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方案綜述

系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

技術(shù)路線圖譜

方案主要為提升電鏟數(shù)字化平臺(tái)的運(yùn)算分析能力，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)分析作為指導(dǎo)電鏟設(shè)備維修的作用，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)產(chǎn)生數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)的功能，推進(jìn)電鏟的全生命周期管理、實(shí)現(xiàn)電鏟的預(yù)防維修。通過(guò)電鏟數(shù)字化平臺(tái)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電鏟作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分布式采集，提高數(shù)據(jù)完整性。通過(guò)用戶權(quán)限及全冗余設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的綜合管控。通過(guò)實(shí)現(xiàn)集中報(bào)警管理、生產(chǎn)報(bào)表、設(shè)備生命周期監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字化電鏟安全生產(chǎn)應(yīng)用。

在平臺(tái)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)新增設(shè)備與測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)接入，與現(xiàn)有ERP、cMES系統(tǒng)保持?jǐn)?shù)據(jù)格式一致，對(duì)接車(chē)間智能管理系統(tǒng)，建立設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)字檔案、維修數(shù)字檔案、人員綜合績(jī)效數(shù)字檔案等，實(shí)現(xiàn)“監(jiān)、測(cè)、管、控一體化”電鏟智能綜合數(shù)字化管理平臺(tái)。

設(shè)計(jì)目標(biāo)

建設(shè)基于實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)采集、可視化流程展示的綜合系統(tǒng): 工業(yè)實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)API接口以及基于API的各種驅(qū)動(dòng)接口與外圍組件和第三方系統(tǒng)進(jìn)行交互，如各種現(xiàn)場(chǎng)子系統(tǒng)/設(shè)備、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用客戶端和其他第三方系統(tǒng)。

實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)滿足現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)化操作系統(tǒng)替代的趨勢(shì): IOServer需要支持主流的DCS、PLC、DDC、現(xiàn)場(chǎng)總線、智能儀表等設(shè)備的通訊；實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)能夠支持目前市場(chǎng)上主流的操作系統(tǒng)。

平臺(tái)配置實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)軟件,具備分布式的數(shù)據(jù)源管理模式: 支持按照區(qū)域部署的方式多層分級(jí)管理數(shù)據(jù)，可適應(yīng)大規(guī)模系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理與歷史數(shù)據(jù)歸檔，具備良好的數(shù)據(jù)查詢、備份、插入、導(dǎo)入、導(dǎo)出、查看機(jī)制，方便擴(kuò)展應(yīng)用。

實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的認(rèn)證方式和認(rèn)證策略，以識(shí)別用戶身份的合法性: 用戶可以通過(guò)統(tǒng)一門(mén)戶訪問(wèn)各子模塊，根據(jù)用戶所屬機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)權(quán)限分配，根據(jù)用戶角色進(jìn)行功能權(quán)限分配。

系統(tǒng)實(shí)時(shí)、自動(dòng)根據(jù)用戶設(shè)置進(jìn)行報(bào)警提示，提示方式有顏色、語(yǔ)音、文本信息等: 報(bào)警功能可對(duì)指定設(shè)備、指定時(shí)間的報(bào)警記錄進(jìn)行查詢，并以圖形顯示，內(nèi)容包括報(bào)警類(lèi)型、級(jí)別、開(kāi)始結(jié)束時(shí)間及時(shí)長(zhǎng)、提示次數(shù)等信息。

實(shí)現(xiàn)對(duì)各電鏟工藝流程圖實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)畫(huà)面，畫(huà)面支持?jǐn)?shù)字、動(dòng)畫(huà)、圖表、曲線等顯示方式: 可展示對(duì)應(yīng)部件信息，內(nèi)容包含基本設(shè)備信息、維保信息、使用時(shí)間、設(shè)備壽命等，可對(duì)信息進(jìn)行設(shè)置和清零，對(duì)各部機(jī)構(gòu)相關(guān)設(shè)備信息分區(qū)域顯示，便于維修管理人員使用。

通過(guò)對(duì)設(shè)備的綜合分析，可以有效提高設(shè)備的整改率，降低設(shè)備的隱患率: 可是更好監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的整改情況，維修驗(yàn)收情況，以及動(dòng)態(tài)給予管理者決策性的依據(jù)，提高設(shè)備的使用性、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的安全性。

支持主從報(bào)表與分組報(bào)表等多種格式，支持多種數(shù)據(jù)源實(shí)現(xiàn)報(bào)表動(dòng)態(tài)綁定: 報(bào)表列可動(dòng)態(tài)映射，可通過(guò)腳本動(dòng)態(tài)控制報(bào)表樣式，支持自定義復(fù)雜表頭，可方便導(dǎo)出為多種格式。

支持運(yùn)行日志查看，支持功能使用統(tǒng)計(jì)，支持監(jiān)控平臺(tái)內(nèi)的用戶操作行為: 頁(yè)面被訪問(wèn)頻次，訪問(wèn)來(lái)源，支持監(jiān)控頁(yè)面的運(yùn)行性能（響應(yīng)時(shí)間、內(nèi)存消耗），提供系統(tǒng)運(yùn)行檢測(cè)功能，支持通過(guò)系統(tǒng)檢測(cè)功能查出問(wèn)題，支持日志清理，可設(shè)置日志自動(dòng)清理周期。

功能特點(diǎn)

1分布式數(shù)據(jù)采集
2支持異構(gòu)操作系統(tǒng)
3數(shù)據(jù)統(tǒng)一儲(chǔ)存管理
4綜合門(mén)戶
5報(bào)警組態(tài)管理
6綜合可視化展示
7生命周期管理
8大數(shù)據(jù)分析
9智能報(bào)表功能
10日志統(tǒng)一管理

1、分布式數(shù)據(jù)采集。: 在每臺(tái)電鏟就地控制室安裝工業(yè)I/O采集站，在采集站上部署工業(yè)數(shù)據(jù)采集器IOServer軟件。IOServer軟件通過(guò)分布式部署的方式，將電鏟的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到控制中心的pSpace Server實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。

2、支持異構(gòu)操作系統(tǒng)。: 其中包括：Windows系列、Linux 系列、Red at/Ubuntu/CentOS 、國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)：NeoKylin/統(tǒng)信UOS等，可運(yùn)行于使用MIPS指令集和ARM指令集的計(jì)算機(jī)。

3、數(shù)據(jù)統(tǒng)一儲(chǔ)存管理。: 數(shù)據(jù)庫(kù)的歷史數(shù)據(jù)歸檔支持趨勢(shì)壓縮和無(wú)損壓縮等方式進(jìn)行歸檔，支持對(duì)數(shù)據(jù)的邏輯壓縮和物理壓縮，數(shù)據(jù)庫(kù)支持單獨(dú)或者批量組態(tài)測(cè)點(diǎn)，包括創(chuàng)建、更新、刪除、查詢標(biāo)簽點(diǎn)以及相關(guān)屬性。實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)可對(duì)電鏟系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，可為智慧礦山建設(shè)和大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)支持。

4、綜合門(mén)戶。: 平臺(tái)為B/S架構(gòu)，建立統(tǒng)一的身份認(rèn)證系統(tǒng)，確保用戶使用系統(tǒng)能夠安全可靠，系統(tǒng)登錄時(shí)進(jìn)行統(tǒng)一的身份安全認(rèn)證。用戶權(quán)限由超級(jí)管理員統(tǒng)一管理，對(duì)不同用戶進(jìn)行分級(jí)分層的權(quán)限配置，每個(gè)用戶所看到的門(mén)戶頁(yè)面都有不同，同時(shí)門(mén)戶頁(yè)面可給煤業(yè)公司和集團(tuán)公司門(mén)戶頁(yè)面提供數(shù)據(jù)和權(quán)限接口，方便上層單位和不同權(quán)限用戶的訪問(wèn)。

5、報(bào)警組態(tài)管理。

根據(jù)煤礦電鏟設(shè)備傳回的各類(lèi)故障信息生成報(bào)警并進(jìn)行存儲(chǔ)分析，包括報(bào)警總數(shù)、未處理報(bào)警數(shù)、各類(lèi)報(bào)警數(shù)、報(bào)警等級(jí)占比、報(bào)警發(fā)生時(shí)間、報(bào)警類(lèi)型、設(shè)備名稱、事件類(lèi)型、當(dāng)前狀態(tài)、報(bào)警詳情等?？梢园丛O(shè)備名稱、當(dāng)前狀態(tài)、開(kāi)始時(shí)間-結(jié)束時(shí)間區(qū)間、參數(shù)名稱、報(bào)警等級(jí)等參數(shù)進(jìn)行查詢和導(dǎo)出。

6、綜合可視化展示。

圖形能夠模擬電鏟運(yùn)行時(shí)氣路、油路、電控、機(jī)械部分的運(yùn)行狀態(tài)，包含各部機(jī)構(gòu)動(dòng)作，管路介質(zhì)流動(dòng)特效。根據(jù)設(shè)備傳回的數(shù)據(jù)，在電鏟工藝流程圖點(diǎn)位中實(shí)時(shí)顯示對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，是否在線、是否發(fā)生報(bào)警、報(bào)警級(jí)別進(jìn)行顏色區(qū)分展示。

7、生命周期管理。: 全生命周期管理中包含設(shè)備信息管理、區(qū)域管理、設(shè)備類(lèi)型管理、設(shè)備巡檢計(jì)劃管理、維修管理、驗(yàn)收管理、工單管理、設(shè)備動(dòng)態(tài)數(shù)字檔案、維修數(shù)字檔案、人員綜合績(jī)效數(shù)字檔案等。為煤礦設(shè)備安全監(jiān)察實(shí)現(xiàn)云存儲(chǔ)、云監(jiān)測(cè)、大數(shù)據(jù)智能輔助決策。

8、大數(shù)據(jù)分析。: 統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備的總數(shù)，巡檢次數(shù)，設(shè)備報(bào)警總數(shù)等信息，以及設(shè)備的狀態(tài)包括正常設(shè)備、報(bào)警設(shè)備、離線設(shè)備的統(tǒng)計(jì)分析，設(shè)備隱患的整改率，逾期率等統(tǒng)計(jì)，用圖表的方式統(tǒng)計(jì)當(dāng)日設(shè)備報(bào)警數(shù)，當(dāng)年設(shè)備報(bào)警數(shù)等。

9、智能報(bào)表功能。: 用戶通過(guò)遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)模板，在本地設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程發(fā)布模板，并直接對(duì)服務(wù)器端報(bào)表文件編輯更改，報(bào)表開(kāi)發(fā)平臺(tái)支持配置多個(gè)運(yùn)行環(huán)境，如測(cè)試環(huán)境和正式環(huán)境之間可方便的進(jìn)行切換。支持設(shè)計(jì)組件的位置和格式相互獨(dú)立劃分，組件之間數(shù)據(jù)可以關(guān)聯(lián)運(yùn)算，支持多個(gè)獨(dú)立表格拼接的復(fù)雜報(bào)表制作。

10、日志統(tǒng)一管理。: 通過(guò)SNMP、SYSLOG或者其它的日志接口采集管理對(duì)象的日志信息，轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的日志格式，再統(tǒng)一管理、分析、報(bào)警；自動(dòng)完成日志數(shù)據(jù)的格式解析和分類(lèi)；提供日志數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、備份、恢復(fù)、刪除、導(dǎo)入和導(dǎo)出操作等功能。日志管理支持分布式日志級(jí)聯(lián)管理，下級(jí)管理中心的日志數(shù)據(jù)可以發(fā)送到上級(jí)管理中心進(jìn)行集中管理。

用戶價(jià)值效益

結(jié)合國(guó)內(nèi)電鏟信息化和智能化發(fā)展現(xiàn)狀、電鏟信息化和智能化發(fā)展趨勢(shì)，為提高電鏟全方位狀態(tài)監(jiān)測(cè)、較好自主檢測(cè)修復(fù)能力、高效開(kāi)采能力和極佳無(wú)人化作業(yè)水平，引領(lǐng)世界露天采礦裝備的發(fā)展，推動(dòng)露天礦山安全、高效、綠色、智能開(kāi)采奠定理論基礎(chǔ)。

平臺(tái)通過(guò)智能化和大數(shù)據(jù)分析的先進(jìn)技術(shù)手段對(duì)電鏟設(shè)備的故障做到早發(fā)現(xiàn)、早處理。確保了電鏟設(shè)備的正常運(yùn)行，從而避免由電鏟故障引起的減產(chǎn)，影響公司的經(jīng)濟(jì)效益。

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