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              媒體報道

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              中國科技網報道中國恩菲智能礦山MIM+數字一體化解決方案
              作者:中國恩菲 發布時間:2020年10月22日 瀏覽次數:
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                10月20日,中國科技網發表題為《MIM+ 家族戰斗力有多強?》的文章,全面介紹了中國恩菲推出智能礦山MIM+數字一體化解決方案,引領行業數字化、智慧化轉型,助力我國從“礦業大國”向“礦業強國”轉變。(了解詳情請點擊文章下方“閱讀原文”)

                

                全文如下:

                近日,工業和信息化部公布《2020年智能制造系統解決方案供應商》項目投標結果,中國恩菲成功入圍,成為“智能工廠集成-黑色和有色金屬”供應商?!?020年智能制造系統解決方案供應商》項目是貫徹工業和信息化部、財政部印發的《智能制造發展規劃(2016-2020年)》相關要求,加快培育智能制造系統解決方案供應商,推進制造業高質量發展而進行公開招標的項目。
                當前,面對資源匱乏、環境污染和安全事故帶來的生產壓力,一場全球礦業數字化轉型革命正在加速進行。據統計,我國規模以上的金屬礦山有近兩萬座,地下開采礦山占比70%,其中現代化程度較高、技術裝備水平和資源綜合利用程度接近礦業發達國家水平的大型礦山僅約10%,其他大型礦山和中小型礦山的裝備仍處在上世紀八、九十年代水平,資源綜合利用率低、管理方式粗放、安全和環境問題突出。在保障礦產資源可持續供給、促進節能減排、推進礦業現代化的道路上,如何以技術為創新驅動力,引領我國從“礦業大國”向“礦業強國”轉變?
                伴隨新舊動能轉換和供給側結構改革的不斷推進,信息通信技術日新月異,社會發展已進入智能化發展新時代。近年來,在“網絡強國”戰略、國家信息化發展戰略、大數據戰略、“互聯網+”行動計劃、“5G+工業互聯網”512工程推進方案等一系列重大戰略和行動的引導下,我國礦山領域的智能化建設不斷深入,行業高技術高質量發展的技術要求不斷提升。
                由中國工程院院士、百余名博士科研團隊和多專業工程技術人員共同開展專項攻關,與國家超級計算天津中心聯合成立中國礦業信息化協同創新中心北京市工程研究中心,實現了新一代信息技術與工業控制技術的深度融合,推出智能礦山MIM+數字一體化解決方案,使之成為推動行業數字化、智慧化轉型的關鍵鑰匙。
                MIM+家族都有誰?
                智能礦山MIM+數字一體化解決方案包含三個主要部分:全信息可視化(MIM?Transparent)、全流程數字化(MIM?Digital)、運營周期數字孿生(MIM?Twins)。
                全信息可視化(MIM?Transparent)能夠實現工程頂層設計數字化,使工程建設實施單位按照統一標準協調工作;覆蓋項目建設和運維兩大階段的全生命周期數據流;進行建設期三維模型、設備材料、數據信息、勘察設計施工管理的全信息展示和運維期實時生產控制數據、運行維護數據和企業管理數據的全信息可視化展示。
                全流程數字化(MIM?Digital)凝練了中國恩菲智能礦山數字融合技術DFCT,由“一系統、一網絡、一平臺”構成:
                “一系統”數字融合控制系統DFCS:DFCS能夠通過智能融合控制單元和邊緣計算終端、多元數據智能采集單元、多元數據融和一體化基站,實現礦山全生產流程的生產監控與全要素數據采集和邊緣端智能控制。
                “一網絡”多元數據融合網絡MDFN:MDFN采用工業互聯網數據安全穿透數據穩定傳輸技術,通過統一的邊云協同工業互聯網解決方案,在礦區建立一個靈活的、可擴展的、低成本的多級、分層、融合網絡。以一體化融合技術構建的多元融合網絡為核心,覆蓋整個礦山生產、業務流程,構建全礦生產信息高速公路,有效簡化網絡結構、提高數字融合程度、降低基建投資、減少運營維護費用。
                “一平臺”生產管控統一平臺UPCP:UPCP通過生產管控可視化、信息處理智能化、協同運營一體化,實現監視、控制、調度、管理、運維、經營等領域,將采場、設備、人員、能源、安全、環境各系統集成在同一個平臺進行協同管控,極大地提高了礦山運營管控的效率和效能。

                

                智能礦山全流程數字化(MIM?Digital)

                運營周期數字孿生(MIM?Twins)將工程設計、工程數據、項目實踐經驗相結合,搭載三維建模技術、系統仿真技術、工程仿真技術、虛擬化技術、大數據服務技術、云計算技術、專家系統技術、人工智能技術等,建立虛擬系統與物理系統實時數據耦合和交互接口,實現虛擬系統與物理實體對象的同步映射互聯,能夠有效為礦山生產運營及工藝現場提供方案評估、動態優化、應急處置等智能化、可視化輔助決策。

                推進傳統行業數字化轉型和智能化升級

                MIM+數字一體化解決方案能夠實現礦山全要素建模,能夠基于物質流、能量流、信息流、價值流和業務流,建立起物理實體對象的數據平臺與數字虛擬模型的多元化對應關系,實現數據采集、數字傳輸、知識挖掘、信息反饋等全過程,原料采購、物流運輸、倉儲管理、生產過程到市場預測與產品銷售全流程,“人、機、物、法、環”全要素的整體數字融合,通過邊緣計算、云計算、智慧管理和終端應用等多層面數字協同計算,為企業提供基于行業知識庫(MIM?Knowledge)的智慧協同管控數字一體化數字解決方案。
                更為關鍵的是,全要素數據平臺還封裝了國家、行業標準、工業知識、數學模型和管理模式,在此基礎上開發“工藝管家”“設備管家”“能源管家”“環保管家”“安全管家”等管理應用,實現企業“管家式一體化”智慧解決方案,打通數字化設計交付-數字化施工管理-數字化生產運維的全生命周期服務流程,突破智能制造核心技術,改變有色行業生態鏈模式和運營管理模式,為企業提供信息化、智能化的全面數字整體解決方案,從而大幅提高企業運行效率,提升本質安全型金屬礦山智能化建設水平,推進傳統行業數字化轉型和智能化升級,提高生產質量和經濟效益。

                明確生產系統、運輸系統和生產輔助系統智能化升級的關鍵

                中色非礦謙比希銅礦智能礦山總承包項目為“2020年國家大數據產業發展試點示范項目”,而備受行業矚目。中色非礦謙比希銅礦是中國第一家在海外成功運營的有色金屬礦山,被稱為“中非合作的標志性項目”,中國恩菲實施的“礦山信息化自動化融合控制系統”項目,從行業數字化轉型角度對謙比希銅礦地下采礦進行了深入研究和分析,明確生產系統、運輸系統和生產輔助系統智能化升級的關鍵——數字融合控制。
                智能礦山數字融合技術DFCT的首次在主西礦體整體應用,圍繞供配電智能管控,統一采用融合網絡的框架設計了礦山整體網絡他,充分考慮了采礦生產系統、礦山運輸系統和生產輔助系統三大需求層面,從技術、管理和理念三方面迭代創新和融合創新,通過對自動化和信息化系統的更新改造、智能化自動開采運輸系統的應用,實現了從現場層的監控端到企業管理層的生產全要素過程控制與數據采集,解決了礦山監控信息孤島問題,同時,其開放的架構設計提供了整合客戶業務層面信息和數字的功能,融合多個子系統形成礦山生產管控的大系統,有效提高了礦山生產效率、系統維護效率,建立了全生產流程的數字管控和服務平臺,提高了系統間的協調性。
                謙比希主西自動化及電能管控改造項目主要對主西礦體電能管控系統、井下排水系統、井下排泥系統、固定設備在線監視、視頻監控系統、排水泵站消防報警、生產調度與信息管理系統進行升級改造,打造全流程數字化(MIM?Digital),通過數字融合控制系統DFCS和多元數據融合網絡MDFN,全面提高控制及信息化管理水平,建設全礦生產管控統一平臺UPCP,降低生產成本。項目自2017年開始實施數字化、信息化、自動化技術升級,目前已經實現了人員定位系統、通訊網絡覆蓋全礦,采礦作業裝備大型化、智能化,輔助生產系統,如排水系統等實現自動化無人值守,生產管理系統實現信息化,減少的作業人員分流至東南礦體。目前,人均生產勞動效率從過去的2噸/人·天提高到近4.81噸/人·天,勞動生產率提升1.8倍,噸銅綜合全成本較改造前降低13.4%,多項設備臺班指標刷新贊比亞記錄,主要指標達到非洲同類礦山先進水平。
                謙比希銅礦東南礦體項目總投資8.3億美元,設計采選規模為10000噸/日,是中國在非洲最大的投資項目。中國恩菲作為其自動化信息化融合系統的總承包單位,開展全新地下數字化、自動化開采的融合控制設計和集成應用,建設MIM+?數字一體化智能礦山,將信息技術與采礦工藝深度融合,使礦山各自生產控制系統之間實現系統融合控制(DFCS)、網絡融合(MDFN)、數據融合(UPCP),現場生產所有系統達到實時監控,主要系統實現遠程操作和自動化運行。
                東南礦體作業層設備及工藝自動化數字化已全面實施,項目采用先進的礦山數字化建模軟件,實現了地質建模、采礦設計、中深孔設計、測量驗收、計劃編制的全面數字化作業,采礦設計三維展現,地質、采礦、測量及計劃編制進入了“高速公路”。井巷掘進和支護等作業采用智能設備,相關工藝生產全面實現智能化、數字化運行。采場通過自動化鏟運機和無人卡車運輸出礦,通過Automine和Optimine系統實現自動化采礦作業,實際應用表明,鏟運機運行速度提升20%以上。在井下,主要生產工區融合控制網絡全覆蓋,其中運輸、提升、供水、供電、排水、通風等生產輔助系統實現了自動化控制和智能化運行。在地表生產管控中心,利用生產管控統一平臺對全礦的生產數據進行分析、管理和調度,為后續建立全礦大數據服務平臺和運營數字孿生(MIM?Twins)、三維平臺、信息可視化(MIM?Transparent)平臺奠定了基礎。
                謙比希銅礦向數字化程度高、生產效率高、生產成本低的世界最優秀礦山對標,實現安全高效生產,這是謙比希銅礦“數字化標桿”礦山的愿景,也是中國恩菲推動傳統礦山行業數字化轉型的夙愿。

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