建设背景
习近平总书记在党的二十大报告中指出,面推进数字化建设则是实现全面建设中国式现代化国家的必然要求,是实现“建设成为世界领先资源开发企业,打造世界级规模和世界级成本”的重要手段。在数字中国顶层战略之下,作为国家战略性资源行业,数字技术也是提升矿产业监管能力的一项重要手段。
另外在企业内部,数字化转型已经成为解决企业生产经营问题的刚性需求。鞍钢矿业数据管理水平虽较过去有了明显提升,但数据管理意识一定程度上仍受固于传统数据库管理业务框架之内,关于数据管控的意识缺乏,重“硬”偏“软”。在数据治理方面,仍存在缺乏数据管理意识的问题;另外,受到复杂生产因素影响,矿群产业壁垒仍然存在。
在上述环境背景下,鞍钢矿业开展了通过打造智慧综合业务集控平台以提升多维度管理水平的应用与创新的探索。
在项目中,我们首先明确了其核心内涵,确定一套矿群数智管控信息化管理体系,开展了本项目的探索与实践。
为建设绿色智慧的数字生态、打造具有国际竞争优势的产业集群,鞍钢矿业提出“矿群数智”技术创新管理新理念,将矿产品全产业链数据进行“打通、汇聚与共享”,建立以“数据驱动”的工业互联网生态体系,全面围绕“一总部多基地”模式下“智慧决策支持、智慧经营管理、智慧生产服务”三大核心能力建设,打造具有“集中管理、远程控制、有效监督、智慧决策”能力的鞍钢矿业经营管理“驾驶舱”,既契合国家数字发展的战略方向,也为提升矿产业监管能力提供了关键技术手段,有效解决部分生产经营瓶颈问题。
建设过程
数字矿山建设开展以来,鞍钢矿业信息化发展取得了重要进展,引领公司传统生产经营产业进入高质量发展新阶段。但仍存在由于信息化发展不平衡导致的业务数据链条断点、业务壁垒等问题。为实现矿群多维度业务管理水平的提升,开展了大型冶金矿山企业打造智慧综合业务集控平台以提升多维度管理水平项目愿景蓝图规划。
另外,我们还对平台的使用场景进行了规划。集控大厅内部主要以生产管控为核心,从生产计划、设备检修、物流管控、能源管理四个维度对全公司生产经营情况进行监督把控,管理席位由生产部、智维科技、质计中心、能源管控中心组成。集控大厅外部区域集成全公司具备调度指挥业务职能的控制席位,如保卫部、质机、设备、供销公司、信息化等,多维度协同支撑生产业务顺利开展。
第二部分是生产服务方面,我们是按照“一总部多基地”思想开展的建设。
在生产协同管控方面,从公司层面,实现了以矿石产品工艺过程为主线,动态实时显示东鞍山、齐大山、大孤山、弓长岭、卡拉拉五大基地的生产销售情况,满足矿群生产、销售管控的矿群总部全域监管,实现生产数据的分钟级横向集成汇总,实现小时级协同调度,突破了原来以“日”为单位的手工汇总生产数据的传统模式;针对基地管控,以各个重点设备为关键节点,工序流程为主线,提供矿石运输总量、选厂销售量、各球磨机台时等关键指标数据,实时展现各个生产基地矿石加工工艺过程及结算量,提供关键环节的实时视频展示,对矿石生产过程量进行实时动态预警与监督,为基层生产经营管理提供有力保障。
在设备运行管控方面,从公司层面在平台将生产工艺过程、设备实时状态信息、设备检修信息与能源等数据相结合,通过对生产设备状态数据的可视化展现及实时监控预警,动态展现厂矿实时产能及设备检修现状。以往的生产过程中,产量通常无法与设备的运行状况实时挂钩,现在,通过掌握运行状态、产线流向、运行告警等各条产线设备情况,实现了主体设备运行情况展示,对产线能力进行实时监控,及时有效的协助产线调配,快速恢复生产,提升设备利用率,达到优化排产的管理目标;针对基地管控,为体现精细化管理理念,下钻到产线维度,以组态图的形式展示各工序重点设备运转情况内容,并关联各单体设备运行时间、设备历史工单信息、设备视频监控和单体设备关键指标、设备基础信息等关键指标信息,分析及跟踪生产设备的有效利用情况,降低设备故障以及维修成本,最大化挖掘设备生产潜力,提升生产效率。
在产销物流监管方面,通过物流数字化转型升级,实现以“矿石流”为核心的生产全过程协同管控,打通生产调度与矿区物流转运一体化,矿群内物流工序产出、配送、车辆、人员的实时信息与计量、质量等信息形成联动,实现矿群间物流的高效经济运行及持续优化。实现内销、外销、转储三条物流信息协同共享,形成更加规范、标准、高效的业务管理模式。
在智慧经营管理体系方面,主要是是围绕设备预知性维修、能源管控、安全管控、经营成本管理等几个方面开展研究。首先是预知性维修,通过建设设备动态档案信息实时更新获取、设备健康状况指标实时监测、设备全方位立体特征值数据采集、实时生产大数据接入、预知告警树算法追根溯源、告警智能诊断实时推送、全过程透明精准维修策略、专家知识库体系等功能,实现了设备预知性维修,有效提升了设备运维效率。
能源管理方面,近年来,鞍钢矿业生产产量持续上扬,能源消耗量呈刚性生长,实现能源消耗有效监管任务十分艰巨。本项目依托百度卫星地图平台,多源采集系统汇聚鞍山、弓长岭的能源消耗数据,通过三维技术展示矿业能源状态,其包括能源点位坐标、能源流经线路、关联路径智能寻路、能源流向等,实时动态展示鞍矿公司采、选、烧能源消耗情况,实现能源用量与节能减排智慧分析决策。
安全环境协同方面,通过物联网、GPS定位、三维GIS、智能视觉等技术,围绕重大隐患及8类21处重大风险源进行实时集中监视和预警,借助公司视频监控平台数据分析,逐步实现公司安全保卫业务从人防向技防转变。
在智慧经营和企业风险监督管控方面,通过对标矿业公司对标“五个一流”目标,平台实时展示核心指标的对标结果,及时准确反映各项工作的动态情况,确保“五个一流”对标提升行动落地见效。
为实现经营成本智慧分析,有效集成、分析财务与生产经营数据,从盈利能力、资产质量、债务风险、经营增长等方面多维度分析鞍钢矿业生产经营能力,为生产经营提供指导决策,实现关键经营数据指标的预警。
建设成效
1.管理效益。在生产管理方面,该项目将以“日”为周期手工汇总生成生产指导数据模式,转变为以“小时”为周期的生产全过程数据可视化实时展现,同时提供实时提供预警机制,将生产管理效率一次性提升24倍。在设备管理方面,通过对生产设备状态数据的可视化展现及实时监控预警,动态展现厂矿实时产能及设备检修现状,开展生产设备维护的模式创新和转变。在保卫管理方面,取代生产单位原有人工闸机的传统方式,实现对人、车辆、持出物资的精准闭环管控,大幅度提升了安保管理效率与精准度,实现由人防向技防的转变。在安全管理方面,通过对重大风险源的实施检测,全方位提升矿山环境安全监管能力与管控水平。并利用融合通信技术,为决策者和参与指挥的业务人员提供决策等应急处理的统一指挥能力。
2.经济效益。1、矿业公司约22个采选烧球生产单位,涉及职能管理部门5个。每单位、部门预计至少可减少2个新增岗位需求,预计每年可节省成本(22+5)*2*20=1080万元。2、通过对矿群生产全产业链监督管理的优化,提高公司产能绩效0.5%个百分点,按照年精矿产量*0.5%*边际利润计算。预计每年可创造经济价值2300万吨*0.5%*800元/吨=9200万元。综上所述,通过打造鞍钢矿业智慧综合业务集控平台,每年预计可为矿业公司创造间接经济效益约10080万元。
3.服务推广效益。合业务集控平台以开放、平等、协作、共享的设计原则,全面加强多元化应用场景的技术融合和产品创新,是一个可移植、可推广的矿群集控管理精品管理软件。该平台有效实现了数字技术的成果转化,提升了产业链关键环节竞争力,保障了矿群产业链供应链的稳定,具有一定的可推广性和服务增值效益。