兼容、不同分区显示,对矿山重点区域实现全天候、全覆盖集中控制指挥。
母料计量系统
该系统自动数据采集,并自动关联订单信息,可终端查询数据报表,掌握计量数据、质检化验、销售数据,实时监控称重计量现场并通过数据挖掘,为企业管理决策提供数据依据。
一体化安防监控系统
对主要工艺段、主要设备、重点区域车辆及人员实现整体布防监控,并与DCS系统集成联动,自动声光报警并与设备启停联动,支持网页、APP、现场大屏等多终端实时查看。
信息化系统
系统包括生产线自动化精准管控平台、资源利用决策服务平台、大数据综合集成平台和三维VR场景应用展示平台四部分,全面集成各子系统数据及管理业务,实现矿点生产、管理、销售等业务的全局协同与优化整合,助力舟山矿形成全方位一体化的监管方式,全面提升舟山矿的智能化管理水平。
生产线自动化精准管控平台
资源利用决策服务平台
破碎加工及出运计量管理系统DCS数据实时展示,实现生产计划及调度管理、生产技术管理、机电设备管理等,可自动生成各类生产统计报表。结合全景视频监控,实现生产人员对现场的集中管控,助力舟山矿生产管理、安全管理、经营管理一体化。
大数据综合集成平台
对生产数据和关键节点有效集成,构建统一高效、综合承载、弹性灵活、运维高效的信息化底座,通过数据存储、展示、挖掘、分析为一体,实现生产、能耗、安全等各种核心业务数据的统一管理和应用,为科学决策提供数据支撑。
从生产、销售、成本、质量、安全、环保等多维度对数据进行提炼、分类和展示,推演出更加合理的采购、生产、维修、管理和销售计划,以辅助管理者制定生产经营决策,为优化生产、风险评估、科学经营提供支撑,从而不断优化集团资源的配置效率。
三维VR场景应用展示平台
对舟山产线建立三维模型,并与生产数据有效对接与展示,为矿山的三维可视化调度指挥提供基础支撑,形成全流程贯通、全业务融合、全场景监控的可视化高度融合的智慧矿山展示。
该项目自上线投产以来,经过几次建设升级和长期稳定运行,取得了良好的价值收益,通过面向矿山生产全过程的生命周期管理和闭环动态优化,总体上帮助业主实现了降本增效、安全生产、绿色环保。
降低人力成本
1000余天安全无事故运行
减少产线能耗
通过设备各项运行参数自动回传,产线故障、预警、报警等实时上报,有效解决传统产线依赖人工目视操作、巡视设备、传达指令等带来的用人成本及生产安全问题,使得产线对人工的需求大幅度减少。以该项目单条产线为例,由同等规模传统岗位工人22人调整至目前的10人,由现场全时段值守调整为“中控室监控 ^+ 定时巡检”,有效降低工人劳动强度,改善作业环境,让矿山作业更高效、更可靠、更少人工、更低成本。根据该项目四条产线实际规模推算,每年仅用工人数减半一项可节约成本达300万元以上。
该系统在物理结构上采用前后级关联,在性能特征上采用功率自平衡技术,实现设备的自优化调整及成套设备之间效率匹配。据电量、产量、给料机频率等数据监测分析,该项目单条产线运行吨耗电量可节约0.16Kw,每月仅一条产线可节省耗电量60000KW,节约用能成本12万元
减少设备维保费用
提高生产效率
69次
通过5个控制子站对产线所有主辅机设备提供2000余个1/0点位,实现产线整体运行状态监测,准确评估各级设备是否达到理想工作状态,并根据监测结果定位产能瓶颈,及时更新设备工艺配置,提高设备台时处理能力。根据实际应用效果推算,总体生产效率提升达 13% 以上。
通过设备实时监测及连锁保护等功能,保证机电液部件正常运行,延长易损件、耐磨件及各设备电机使用寿命,避免因故障不能及时定位、故障类型判断错误导致计划外停机时间过长。
通过该系统后台数据统计显示,该项目共管理设备256台套,已累计完成巡检任务428条,及时发现并解决故障隐患67起,有效降低了产线故障频次、停机时间及维保费用。同时基于该系统对设备及备件“用-管-修-供”全周期的预判控管能力,实现备品备件库存降低 35%_{:} 动态库存金额降低 42%
设备巡检任务
实现安全生产
本项目安全管理保障体系主要设计包括设备安全、人员安全、环境安全三部分。通过实施面向“人-机环-管”的全方位主动安全管理,舟山矿点从2019年7月试运行以来,实现了安全生产零事故目标。
项目概况/ProjectOverview
广州顺兴石场制砂线中控智能化项目(简称顺兴项目),地处粤港澳大湾区重要辐射区和综合服务保障区,是建设广州三纵五横多廊的生态廊道网络的重要环节。自2018年开始,东升集团相继在顺兴石场投资3.5亿元,完成了顺兴开采区域的生态修复和矿山文旅公园及二期工业4.0无尘智能化生产线建设。2020年3月,顺兴石场携手云统科技正式部署打造高品质机制砂中控智能化系统,对原有生产方式进行智能化改造升级,全面推进绿色环保高品质机制砂示范基地建设。
02广州顺兴石场制砂线中控智能化项目
顺兴项目于2020年4月正式启动,项目建设成果包含中控自动化系统(DCS)及智能工厂监控管理平台(MES)两大部分,覆盖14组机制砂生产自动化工艺需求和12项机制砂信息化技术需求。
建设内容/ConstructionContents
\sqsqcup 中控自动化系统(DCS)
2020年4月,云统科技为顺兴项自提供中控自动化系统(DCS),该系统包含加工破碎车间、皮带运输长廊和装车系统等的智能化控制。该系统于同年7月正式交付验收,系统显著提高了产线生产效率与管理人员的监测力度,取得甲方良好的效果反馈。
】智能工厂监控管理平台(MES)
该平台于2020年11月完成上线,建设成果包括数据监控平台、管理平台和点检微信小程序三个部分。其中数据监控平台包含产线在线智能监控、设备生产监控、产线运行分析、产线能源管理和产线计量管理。管理平台包含设备档案管理、设备维保管理和备品材料管理。点检微信小程序包含子账号管理、巡检操作模块和维保操作模块。
建立了一系列生产过程专家库模型
形成了一套生产经营评价指标体系
智能化生产,实现产线无人值守
在为期三个多月的生产线自动化建设中,顺兴石场2条产线(黄石线、制砂线)实现了生产车间全流程智能化生产,可自动由系统完成正常情况下的循环运行控制、异常情况下的故障提前预警及连锁保护控制,现场中控室可对产线进行实时集中监控,从而最大限度减少人员干预,达到现场无人值守的水平。
实现了生产大数据初步挖掘分析应用
平台化管控,实现生产质效双增
通过对顺兴石场62台设备、242个关键工艺节点进行全面数据采集,并在平台汇总,实现了全流程生产监测、实时预警及远程运维,有效减少了设备非计划停机,延长产线有效运行时间。通过运行数据统计显示,截至目前已累计生成24大类、7200余张生产报表,设备故障率降低 35%, 业主在固定时间段内的开机时长增加 18% O
数据化治理,实现矿山智慧决策
通过「小砾同学?矿山工业大脑」在顺兴项目中的应用,对设备/机组健康、生产绩效、生产成本等生产经营过程中产生的数据进行了积累和挖掘,建立专家库、经验库、故障知识库等模型,形成了一套具有可靠性和预判性的评价体系,初步实现了设备预测性维护、能源绩效评价等功能,促进了数据价值的释放和利用。
03 其他已建/在建新线项目
■已建成项目
在建项目
04乌东德水电站砂石加工系统智能监控项目
项目概况/ProjectOverview
中国电建中国水利水电第七工程局有限公司POWERCHINA SINOHYDRO BUREAU T CO.,LTD
乌东德水电站砂石加工系统物联网智能监控项目(简称乌东德项目),隶属于中国水利水电第七工程局有限公司,水电七局为中国电力建设股份有限公司全资子公司,具有国家水利水电工程施工总承包特级资质、市政公用工程施工总承包壹级资质等10余项专业承包资质。乌东德水电站砂石产线主要承担乌东德水电站左右岸地下厂房、导流洞、泄洪洞等分项工程509.6万m3混凝土及其所需粗、细骨料的生产任务。乌东德下白滩砂石加骨料加工旧产线工程于2013年3月建成投产,但存在生产效率低、骨料质量低等严重影响乌东德水电站的建设,项目急需升级改造。
建设内容/ConstructionContents
2018年5月,云统科技正式承接中国水利水电第七工程局有限公司旗下“乌东德水电站砂石加工系统物联网智能监控项目”,建设内容包含矿山生产管理系统、备件库存管理系统、成本分析管理系统、智能矿山物联网监控中心和智能矿山云平台五大部分。在不影响现有正常生产的情况下,历时两个月对智能化整体改造升级。
矿山生产管理系统
通过DCS系统对关键设备和重要要素的集中管理,实现产线运行状态全方位、透明化管控,具有一键启停、设备异常报警、运行监测、远程运维和产线负荷自动协同寻优等特点,为乌东德项目智能矿山云平台建设打下坚实基础。
成本分析管理系统
备件库存管理系统
对产线主辅设备需要的备件、易损件进行智能化管理。通过入库业务、出库业务、需求预判、车间智能调拨管理、库存量上下限提醒、统计查询等板块可有效控制并跟踪物品的仓储、采购、物流、使用情况等,为企业提供完整清晰的备件库存管理。
根据产线产量、综合能耗、易损件消耗等数据,制定系统生产成本指标与考核指标,并生成相关统计报表,清晰直观了解生产成本分布情况,提升对砂石加工系统的生产成本管控水平。
智能矿山物联网监控中心
智能矿山云平台
结合监控中心已有信号墙,实现信号墙信号联动。监控中心使用多拼接屏显示,根据需要可自由切割、组合显示内容。通过大屏幕可以检测设备的运行参数数据、产线报警信息和现场视频监控等。
网页版:具有设备生产监控、历史查询、成本分析管理、备件库存管理、物料生产调度、维修保养记录和用户管理功能。
手机版:具有产量分析、设备监测、事件记录三个主模块,便于矿山管理者快速了解矿山的综合运营情况。
社会效益
该项目的成功实施,保证了产品的质量稳定在优良水平,得到了三峡公司乌东德建设部和三峡发展监理的肯定和认可,为以后的砂石混凝土项目的智能监测与运行管理数据远程采集系统的设计施工提供了样板。项目部被四川省总工会授予“四川省五一劳动奖状”,项目部多次被业主授予“乌东德水电工程建设先进集体”、“金沙江流域水电工程劳动竞赛先进单位”、“安全生产先进单位”等,项目部下白滩中细碎车间运行班组荣获“金沙江流域水电工程劳动竞赛先进班组”。该项目成果也将帮助解决行业痛点,引导帮助企业降本增效,提升市场竞争力。
该关键技术研究成果已在乌东德水电站左岸下白滩砂石加工系统工程中成功应用,产品质量满足规范要求,并助力项目实现生产强度提升14.5%,运行成本降低10.5%,并取得7项发明及实用新型专利、1项软件著作权,经济和社会效益显著,具有推广和应用价值。
2021年4月,该项目技术成果被中国电力建设企业协会评委会专家委员会一致认为:该关键技术成果总体达到了国际先进水平。
中国电力建设企业协会
《砂石加工系统智能控制技术研究与应用》
《砂石加工系统智能控制技术研究与应用》
测试报告
该成果依托的砂石加工系统已完成砂石加工任务,专家测试组对系统建设及运行的过程资料和各项性能的测试报告进行了核查,具体情况如下:1、该成果依托的乌东德水电站下白滩砂石加工系统,毛料设计处理能力1250t/h,成品料生产能力1000t/h。共生产成品骨料1015万吨其中粗骨料660万吨、细骨料355万吨。产品质量满足规范要求。
2、通过砂石加工系统智能控制技术的应用,提高了生产效率,降低了运行成本。生产强度提升了1 4.5% ,运行成本降低了1 0.5%
3、通过研发具有远程数据追踪捕捉功能的可编程逻辑控制器(PLC)控制系统、胶带机及破碎筛分设备远程监控装置,构建了砂石加工系统智能监测与运行管理系统,实现了对砂石生产能力、设备工况、生产能耗、备件库存等的在线采集、实时监控、远程分析和动态反馈。达到优化系统生产能力、提高产品质量的目的。
评价委员会听取了项目汇报,审查了相关资料,经质询与讨论,形成评价意见如下:
一、提供的评价资料齐全、完整,符合关键技术成果评价的要求。
二、项目研发的《砂石加工系统智能监测与运行管理系统V1.0》软件经上海浦东软件平台有限公司检测,各项功能均通过了相关测试,符合软件产品测试规范的要求;生产的砂石骨料经中国长江三峡集团有限公司试验中心品质检测,均符合相关标准的技术要求。
三、评价委员会认为:该关键技术成果总体达到了国际先进水平。
四、该关键技术研究成果已在乌东德水电站左岸下白滩砂石加工系统工程中成功应用,并取得7项发明及实用新型专利、1项软件著作权,经济和社会效益显著,具有推广和应用价值。
五、主要创新点
成果出自:中国水利水电第七工程局有限公司和云统信息科技有限公司测试报告和评价意见出自:中国电力建设企业协会
05 上海市废弃混凝土运输与处置业务管理项目
项目概况/ProjectOverview
上海市废弃混凝土运输与处置业务管理系统由云统科技、上海市住建委、上海石材行业协会砂石分会、上海市混凝土行业协会联合开发,是行业内首个以建筑废弃混凝土为对象的管理平台。
该系统2018年12月上线,解决了建筑固废的产生-处置-资源化-应用全流程的关键问题,该系统一方面帮助政府管理部门加强对建筑废弃物回收利用业务的监督与管理,规范建筑废弃物回收利用市场。另一方面帮助处置企业实现建筑垃圾加工处置的全过程业务管理,使得建筑废弃物处置由粗放型向精细化智能化的生产方式转变。
上海石材行业协会
上海市住房和城乡建设管理委员会
运输管理
能够实现对建筑垃圾运输过程的追踪和管理,通过上海市废弃混凝土运输和处置管理平台客户端,自行规范运输单管理,实现时时信息反馈。政府可以通过平台时时监控处置企业运营状态,及时督促企业规范运营。
生产管理
销售管理
政府管理
运营管理
处置企业通过平台及APP可随时掌控建筑垃圾回收利用生产加工情况,了解实时产量、电能消耗、设备状态、再生骨料粉料率等信息,以及针对生产过程中的安全预警情况及时采取应对,减少安全事故。并通过数据分析,提供辅助生产管理等延伸服务。
通过自动计量系统,可统计建筑垃圾再生产品销售情况,获取真实可信的建筑垃圾再生利用率信息,本系统从库存管理、采购管理、销售管理这三个子系统着手,实现库存、采购和销售的物流的整合,并且和生产、财务等子系统集成。
政府可有效监督和管理上海市行政区域内的建筑垃圾处置及回收再利用情况,督促处置企业科学合规的运输和处置,减少土地资源消耗和环境污染。有助于形成政府为主导、企业为主体、行业自律、属地监管的建筑垃圾回收利用常态长效机制。
从建筑垃圾再生产线工艺设计、设备选型定制、建筑垃圾再生设备工况采集、产线故障诊断、自动反馈控制实现建筑垃圾再生生产全产线智能化服务,井依据产线和设备状态数据,通过专家系统数据分析,进而对产线和设备优化调整,实现产运销管控一体化集成服务,实现建筑垃圾再生产线的智能化综合运营管理。
■建设内容/Construction Contents
该系统自2018年12月上线至今,有效提高建筑垃圾处置生产效率、再生骨料质量及资源化利用率。项目实现了建筑垃圾再生生产企业、设备制造企业以及政府相关职能管理部门的互联互通、接口开放和数据共享,形成基于工业云的远程监控和移动监控技术、设备维检数字化、生产故障诊断智能化应用、全流程设备智能管理、产品质量智能管控等平台服务,形成了平台型、运营型的建筑垃圾再生生产与服务模式。
环境效益
经济效益
社会效益
各建筑垃圾运输处置企业可通过平台集成的建筑垃圾回收再利用生产管理系统,通过生产过程进行智能化管控,实现固废“处置+资源化”为一体,提高建筑垃圾处置率,降低环境污染压力,助力双碳目标的实现。
对建筑垃圾如废弃混凝土加工为再生骨料,生产普通砖、多空砖、空心板、空心砌块等再生产品,为处置企业带来可观经济效益。随着上海市后续处置企业的接入,及向其他行政区域的市场拓展及模式迁移,助力实现收入可持续性增长。
将建筑垃圾处置及回收再利用业务综合到一个平台,各方可以根据需要各取所需。政府职能管理部门如住建委、环保、交通等部门可实时统计分析当前情况,针对性调整管理计划和措施方案,更好实现城市建筑垃圾的处置和再生管理。
06 浙交投集团绿色智慧矿山顶层设计
项目概况/Project Overview
浙交投作为浙江砂石行业规范发展的核心企业和中坚力量,已成为浙江省内最大的砂石骨料供应商,在践行绿色矿山、智能化发展方面做出积极探索。浙交矿业携手云统科技、中国科学院上海高等研究院智能控制物联网研究中心,共同探索产学研合作模式及智慧矿山高质量发展建设路线,自2019年起陆续在旗下多个矿点开展深入合作,目前已承担包含舟山凝灰岩矿、浦江闪长岩矿、诸暨石灰岩矿、海盐凝灰岩矿在内的4个生产基地的智能化产线规划实施工作。
为响应浙江省自然资源厅智能化绿色矿山建设试点工作,同时进一步推动浙交投“五型矿山”创建,2020年11月,浙江交通资源投资有限公司与云统科技签署《浙交矿业智慧矿山管控平台合作开发框架协议》,合作开展集团绿色矿山顶层设计,开发部署整合浙交投旗下全部矿点业务和数据的一体化管控平台,并推进开展数据接入工作,打造集团数字资源共享和“物质流、信息流、业务流”高度协同的综合生态圈。
浙交矿业智慧矿山综合管控平台
打造集团数据仓库,实现业务资源汇聚为现场管理、生产调整、经验总结、领导决策提供有力支撑总体规划 分步实施 系统推进
实现浙交投旗下各矿点生产、
管理、销售等业的全局协同与优化整合
为集团管理者科学精准决策
形成集团数据资产,实现
集约化统一数据资源管理和服务共享打破跨矿点、跨系统、跨层级带来的信息孤岛问题,构建统一高效、综合承载、弹性灵活、运维高效的信息化底座,实现对生产、成本、效益、供应链以及整体经营情况等的综合管控,带来集团资源的同频共振、集团效益的整体增益。
通过多维分析、个性化报表、综合分析报告等形式,提炼出管理者关注的信息,推演出更加合理的生产、管理和销售计划,以辅助管理者制定生产经营决策,不断优化集团资源的配置效率。
通过数据挖掘分析和工具配置,形成各矿共享的生产规范、安全知识、专家和知识系统,将各矿点、各环节的经验、模型数字化,构建全生产流程、全生命周期的机器学习系统,实现集团化的资源共享,不断提升集团内部知识和经验的积累和传承能力。
FUTURE VISION
未来愿景
日新月著,矿山大有可为
十四五”是我国高质量发展深入实施的关键时期,作为始终肩负“强国基石”重任的矿山行业,也步入了全方位健康有序发展的重要阶段,同时“双碳”目标促使矿山生态文明建设进一步趋严,绿色智慧矿山已成为行业发展的愿景共识,智能化转型已经从头部企业的选择题,转变为绝大多数企业关乎生存和长远发展的必修课。
识变图强,挑战亦是机遇
矿山行业的整体规模和产业能级实现了跨越式提升,然而在产业变革深入推进的过程中,也面临很多前所未有的新变化、新挑战。面对百舸争流的行业竞争,不进则退,慢进亦退,最终高品质、合理成本的产品将会迎来更多机会,优质企业将在存量减少、增量受限的局面中实现突围。
道阻且长,转型知易行难
矿山智能化已成为行业发展共识,但多数企业在项目建设中缺乏整体信息战略规划意识和建设指导,视角普遍停留在按需建设的解决具体业务问题层次。这种竖井式分散建设往往带来“缺数”、“低质”、“浅层”、“孤岛”等问题,使得业务数据协同及全局优化难、数据资产及知识资源流动配置难。
聚势融合,业当共创共赢
矿山智能化建设的道路不可能一而就,需要在不断解决问题中发展壮大,同时每个企业智能化转型的基础和路径也是不同的,需要能够充分理解行业、贴近需求、精准赋能的合作伙伴。云统科技作为行业的探索者和推动者,愿与所有行业伙伴同力协契,在新的历史起点,讲好新故事,共同画矿山行业高质量发展新蓝图。
高质量发展的道路上,我们一起并进云统已就位




