盛寶麗
摘要:由于近些年科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展、資源消費(fèi)不斷提高,采礦行業(yè)開采的成本以及難度也隨之得到了顯著增加,而采礦行業(yè)為了保證自身可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)也開始嘗試向著數(shù)字化與智能化的方向發(fā)展。目前,數(shù)字礦山在礦業(yè)領(lǐng)域中所具有的作用愈發(fā)重要,逐漸成為該行業(yè)未來發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)。與此同時(shí),黃金價(jià)格在近幾年一直處于一個(gè)較低的水平,礦山的經(jīng)營成本反倒持續(xù)增長,并且專業(yè)的技術(shù)人才和礦產(chǎn)資源短缺、信息化的水平偏低等一系列困擾因素也相繼出現(xiàn),怎樣才可以通過建設(shè)數(shù)字礦山完成精細(xì)化的管理,從而實(shí)現(xiàn)降本增效,變成了當(dāng)前金礦企業(yè)急需考慮與解決的一個(gè)問題。
關(guān)鍵詞:黃金礦業(yè);數(shù)字礦山;降本增效;信息化建設(shè)
一、數(shù)字礦山在黃金礦業(yè)的降本增效中具有的作用
1.礦建階段
借助項(xiàng)目管理系統(tǒng)實(shí)行透明化管理,確保項(xiàng)目的進(jìn)度、項(xiàng)目質(zhì)量和成本,另外延續(xù)已有地質(zhì)資源的數(shù)字成果,通過地測(cè)采三維的協(xié)同軟件實(shí)現(xiàn)開拓設(shè)計(jì),預(yù)防出現(xiàn)重復(fù)投入等問題,進(jìn)而最大程度的減少成本投入。
構(gòu)建一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的管理服務(wù)平臺(tái),將項(xiàng)目進(jìn)度、投招標(biāo)、質(zhì)量以及成本等做統(tǒng)一集中化管理。除此之外,還要進(jìn)一步完善項(xiàng)目的評(píng)審制度,把項(xiàng)目涉及到的物資和設(shè)備信息和設(shè)備與物資的管理系統(tǒng)進(jìn)行全面集成,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)可以對(duì)設(shè)備與物資等需求情況進(jìn)行直觀查詢,讓項(xiàng)目的執(zhí)行細(xì)節(jié)更為真實(shí)與透明。
2.生產(chǎn)管理時(shí)期
通過供應(yīng)鏈的管理系統(tǒng)、設(shè)備能源的管理系統(tǒng)以及項(xiàng)目管理系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的工作管理,借助相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件開展優(yōu)化設(shè)計(jì)以及分析,最終可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)開采的目的。使用供應(yīng)鏈管理系統(tǒng),強(qiáng)化預(yù)算控制以及成本管理,確保各類資源與材料采購的合理性,避免出現(xiàn)多余庫存的積壓,最大程度的減少采購方面的成本投入。將生產(chǎn)技術(shù)和能源設(shè)備進(jìn)行整合,確保設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,降低能源浪費(fèi)問題出現(xiàn)的概率。利用相關(guān)軟件計(jì)算礦體圈定和儲(chǔ)量、優(yōu)化勘探設(shè)計(jì)、處理測(cè)量數(shù)據(jù)、進(jìn)行三維建模以及輔助分析,最終實(shí)現(xiàn)黃金礦業(yè)數(shù)字化管理的目標(biāo)。
二、數(shù)字礦山建設(shè)的具體方案
本篇文章按照由下至上的順序?qū)S金礦業(yè)中數(shù)字礦山的建設(shè)進(jìn)行了闡述。
1.監(jiān)測(cè)采集以及過程控制環(huán)節(jié)
在整個(gè)解決方案中,監(jiān)測(cè)采集以及過程控制環(huán)節(jié)是處于最底層的兩個(gè)環(huán)節(jié),其對(duì)于數(shù)字化礦山的建設(shè)有著極為重要的作用。在該環(huán)節(jié)包括環(huán)境、礦山的作業(yè)人員、設(shè)備與安全避險(xiǎn)等諸多監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在選冶生產(chǎn)的過程中也有自動(dòng)化的控制系統(tǒng),這些系統(tǒng)給上層安全生產(chǎn)的集控環(huán)節(jié)提供了準(zhǔn)確的感知數(shù)據(jù)。數(shù)字礦山建設(shè)的主要目標(biāo)即對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行明確規(guī)定,對(duì)接口規(guī)范進(jìn)行統(tǒng)一,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)和原本的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)完美的整合。
2.生產(chǎn)管控環(huán)節(jié)
在這一環(huán)節(jié)中主要包括以下幾個(gè)系統(tǒng),分別是資源勘探和數(shù)字化開采系統(tǒng)以及生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng),通過上述系統(tǒng)來對(duì)金礦采掘、設(shè)計(jì)和施工、選礦和安全進(jìn)行全過程的計(jì)劃等進(jìn)行管理,從而達(dá)到礦山的生產(chǎn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)調(diào)度以及安全、設(shè)備還有作業(yè)等一體化管控,并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)和計(jì)劃以及調(diào)度和控制運(yùn)作的一體化,最終讓作業(yè)流程得到科學(xué)優(yōu)化,使生產(chǎn)運(yùn)作以及管理水平得到顯著改善。
3.經(jīng)營管理環(huán)節(jié)
該環(huán)節(jié)通常會(huì)對(duì)人、物、財(cái)、銷以及供等做一體化的管理。利用對(duì)應(yīng)的管理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)于金礦集團(tuán)的管控,并通過對(duì)業(yè)務(wù)的流程進(jìn)行優(yōu)化與固化,讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)相對(duì)精細(xì)化的管理。
4.決策支持環(huán)節(jié)
通過整合與分析大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),輔助企業(yè)各級(jí)管理者進(jìn)行精準(zhǔn)決策。該環(huán)節(jié)主要作用即幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展、全面預(yù)算、經(jīng)營規(guī)劃以及績效和風(fēng)險(xiǎn)的管控等。
三、建設(shè)的成果
1.自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)化改造和集成
通過優(yōu)化改造和集成自動(dòng)化系統(tǒng),讓綜合型的自動(dòng)化系統(tǒng)完成礦井中不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)生產(chǎn)信息的連通以及共享,并使擁有不同功能的系統(tǒng)建立起緊密的聯(lián)系,最終讓相對(duì)獨(dú)立的檢測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中得以整合從而實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)以及共享有序的進(jìn)行。
2.以云計(jì)算為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心的建設(shè)
金礦企業(yè)通過以云計(jì)算為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心中存在的絕大部分問題,例如不斷增加的基礎(chǔ)架構(gòu)以及維護(hù)成本、裝置的利用效率偏低、業(yè)務(wù)的彈性較差和系統(tǒng)建設(shè)的時(shí)間過長等。借助構(gòu)建基礎(chǔ)架構(gòu)的共享、集中管理型的IT系統(tǒng)與資源共享,最終實(shí)現(xiàn)了低成本、可用性極高且規(guī)模較大的數(shù)據(jù)中心的建設(shè),同時(shí)利用自動(dòng)化與虛擬化的管理技術(shù),逐漸形成了企業(yè)私有云,最終滿足了企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展以及業(yè)務(wù)策略等方面的需求。
3.數(shù)字化采礦平臺(tái)的建設(shè)
數(shù)字化的采礦平臺(tái)通常包括以下幾部分,即礦產(chǎn)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、安全生產(chǎn)的監(jiān)測(cè)預(yù)警和調(diào)度協(xié)調(diào)指揮系統(tǒng)以及三維地測(cè)采智能化的協(xié)同設(shè)計(jì)等。不管是在礦山的地質(zhì)勘測(cè)、計(jì)劃調(diào)度還是輔助設(shè)計(jì)以及采礦生產(chǎn)中,數(shù)字化的采礦平臺(tái)都屬于核心系統(tǒng),而且其還是當(dāng)前數(shù)字礦山技術(shù)之中最為核心的一個(gè)決策分析工具和手段。
通過數(shù)字化和可視化的金礦儲(chǔ)量評(píng)價(jià)、協(xié)同設(shè)計(jì)、生產(chǎn)計(jì)劃以及優(yōu)化調(diào)度,能夠?yàn)榻鸬V資源的開發(fā)、生產(chǎn)執(zhí)行與設(shè)計(jì)等得到科學(xué)、全面、實(shí)時(shí)化的指導(dǎo),有助于礦山安全且高效的勘查與采掘。
4.一體化管控平臺(tái)的建設(shè)
礦山MES以及ERP系統(tǒng)是一體化管控平臺(tái)中最為主要的兩個(gè)組成部分。其中ERP系統(tǒng)屬于企業(yè)的核心系統(tǒng),而業(yè)務(wù)和財(cái)務(wù)的一體化在“橫向”貫穿黃金礦產(chǎn)企業(yè)所有業(yè)務(wù)中有著無可替代的作用。其和供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)與項(xiàng)目管理等一系列“縱向”的專業(yè)管理系統(tǒng)一同配合,最終成為了“橫縱交錯(cuò)”的數(shù)字化的企業(yè)管理系統(tǒng),并于黃金礦業(yè)降本增效中發(fā)揮著不可或缺的支柱作用。而MES系統(tǒng)則是ERP系統(tǒng)中各項(xiàng)生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)際“執(zhí)行者”,通過該系統(tǒng)來對(duì)采、選、冶等生產(chǎn)過程做實(shí)時(shí)調(diào)整,并統(tǒng)計(jì)與分析生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息,借此確保生產(chǎn)計(jì)劃得以順利完成。
5.決策分析智能支持系統(tǒng)的建設(shè)
因?yàn)榻y(tǒng)一數(shù)據(jù)中心的出現(xiàn),決策分析智能支持系統(tǒng)能夠直接利用數(shù)據(jù)中心來取得各個(gè)業(yè)務(wù)的相關(guān)信息數(shù)據(jù)。借助對(duì)礦業(yè)企業(yè)當(dāng)前已有的信息系統(tǒng)例如財(cái)務(wù)、項(xiàng)目、供應(yīng)鏈、還有人力資源等開展數(shù)據(jù)調(diào)取挖掘等工作,運(yùn)用財(cái)務(wù)、采購、庫存以及安全和生產(chǎn)的分析模型等工具來對(duì)業(yè)務(wù)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行深入分析,明確問題出現(xiàn)的具體原因,并以此制定出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化策略。另外,把企業(yè)核心的運(yùn)行指標(biāo)(即KPI)與企業(yè)實(shí)際的運(yùn)營情況等數(shù)據(jù)直觀的反映于企業(yè)管理的駕駛艙中,同時(shí)對(duì)異常的核心指標(biāo)進(jìn)行預(yù)警。
四、價(jià)值體現(xiàn)
在建設(shè)數(shù)字礦山的過程中,企業(yè)底層和高層間建立起了專用的信息通道,企業(yè)的管理者可以及時(shí)的掌握生產(chǎn)與經(jīng)營的各類資料。在實(shí)現(xiàn)企業(yè)精細(xì)化管理的同時(shí)還達(dá)到了降本增效等目標(biāo),而主要價(jià)值則在以下幾點(diǎn)有所展現(xiàn)。
首先利用自動(dòng)化和信息化,讓企業(yè)實(shí)現(xiàn)了科學(xué)化的經(jīng)營和管理,同時(shí)生產(chǎn)計(jì)劃和安全調(diào)度等也實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化;
其次將礦產(chǎn)資源的存儲(chǔ)量作為基礎(chǔ),開展數(shù)字化的勘察、開采和選冶生產(chǎn)等工作。構(gòu)建起一個(gè)相對(duì)完備的三維GIS系統(tǒng)。
最后,一體化管理平臺(tái)的建立,讓金礦企業(yè)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信息與數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了護(hù)筒與共享,進(jìn)而形成了標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字化礦產(chǎn),給企業(yè)經(jīng)營管控、安全生產(chǎn)還有戰(zhàn)略決策等打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
結(jié)束語:
總而言之,金礦資源的競(jìng)爭(zhēng)壓力對(duì)于相關(guān)企業(yè)有著極為顯著的影響,而通過信息化建設(shè)可以有效推動(dòng)企業(yè)業(yè)務(wù)模式的拓展以及技術(shù)、管理模式的創(chuàng)新,同時(shí)這也是金礦企業(yè)得以穩(wěn)定、健康發(fā)展的關(guān)鍵。但是企業(yè)在建設(shè)與應(yīng)用數(shù)字礦山時(shí),一定要對(duì)其有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí),保證資金與人才處于一個(gè)平衡狀態(tài),杜絕按需而建等不良現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外,相關(guān)企業(yè)一定要進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,關(guān)注重點(diǎn),開展綜合化設(shè)計(jì),采用全面覆蓋式的數(shù)字礦山建設(shè)方案,最終讓我國金礦企業(yè)的信息化建設(shè)實(shí)現(xiàn)跨越式的進(jìn)步,最大程度展現(xiàn)出信息化、數(shù)字化礦山建設(shè)所具有的降本增效作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王迷軍, 毛先成. 信息化建設(shè)助力黃金礦業(yè)降本增效[J]. 世界有色金屬, 2015(07):19-22.
[2]楊鴿. 黃金礦山企業(yè)如何實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效和降本增效[J]. 現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化, 2017, 7(003):24-25.
[3]馮栓, 李煒, 劉強(qiáng), et al. 金屬礦山降本增效新舉措[C]// 2013年第四屆中國礦業(yè)科技大會(huì). 2013.
[4]王飛. 礦山企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效的方向與措施探究[J]. 大科技, 2018, 000(011):222.