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入厂火车煤智能化管理的创新实践

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成果主要完成人

姜 峰、郝光辉、高云洁、陶 青、汪德礼、从 林、王 松、牟永泉

项目概况

一、内涵和主要做法 主要内涵:以“数据互联动态化、接卸进度实时化、绩效管理随身化、人力配置科学化”为核心,建立燃料接卸全过程智能化管控系统,通过工业互联网技术,使轨道衡计量与矿别、车数、停放位置等数据调用组合自动匹配;通过超宽带无线定位技术与无线电数据传输技术,追踪采样、卸车设备的运行时间、轨迹,减少时间浪费;通过视频识别技术识别人工卸车投入人力、识别车门开闭、车厢清空状态,监控卸车进度;通过手机APP生成事前工作计划通知,事中动态管控,事后生成报告可追溯评价工作绩效;从而优化人力资源、提高厂内工作效率及质量,提高安全管控能力,督促铁路及时取送车辆,降低延时费。 具体做法如下: (一)建立三维数字化模型,实现接卸场景监控动态化 公司通过工业互联网+动态监控,采取视频识别技术对进入卸煤工位的车辆、采样机、卸车机、卸车工人、车门开闭状态、车辆清理情况等位置状态进行实时掌控,通过数字孪生技术打造动态三维模型,实现接卸管理透明化、动态化、实时化。 (二)通过设备运行轨迹追踪,实现接卸进度实时化 通过物联网+精准远程,使用UWB超宽带定位,以机械采样机和螺旋卸车机为切入点,追踪其设备行为,评价工作人员执行绩效,确保执行工作量化可追溯、可评价。 (三)建立移动端的管理系统,对煤炭接卸进行远程管控 公司以自主开发的信息系统作为数据基础,开发移动端功能作为辅助管理的工具,将现场情况向移动端简化发送。通过互联网+移动终端,实现燃料接卸管理向精细化、智能化发展。 (四)利用机械人工配合,实现人力配置科学化 煤炭接卸是机械和人工相互配合,关键在节省人力的基础上优化工作效率,特别迎峰度夏和冬季供暖期间耗煤量明显上升,入厂煤量也相应增加,比如今冬寒潮期间恰逢保供集中发运,卸车效率问题就尤为凸显。系统可以通过大数据,以单人卸车量为依据形成算法,计算人力数量。使用面部识别和进入工作区的轨迹跟踪,通过单人单位时间卸车量指标优化人力配置,卸煤招标时可据此计算人力成本,也根据供煤计划给外包队伍动态提出人力要求,通过优化人力资源降低人力成本。 二、创新亮点 通过工业互联网,将视频融合、智能识别、大数据、无线定位和移动终端等新技术与燃料管理深度融合,从移动终端入手,采取实时数据与工作计划自动推送、通过设备运行轨迹评价操作人员执行绩效等方法,推进燃料管理智能化,有效做好风险防控,提高经营效益、提升管理效能、增强环保指数。 1.使用视频监控数字孪生出动态三维模型,实现了卸煤栈桥繁杂工作的实时掌控,将之前需要听汇报和跑现场也不能完全掌握的信息,变为可随时查阅,达到实时化、可视化、便捷化的目标。 2.使用超宽带无线定位方式查看设备轨迹,可随时纠偏,并对工作计划完成情况进行量化评价,提升工作质量和效率。 3.燃煤接卸工作通过手机程序辅助,实现工作计划、工作执行与完成情况实时通达,实现燃料接卸工作垂直管理随身化、绩效闭环智能化。在保证安全接卸的前提下提高效能、准确计算接卸用时。 三、推广效益 1.该项目能够有效节省接卸时间,单列火车煤接卸时间从平均5小时降到4小时以下,人工卸车人员数量从恒定42人,减为30人左右动态调整。 2.该项目能够大幅节省延时费。自2019年项目逐步投入运行,青岛公司近两年发生铁路延时费3.7至3.5万元,与2018年百万元相比,有了大幅降低,使青岛公司在山东区域的延时费达到极低的水平。 3.该项目能够自动识别车厢清空状态、车门闭合和人员安全措施执行情况,提高机械与人工交叉工作面的安全管理能力。