一、项目详情
1. 项目概述
拟建项目华润水泥(武宣)有限公司水泥用石灰石矿山矿区储量 8555.36 万吨,开采规模约 504 万吨/年,矿山地处来宾市武宣县桐岭镇四安村,距离来宾市区约 55km。矿区以石灰岩山体为主,属中山地形,岩溶地貌,地势较陡,局部地段形成峭壁。矿区海拔标高 65~269.6m,相对高差 204.6m,采用露天山坡式开采。
2. 项目背景
华润水泥控股有限公司是国家重点支持的大型水泥企业集团之一。凭借独特的资源布局优势及水泥和商品混凝土纵向一体化的生意模式,华润水泥控股已发展成为华南区域最大、最具竞争力的水泥和商品混凝土供应商,在中国水泥行业中具有重要地位。华润水泥近年一直在不断加强绿色、智能矿山建设,此次项目旨在前期已开展内容的基础上系统性全面建设数字化智能矿山,打造华润水泥控股公司矿山的数字化、智能化示范标杆,为企业创建新的发展理念和行业特色,建立环境、健康、安全的企业管理体系,并树立良好的企业形象。
矿山的作业流程包括地质、设计与计划、爆破、铲装、汽车运输、破碎、皮带运输、堆场各个作业环节,数字化智能矿山建设内容围绕各作业流程开展业务相关工作。定位系统、大屏显示系统,实现矿山地质储量计算、开采计划编辑。
通过建设矿山数字采矿软件系统平台、三维可视化管控平台、生产执行平台、卡车智能调度系统、视频监控系统、监测监控系统、人员能化配矿、矿车智能调度、生产和设备过程管控、安全预警等功能,满足绿色矿山建设的要求,以信息化、自动化和智能化带动水泥矿山传统矿业的转型和升级,打造 “安全、高效、智能、绿色”的新型矿山,提高企业核心竞争力。
二、现状分析
挑战一
生产配矿纯凭个人经验和纸质草稿计算方式开展,导致原矿价值无法最大化,破碎口和均化库品位维持不稳定。
解决方案一
将所有检化验的结果更新至对应的爆堆上,在生产调度配矿时,只需输入所需矿石的品位和供矿量,系统通过计算,得出最优的配矿方案,品位最接近所需要求,实现价值最大化精准配矿。
挑战二
调度系统与设备监控、计量、质检等系统未完全打通,数据不同步,难以形成“感知-决策-执行”的实时联动。
解决方案二
集成所有关键数据,在三维可视化场景中实时映射生产全貌,支持调度员“一键式”查询、预警和指挥,实现透明化、协同化调度。
挑战三
移动设备管理粗放:钻机、矿卡、挖掘机等移动设备的位置、利用率、运行状态缺乏实时、精确的监控,调度依赖对讲机,效率有提升空间。
解决方案三
移动设备精准监控:通过车载GPS/北斗终端,实时监控移动设备的位置、运行轨迹、工作时长、怠速时长、速度等,为生产调度提供数据支持,优化车辆调配。
三、整体方案
整体架构
以“数据中台为核心,物联网为感知,可视化大屏为展示,信息化管理为执行”为基础,基于矿山各部门业务构建互联互通、数据共享的矿山技术一站式数字化方案。根据矿山业务划分为安全管理、技术管理、生产管理、设备管理、能源管理五个业务模块。系统架构如下图所示:
平台支撑层-系统的“地基”与“基础设施”
包含应用支撑和数据管理,支撑层是底层基础,为上层(服务层、展示层)提供稳定、通用的技术能力和数据环境,不直接对接业务逻辑。
平台服务层-系统的“业务引擎”与“能力封装”
服务层是平台的核心中间层,承上启下:向上为展示层提供可调用的业务接口,向下依赖支撑层的技术能力实现业务逻辑。它将核心业务拆分为标准化服务,是业务逻辑的承载者。
平台展示层-系统的 “用户界面” 与 “交互入口”
展示层是平台与用户(或外部系统)的直接交互层,负责将服务层提供的业务能力以可视化、易用的形式呈现,并接收用户操作,传递给服务层处理。
标准规范体系
标准规范体系是为系统制定的统一技术标准、管理规范和流程准则,核心目标是消除信息孤岛、降低协作成本、保障系统兼容性和可扩展性。
安全保障体系
安全保障体系是为抵御系统面临的网络攻击、数据泄露、功能故障等安全风险,构建的“技术防护+管理流程+人员意识” 三位一体的防护体系,核心目标是确保系统的机密性(数据不泄露)、完整性(数据不被篡改)、可用性(系统不宕机)。
四、主要功能
1.业务全流程智能协同与闭环管控:
从地质模型→爆破设计→智能调度→动态配矿→生产执行→效果评估,形成数据驱动的采剥生产智能决策闭环。 将安标管理要求(风险管控、合规检查) 深度融入业务流程(爆破、调度、作业),实现“作业即合规,过程即记录”,破解执行与标准脱节难题。
2. 数据驱动的实时决策与卓越运营能力:
通过生产统计模块的自动化与精细化,以及交互式分析看板,为管理者提供从公司级KPI到班组级作业实绩的透明化、实时化数据洞察。
3. 一体化平台与灵活可扩展架构:
将生产、安全、统计核心职能在统一数字平台上深度融合,确保数据同源、口径一致。 重塑矿山生产管理模式的核心引擎。通过业务流程的数字化重构与深度集成,实现了安全、效率、成本与合规的协同最优,是矿山迈向“安全、高效、绿色、智能”高质量发展的核心支撑。
五、项目成果及价值
本项目成功打造基于仟山平台3.0的安全、设备、生产、质量等智能矿山一体化生产平台,助力后续昆阳磷矿、中能建(定安)等同类型项目落地实施。
• 功能活跃度:总共187个功能,目前功能活跃度70%;
• 客户日在线量:矿山目前总人数82人,平均日在线65人,最高日在线人数78人;
• 数据采集覆盖率:目前矿山85%的生产数据可以完成自动采集;
• 管理升级:报告、报表生成时间从8小时缩短至10分钟以内,数据准确率达99%,决策周期缩短60%。