毛志宏

(本溪钢铁(集团)矿业辽阳贾家堡铁矿有限责任公司，辽宁 本溪 117000)

矿山生产包含穿凿、爆破、采掘、碎矿、筛分（分级）、磨矿、选矿、输送等主要工艺流程。随着信息化、集成化、智能化技术的发展，使其在设备实现自动化的基础上，逐步向柔性制造系统与计算机集成制造系统的方向前进,实现了生产过程的柔性自动化、集成化、智能化。

1 本钢矿山自动化的应用

本钢集团作为大型现代化钢铁企业，多年来一直致力于信息化、数字化、智能化工作。现就笔者的亲身经历，分析本钢集团矿山自动化、信息化现状。

1.1 露天矿矿车智能调度系统

本钢南芬露天铁矿智能调度系统包括1套智能调度系统及与之配套的GPS定位系统。该系统满足南芬露天铁矿矿车生产组织和管理工作的需要，提高了矿车运输效率，降低了柴油单耗，为南芬露天铁矿的科学生产提供了强力保障。

运营效果：

（1）通过系统优化，各作业区之间实现生产状况实时共享，避免了“信息孤岛”的状况，提升了生产、运行效率，优化物流状态，减少空车运行时间，降低矿车待铲时间。

（2）通过系统跟踪，可以加强对矿车的跟踪与动态管理。降低矿山设备监管难度，提升问题发现及时性，避免安全事故的发生。同时，极大的节省了人力、物力成本。

（3）通过优化矿车运行路径，降低了设备单耗，尤其是柴油单耗。

存在的主要问题和思考：

（1）矿车计量系统无法正常工作导致对生产数据的跟踪未实现同步，降低了对铲装系统的监管效果。

（2）配套的生产设施不完善，形成“技术孤岛”，无法完全发挥智能调度系统的优化效果。

1.2 贾矿自动控制系统

贾家堡铁矿自动控制系统包含一套计算机控制系统及与之配套的监控系统。计算机控制系统配置为5个主系统。即：破碎系统；磨选Ⅰ系列系统、磨选Ⅱ系列系统、磨选公共系统；精矿输送、尾矿输送、公辅系统。该系统满足贾矿生产组织需要，实现了选矿自动控制、皮带机无人值守等管理要求。为进一步完成对过程的管控，贾矿增设了能源计量系统与主体设备智能监控。

运营效果：

（1）将企业生产流程以系统的方式进行固化，使生产流程的标准化、规范化。以极大的生产效率完成生产任务。

（2）通过高度的自动化技术，大幅减少了岗位操作人员，节省了人力成本。避免了岗位人员在生产区域的长逗留，本质上解决了安全问题。

（3）采用传感器及物联网技术，系统提供了及时、全面、准确的信息查询与统计依据，为贾矿各级管理人员的生产决策制定提供了灵活可靠的依据。

（4）各作业区之间实现生产状况实时共享，避免了“信息孤岛”的状况，完成了生产实时调整，避免生产瓶颈对企业的影响。

存在的主要问题和思考：

（1）贾矿为新投资的矿山，选用设备较为先进，传感器等相较于以往设备数量更多，型号更杂，在备品备件管理上成本更高，难度更大。

（2）技术更新换代过快，导致新投入设备无法接入系统，只能采用手动操作。导致手工操作与系统操作并存，降低了系统效率。

2 未来信息化、智能化技术的应用

2.1 智能制造系统

随着技术的发展与革新，本钢致力于大力推进数字化、智能化工作；全面制定本钢智能制造的远景规划，逐步建立起能够满足企业各种生产过程控制和管理需求的大数据平台（确保数出一源，一源多用）；逐步实现全流程远程集中操控，各工序、各子流程的一键操控；逐步实现“安全、生产、技术、质量、能源、设备”等各系统、各要素的管控一体化，有效缩短产品的研制周期、降低各种资源和能源消耗、降低运营成本、提高产品和服务质量、提高生产运营效率,现仅举两例予以说明：

（1）自动物料储运系统

自动物料储运系统中的一种搬运技术是小型无人驾驶卡车（AGV）。它在工序间移动，由中心计算机控制。以往AGV在装好的轨道上行驶，但现在更高级的AGV，可在较光滑的无障碍物的工厂通道内自由行驶。AGV首先可以解决关键工序中，运输量大、频繁的工序，由于运送跟不上而中断的生产问题。还可以实现只在需要的时候运送必要物料。

（2）物体识别分析系统

物体识别是计算机视觉领域中的一项基础研究，它的任务是识别出图像中有什么物体，并报告出这个物体在图像表示的场景中的位置和方向。随着人工智能、大数据和深度学习技术的不断发展，以及3D传感器、深度摄像头等硬件的不断升级，利用深度信息进行三维物体识别的技术，逐渐可以应用到智能生产中。

2.2 智能点检系统

随着智能手机的发展，人们的工作已经越来越离不开手机。通过智能手机进行设备智能点检工作，可以保证点检过程、记录和报告的及时、规范，而且由岗位操作人员即可进行点检，节省了系统和人工成本。具体表现：

（1）运作成本降低。由于使用手机进行点检可以大幅简化点检过程与点检记录过程，进而减少人员数量和减少中间管理层级来提高效益。

（2）点检管理水平与效率提高。由于采用手机GPS定位、照片数据分析等统一的点检标准，点检效果更及时、准确，以往岗位未发现的异常也可以通过大数据进行分析；另一方面，专业人员相对集中，公司较易提供相关培训，培训费用也大为节省，招聘资深专业人员也变得可以承受；设备管理室人员的总体专业技能提高，提供的服务更专业。

2.3 智能地下采矿系统

随着无人驾驶技术的发展，“未来矿山”概念已经完全改变矿山生产格局。新时代下的矿山生产已经逐步走向无人化开采。在无人驾驶技术和计算机集成技术的基础上，通过数字平台控制自动化设备，实现矿山工人不用下井，不再需要承受繁重的体力劳动和安全风险，在远程就可以实现全部的开采工作。

3 未来信息化、智能化技术的应用策略

新技术可能增强企业的竞争能力，给企业带来效益，但是由于未来市场的不确定因素太多，变化太快，新技术投资也伴随很大风险。对于企业来说，技术管理不仅意味着选择、评价，还意味着技术的实施管理和技术引进过程中的各种支持性工作。因此需注意以下几个要点：

3.1 技术评价

人力资源的节约仍是评价大多数智能技术的一个重要因数，但是，一个值得注意的倾向是：人力在整个生产成本中所占的比重正在减少，只占10%～15%。在资本集约型的工厂里，固定成本大约占70%。因此有时引进新技术的目的并不在于节省人力，甚至引进后人员不仅没有减少，反而增加。但是它缩短了交货时间、降低了库存、增加了系统的柔性，提高了质量等，也就是提升了直接成本以外的其他影响。这些因素可能不太容易用明确的数据来评价，但却是非常重要的。

3.2 人的因素

人的工作方式与所使用的技术有很大关系。当技术改变时，人的工作方式也会相应改变。新技术可以给人的工作带来各种影响：有的工作被废除了，有的工作变容易了，有的工作难度增大了。因此，企业必须预见这些情况并做好准备，必须考虑好如何处理多余的人员，如何进行早期教育与再培训，新技术下的工作方式如何设计等一系列企业管理中的问题，并将它们贯彻一种系统、集成的观点。

3.3 避免技术孤岛

当今环境下技术进步日新月异，市场需求日趋多变。自动化技术、计算机技术、材料技术等的迅猛发展给制造技术和制造方式的改变提供了强有力的工具。传统制造方式概念下的专业车间的概念正逐步被以各种自动化技术为中心的加工中心、计算机辅助制造系统等代替，使得以往各自独立的加工过程连成一体。

而局部的技术突破或高技术应用往往只能形成自动化孤岛，而这种孤岛对系统整体的贡献往往是不足的。同时该孤岛的造价却比其他可替代设备高出很多，因此会产生巨大的浪费。

4 结语

企业要不断适应技术进步、经济发展和社会需求的变更，不但要更新自己的产品，采用先进的技术，更重要的是要使新技术与企业的整个生产系统、管理模式相匹配，否则就无法发挥新技术所拥有的巨大威力。近30年发展起来的精益生产、准时生产制、制造资源计划等，都是新型管理模式与新型系统的重要发展。