Индустрия 4.0. Горно-обогатительный комбинат. Что первично — задачи или данные?



    Раньше при старте автоматизации ставились цели и сроки завершения работ по автоматизации. С некоторых пор у автоматизации нет ни начала ни конца.

    Конечно, Индустрия 4.0 — это маркетинговая акция в условиях, когда программы стали покупать существенно меньше и усилилось недовольство ценой за лицензии и поддержку.
    Правда и то, что правильный состав датчиков позволяет принимать обоснованные решения.

    Принципиальный вопрос: что первично — решаемые задачи или данные?

    Далее рассматривается подход, позволяющий рационально воспользоваться потенциалом Индустрии 4.0 и избежать чрезмерных затрат.

    Кроме того, цель предлагаемого подхода — не попасть в ловушку ERP: сделаем «единый источник правды», что решит большинство задач бизнеса.

    Инстаграм

    1. Модель ГОКа за 50 человека*часов.


    Ниже приведена имитационная модель Ковдорского ГОКа, сделанная на основе его принципиальной структурной схемы. Модель была сделана за 40-50 человеко*часов (неделя). Она позволяет получить общую производственную картину, а также составить перечень актуальных задач и необходимые для них данные.

    Сравните цену альтернативы: обследование, проект, новая система для управления датчиками (политика вендоров) — еще одна к тем, что уже имеет компания. Плюс внедрение, связывание и согласование всех существующих бизнес-процессов.

    Обогатительную фабрику горно-обогатительного комбината (ГОК) можно представить в виде системы последовательно и параллельно соединенных модулей (узлов), имеющих изменяющиеся характеристики пропускной способности и значений индикаторов в зависимости от режима работы.

    Схема обогатительной фабрики ГОК:



    Входные данные поступают на разных позициях и соответствуют историческим или прогнозируемым временным рядам.

    Далее приведены результаты моделирования по разным обстоятельствам.

    Результаты последовательно соответствуют этапам (красный номер на графиках):

    1. дробильно- перегрузочный узел;
    2. магистральный конвейер;
    3. среднее дробление;
    4. грохоты;
    5. разделение руды после просеивания на два потока: в мелкие дробилки и на конвейер на усреднительный склад;
    6. мелкие дробилки;
    7. конвейер на усреднительный склад;
    8. разделение руды на два потока: на усреднительный склад и в конвейер в корпус обогащений;
    9. усреднительный склад;
    10. конвейер в корпус обогащений;
    11. корпус обогащения;

    Цвет итогового выхода одного этапа соответствует цвету входа следующего этапа.

    Пунктирные линии показывают время простоя.

    Синий цвет — исходное поступление руды. Красный цвет — итоговая выработка.

    Рассмотрим некоторые режимы работы ГОК.

    1. Поступление руды постоянно, но с периодическим уменьшением объема.



    Выше — сводка, ниже расшифровка по участкам.



    2. Перерывы в работе дробильно-перегрузочного узла при постоянной подаче руды.



    Сверху — сводка, снизу детализация.



    Можно смоделировать и другие режимы. Таблицы, входящие в узлы на исходной схеме ГОК, обозначают интерфейс асинхронного использования исторических или прогнозных данных.

    Пока что модель больше нацелена на прогнозирование и решение проблем ремонтов.
    Ей не хватает экономики и экономических задач.

    Можно предложить следующую задачу.

    Необходимо обеспечить некоторый объем руды определенного качества к определенному сроку, что обусловлено договором, формированием отгрузки или другими факторами.

    Во-первых, надо обеспечить требуемое качество.

    Во-вторых, надо учитывать размер поступающей руды.

    Чем при этом можно управлять? Производительностью конвейера и путями движения руды.
    Чем выше скорость — тем больше затрат энергии и изнашиваемость оборудования.
    Управление путями движения требует больше организационных мероприятий и необходимых данных.

    Итак, получаем экономическую задачу при существующих производственно-коммерческих ограничениях.

    Повышение производительности ведет к затрате дополнительных ресурсов: энергии и затрат на обслуживание и ремонт. На другой стороне доход и/или штрафы от задержек и неудовлетворительного качества.

    При наличии явно поставленной задачи становится ясным, какие датчики и где необходимо установить.

    Такой подход даст возможность подразделению АСУТП компании произвести модернизацию в соответствии со стандартами Индустрии 4.0 своими силами.
    Реклама
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее

    Комментарии 2

      0
      Я не очень понял, как вы теоретическую модель конвеера с внедренной ERP сравниваете? Думаю, эта модель где-то в районе этапа «обследование» находится. Все остальное то все равно надо делать.

      Такой подход даст возможность подразделению АСУТП компании произвести модернизацию в соответствии со стандартами Индустрии 4.0 своими силами.

      Да, только их время тоже не бесплатное. А проблема то обычно в том, что покупка ERP чем-то схожа с покупкой авто — покупать (достраивать) его по частям намного дороже, чем заранее купить со всей комплектацией.
        0
        Идея ERP состоит в том, чтобы собрать максимальное количество данных. Хранятся эти данные во внутренних форматах, определяемых ERP. Их использование на практике очень затруднено. Да, конечно, бухгалтерия сдает отчет. Но с модулем ремонтов, которые забирают часто до 30% затрат, все очень проблематично, хотя данные исправно собираются.
        С датчиками ситуация аналогичная. Их сначала ставят, а потом думают, что с ними делать. Еще нужно их калибровать и т.п.
        Внедрение ERP начинается от 100 млн. рублей. Зарплата ИТ в Москве около 100 тыс., а в регионах 60 тыс. руб.
        Представленная модель не теоретическая, а работает на исторических временных рядах.

        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

        Самое читаемое