《中國煤炭報(bào)》（5月25日4版頭條）
朔石礦業(yè)公司“礦井遠(yuǎn)程監(jiān)控集成技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了礦井多種裝備、設(shè)備和多類監(jiān)測監(jiān)控信息的兼容并包以及診斷、操控一體化
●喬時(shí)慶
在4月25日召開的第八次全國煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)大會(huì)上，安徽淮北礦業(yè)集團(tuán)朔石礦業(yè)公司西部井“礦井遠(yuǎn)程監(jiān)控集成技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目獲得兩項(xiàng)大獎(jiǎng)：一是2015年中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，二是第二屆中國煤炭工業(yè)專利獎(jiǎng)。
筆者了解到，該項(xiàng)目以礦井生產(chǎn)系統(tǒng)集成及遠(yuǎn)程故障診斷中的關(guān)鍵技術(shù)為核心，綜合通信、安全、采礦、電氣等多學(xué)科交叉特點(diǎn)，通過產(chǎn)學(xué)研和自主技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新研發(fā)出融生產(chǎn)監(jiān)控與模擬教學(xué)于一體的交互式故障診斷平臺(tái)。
同時(shí)，該項(xiàng)目創(chuàng)建了基于縱深防御策略的煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)集成信息安全體系，實(shí)現(xiàn)了礦井多種裝備、設(shè)備和多類監(jiān)測監(jiān)控信息的兼容并包以及診斷、操控一體化，為礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程在線交互式故障診斷提供了安全保障。
各系統(tǒng)投用時(shí)間不同，每個(gè)子系統(tǒng)又由不同廠家生產(chǎn)，礦井集成監(jiān)控監(jiān)管難度較大
西部井是一座開采了45年的老礦井。由于礦井生產(chǎn)監(jiān)控、通風(fēng)監(jiān)測、主副井提升等系統(tǒng)投用時(shí)間不同，起點(diǎn)不一，分屬不同系統(tǒng)管理，設(shè)備眾多，布局分散，每個(gè)子系統(tǒng)又由不同廠家生產(chǎn)，存在時(shí)間跨度大、品牌多、技術(shù)管理水平參差不齊問題，礦井集成監(jiān)控監(jiān)管難度較大。
“有時(shí)遇到設(shè)備疑難雜癥，值班維護(hù)人員限于能力，只能等技術(shù)大拿或廠家技術(shù)人員來處理?！彼肥V業(yè)公司機(jī)電科職工張金剛直截了當(dāng)，“要是能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷與操作，那多高效便捷?！?/p>
遠(yuǎn)程監(jiān)控需要聯(lián)網(wǎng)，但是現(xiàn)有的工業(yè)管理網(wǎng)與工業(yè)控制網(wǎng)的防護(hù)能力很低，有的幾乎沒有隔離功能，系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)受到攻擊都有可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。面對(duì)這一問題，該項(xiàng)目主創(chuàng)人員、朔石礦業(yè)公司機(jī)電科首席技師楊杰陷入了深思。
雖然西部井各子系統(tǒng)建立了一些自動(dòng)化監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，但基本上采用的是“上位機(jī)+PLC+傳感器”模式，僅限于現(xiàn)場就地監(jiān)測，且各自為戰(zhàn)，當(dāng)系統(tǒng)或設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，無法時(shí)刻記錄存儲(chǔ)故障設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)狀態(tài)。同時(shí)，受主客觀條件限制，一些故障處理起來是“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”，很難得到系統(tǒng)處理，甚至影響設(shè)備安全運(yùn)行。
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合，基于物聯(lián)網(wǎng)的各種煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控信息，構(gòu)建一個(gè)集成操控系統(tǒng)
在上級(jí)部門的支持下，楊杰立足PLC高技能人才培訓(xùn)工作室——楊杰講堂，開始研究“礦井遠(yuǎn)程監(jiān)控集成技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目，重點(diǎn)將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合，基于物聯(lián)網(wǎng)的各種煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控信息，構(gòu)建一個(gè)兼收并蓄、統(tǒng)攬統(tǒng)籌的集成操控系統(tǒng)，同時(shí)將這個(gè)項(xiàng)目與楊杰講堂實(shí)操培訓(xùn)工作結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)與生產(chǎn)現(xiàn)場的無縫對(duì)接。
結(jié)合礦上已有的采煤工作面監(jiān)控系統(tǒng)、主副井提升系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)、皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)、大巷機(jī)車監(jiān)控系統(tǒng)、地面電力系統(tǒng)、地面生產(chǎn)系統(tǒng)、燈房自救器管理系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以及楊杰講堂的模擬教學(xué)系統(tǒng)，楊杰堅(jiān)持集成化改造想法，整合了大型機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)可視化故障診斷系統(tǒng)，使其具備了語音通信、工況顯示、故障診斷、遠(yuǎn)程控制等功能。
張金剛很快就嘗到遠(yuǎn)程控制的甜頭。有一次，他和工友在楊杰講堂內(nèi)研究遠(yuǎn)程控制功能，突然監(jiān)測到千米之外的地面變電所一條線路掉電，他即時(shí)聯(lián)系現(xiàn)場值班人員，成功實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程送電。
經(jīng)過不斷改進(jìn)和完善，“礦井遠(yuǎn)程監(jiān)控集成技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目日臻成熟，已在朔石礦業(yè)公司西部井等10多個(gè)礦井推廣應(yīng)用。2013年以來，該項(xiàng)目累計(jì)新增產(chǎn)值8495萬元，實(shí)現(xiàn)節(jié)支740萬元。
