数字化矿山信息一体化解决方案

数字化矿山信息一体化解决方案内容摘要：

的传统采矿业，已经或正在面临信息技术的挑战和洗礼。 作为一个 煤矿 企业，在安全性、可靠性约束条件下，追求利润的最大化是它的主要目标。 因此 煤矿企业 的管理重点 已经 从传统的计划生产，逐步过渡到基于科 学调度和竞价决策的市场化生产。 在 安全生产 运营 基础上追求最大利润是目前 煤矿 行业生产经营的目标，在 煤矿资产密集 的煤矿 企业中，围绕 设备 资产从设计采购、安装调试、运行管理到转让报废的全生命周期，运用现代信息技术（ IT）提高资产的运行可靠性与使用价值，降低维护与维修成本，提升企业管理水平与人员素养，加强资产密集型企业核心竞争力 是系统的根本目标。 EAIS 做到 将信息技术、人、组织、企业文化和实施方法融为一体，为 资产密集型 企业量身定做，结合对 资产密集型 的煤矿 企业的调研分析，对企业信息化解决方案进行个性化、行业化的设置 ，优化 企业的业务参考模型，精心打造出 行业企业级资产全生命周期 信息系统 集成 解决方案。 在对客户成功所必需的业务流程的深入理解基础上， 综合采用企业信息门户（ EIP）技术、企业应用整合（ EAI）技术、项目管理技术（ PDM）、企业设备资产管理（ EAM）技术、工作流（ WorkFlow）技术、数据挖掘（ DataMining）技术，决策分析模型等来构架，通过这些技术手段，将企业资产管理的全生命周期的信息整合在，完成一个 企业现代化管理的支撑平台和最佳资产 全生周 业务流程 的 实现工具。 EAIS 通过对煤矿 企业资产的全生命周期 管理、 资产 工程（基建） 项目的全生命周期管理 、打到 使资产的维护标准化并且可量化，从而实现维修过程可控，维修绩效可评估 、 使 生产 人员可 实时 分析设备当前和任意历史时段的性能， 及时作到 检修人员对海量的设备运转实时数据、历史数据及设备维修历史数据进行主动分析，有针对性地安排预知性维修计划， 以资产为中心将 煤矿 企业运行、维修、物资的供煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 12 应、 成本的核算进行一体化 业务流程的优化。 企业资产维护（ EAM） (EAM) 海量数据存储 /数据挖掘分析 /监控数据接口与采集 /图表分析与展示 资源优化 高 低 EAM的方法实施节流 低 高 ERP的思想规划开源 辅助决策层 操作层 生产经营层 EAIS：实现企业管理目标 设备管理 /采购管理 /运销管理 成本管理 /财务管理 /人力管理 协同 OA/综合查询 /资料管理 经营决策 分析 支持 综合采用 企企 业业 信信 息息 门门 户户 （（ EIP）） 技术、企企 业业 应应 用用 整整 合合 （（ EAI）） 技术、 企企 业业 设设备备 资资 产产 管管 理理 （（ EAM）） 技术、 工工 作作 流流（（ WorkFlow ）） 技术、 数数 据据 挖挖 掘掘（（ DataMining）） 技术， 决决 策策 分分 析析 模模 型型等来构架，通过这些技术手段，将 煤矿 企业的全部信息整合在一个统一的平台上，在 ERP/EAM的的 思思 想想 指导下，运用可定义的工作流，对生产调度、设备运行等传统的业务模块进行规划；采用合理的决策分析模型，对企业的生产成本、设备折旧、物资消耗、报价策略等进行分析，完成一个 煤矿企业的集成生产信息化管理。 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 13 数据调度集成 传输 系统（ DDIS） 在数字化煤矿应用中， 煤矿 数据调度集成 传输 系统 是集数字化生产调度系 统模拟显示、调度业务办公管理、设备运行在线监控管理、供电系统远程监控管理、供电系统数字化模拟显示、用电计量考核管理、安全环境监控管理、人员跟踪监测管理、生产机电技术资料查询等多方面的计算机远程网络在线监控管理系统。 可应用于煤矿的生产调度、安全监测、设备监控、供电监控、用电计量、人员监测、资料查询等多个方面； 它完成了将 生产过程集成监控信息系统（ MEIS）的实时数据通过以高速企业网为基础，建立 的 宽带、高速和双向的通讯网络平台，运用国际 通用标准 的数据 通用开放 接口和传递技术 远程传递到各级 调度指挥中心 ，以便于通过企业资产集成管理信息系统（ EAIS）管理工作流和数据流，进行领导层面的决策分析和指导。 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 14 数字化煤矿 系统分析 系统目标 辽源矿物局龙家堡煤矿数字化建设 ， 必须 遵循以生产和经营为核心的原则，避免面面俱到，低水平重复开发。 立足于高水平、高起点进行系统开发和集成，争取最大经济效益。 重点实现以下目标： 通过 生产过程集成监控 接口，收集和管理 煤矿 各控制系统的实时数据， 包括 井下人员定位系统 、 绞车提升系统 、 井下排水系统 、 供电系统 、 水泵开启系统 、 瓦斯监测预警系统 、 选煤系统 、 洗煤系统 、 储煤系统 、 回风 井主扇机房系统、测风站监测系统、风门监测系统、皮带监测系统等， 加强对煤矿 运行参数和设备状态的监测，提高 煤矿 安全生产水平；同时也为 煤矿 信息化管理提供基础实时数据。 通过 企业资产管理（ EAIS）中的 生产和设备管理系统，加强对全厂设备的监控和管理，以及加强设备的缺陷管理，提高设备维修的有效性和经济性，延长设备使用寿命，提高设备可利用率，缩短检修工期和降低检修成本。 通过 企业资产管理（ EAIS） 经营管理系统，对整个煤矿 运行和管理的成本实行动态的跟踪分析以达到降低原材料消耗，减少运行维护费用，控制生产成本的目的，并及 时向领导提供辅助决策信息，帮助领导做出正确决策，以适市场竞争的环境对领导的快速决策提出的更高的要求，同时也为 逐步建设数字矿山，建立一流的生产经营管理中心，实现管理的突破与创新 创造条件 建立厂级领导辅助决策信息查询系统，及时向领导提供辅助决策信息，帮助领导做出正确决策，以适市场竞争的环境对领导的快速决策提出的更高的要求。 通过行政事务管理系统、公共信息服务系统和电子通信系统，建立一个功能完善、使用便利和高度共享的管理系统，达到提高工作效率、减少管理人员，促进管理现代化的目的。 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 15 通过 数字化煤矿的 平台 ，实现高效、 经济、科学的 煤矿 管理，提高经济效益，适应 煤矿 市场的迅速发展。 控 制 系 统 D C S P L C R T U 实 时 数 据 实 时 采 集 实 时 数 据 分 析 历 史 数 据 存 储系 统 支 撑 系 统 维 护 模 块 基 础 数 据 维 护 权 限 控 制 报 表 维 护 工 作 流办 公 事 务 管 理人 力 管 理 财 务 管 理 O A 系 统 综 合 查 询设 备 管 理设 备 基 础 管 理 设 备 运 行 设 备 检 修 设 备 备 品生 产 管 理生 产 运 行 安 全 生 产 生 产 技 术 生 产 环 保经 营 管 理经 营 计 划 燃 料 管 理 物 资 管 理 财 务 管 理 成 本 管 理底 层 控 制系 统 支 撑办 公 事 务设 备 管 理生 产 运 行经 营 指 导系 统 整 体 框 架煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 16 设计依据 (1) 《 煤矿安全规程 》 (2) 《安全防范工程程序与要求》 GA/T7594 (3) 《 煤矿 设计技术规定》。 (4) 煤矿 各专业设计技术规定 GB 系列。 (5) 各专业涉及的其它国标 GB 系列。 (6) 煤矿安全操作技术标准规范与灾害防治标准 (7) 煤矿企业建设与生产行业标准国家标准及强制性条文。 (8) 煤矿 工业部 “ 关于印发火 煤矿 设计若干问题意见的通知”。 (9) 煤矿 工业部 “关于印发火力发 煤矿 施工组织大纲设计规定（试行）的通知”。 (10) 《 煤矿 信 息管理系统设计内容及深度要求》 (出版阶段 )。 (11) 《 煤矿 计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》。 (12) 《电子计算机机房设计规范》 GB 50174－ 93。 (13) 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》 GB/T 503112020。 (14) 《民用闭路监视电视系统工程技术规范》 GB5019894 (15) 《工业电视系统设计规范》 GBJ11587 (16) 《民用建筑电气设计规范》 JGJ/T1692 (17) 《计算机软件开发规范》 GB856688 (18) 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GB5016892 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 17 系统安全 煤矿数字化建设 具有多用户、资源共享、分布式处理的特点。 一方面它要求从技术上采取多种措施，建立并不断完善系统的安全体系；同时对 煤矿 这种企业级的系统 设立专门的网络数据中心，负责制定系统运行的规章制度、用人员的培训、系统的日常维护等工作。 从而在技术和组织机构两个方面保证系统用的安全性。 本系统的安全结构模型如下图所示。 该图的安全体系三维空间立体结构体现出一种安全对策，可用来提供一种或多种安全服务，各种安全对策提供安全服务时可以在 数字化煤矿 （ DM） 的一个或多个层次进行。 一个 数字化煤矿 （ DM） 的设计都是由若干层 次构成的，而一个完备的安全体系必须针对不同的层次特点采用不同的安全对策。 本系统的层次结构的纵轴所示，自下而上为硬件层、网络操作系统层、数据库管理系统层、 应 用系统层。 应 用 系 统 层 数 据 库 管 理 系 统 层 网 络 操 作 系 统 层 硬 件 层 身 份 鉴 别 访 问 控 制 系 统 可 用 性 数 据 可 靠 性 数 据 完 整 性 数 据 保 密 性 网 络 规 程 数 据 审 计 备 份 数 据 加 密 病 毒 防 治 防 火 墙 权 限 控 制 用 户 名∕口 令 安 全 结 构 安 全 对 策 安 全 服 务 D M ( 数 字 化 煤 矿 ） 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 18 设计原则 以生产和经营为核心，避免面面俱到，低水平重复开发。 立足于高水平、高起点进行系统开发和集成，并着重系统安全、可靠以及后期的业务扩展（二次开发）。  开放性 用软件完全符合开放式标准。 扩展性能好 ,另一方面尽可能支持公司内现有计算机和信息资源，使现有资源得以保护和利用。 采用标准导 入、导出接口，外挂附件辅助功能，像 Excel、 word 等，方便使用，进一步提供系统扩展性。  实用性 产品完全针对 煤矿 行业基本建设的实际情况进行的设计，针对性强，操作简便、直观。  可靠性 数字化煤矿 所选用的数据库平台（ ORACLE 10g），在保证数据的可靠性、安全性的情况下，具有快速数据恢复能力。 同时我们还为用户提供数据定时增量备份功能，可以在最短的时间内完成数据恢复的工作。  先进性 软件系统基于 J2EE 多层架构，完全采用 B/S 的模式， MVC 三层控制结构，便于系统的扩展。 使用 weblogic 中间件 web 服务 器。 网络系统采用千兆以太网技术，硬件均采用当今主流设备。  安全性 系统提供完善、全面的安全防护，重要信息实行 MD5 数据加密。 系统统一入口，并实行严格的登录验证、数据库登录验证和用系统使用验证，以及防毒、防黑客软件保护。  工作流 煤矿数字化煤矿信息一体化设计报告 19 系统采用工作流驱动机制，通过工作流可以方便建立并管理企业的业务流程。 并且当企业的组织结构和业务流程发生变化时，只需要重新进行系统工作流的定义，就可以使系统重新组织起来，从而满足了企业业务流程重组的需要。  容错性 系统在设计时，按照软件工程规范的要求采用容错性设计，这将由于资料及操作错 误而带来的系统错误降低到最低限度。 系统基础模型 随着我国 煤矿 产业的逐步 发展 壮大 ， 煤矿 集团 做 为一个独立企业，参与市场竞争。 作为一个 煤矿 企业，在安全 性，可靠性 约束条件下，追求 效益 润的最大化是它的主要目标。 因此 煤矿 的管理重点从传统的计划生产，逐步过渡到基于科学调度和竞价决策的市场化生产。 追求 煤矿 企业的最大化利润的方法，从宏观来看，也无非就是两条路：开源和节流。 开源是指在每天的 煤矿 市场交易竞价中，通过科学的分 析本厂的 生产 成本，预测 市场 的需量，估计同类 煤矿 的报价，从而报出最有竞争力的价格，实现 煤矿 产产量和 售 量 的 最大化。 节流是指加强 煤矿 的内部科学管理、深挖潜力、 安全生产、降低成本、节能降耗、合理安排 矿山 的 运。