技術(shù)
導(dǎo)讀:由于泵送設(shè)備在采礦作業(yè)中占有相當(dāng)大的比重,因此我們想強(qiáng)調(diào)一下工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件如何幫助改進(jìn)泵送設(shè)備,從而帶來顯著的收益。
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編譯:驕陽(yáng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)是物聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)中的應(yīng)用。70%的礦業(yè)企業(yè)表示,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)于獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)至關(guān)重要。當(dāng)采礦業(yè)將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用集成到運(yùn)營(yíng)中時(shí),采礦業(yè)將獲得一些戰(zhàn)略收益,這是因?yàn)橛捎谫Y源短缺,特別是勞動(dòng)力資源的短缺,使該行業(yè)極具競(jìng)爭(zhēng)力。這種短缺在發(fā)達(dá)國(guó)家尤為明顯,因?yàn)檫@些國(guó)家的勞動(dòng)力成本比發(fā)展中國(guó)家高得多。流程自動(dòng)化和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的集成提高了資產(chǎn)利用率,最終降低了運(yùn)營(yíng)成本。礦業(yè)企業(yè)通過最低成本生產(chǎn)相同的產(chǎn)品,可以獲得更高的利潤(rùn)率。
由于泵送設(shè)備在采礦作業(yè)中占有相當(dāng)大的比重,因此我們想強(qiáng)調(diào)一下工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)軟件如何幫助改進(jìn)泵送設(shè)備,從而帶來顯著的收益。礦山使用各種泵,如離心泵、泥漿泵、潛水泵、磁力泵、鉆孔泵、自吸泵、隔膜泵,具體使用取決于所輸送流體的用途和性質(zhì)。與此同時(shí),采礦成本上升的一個(gè)重要原因是泵送解決方案。泵的維護(hù)和故障是采礦成本支出的主要因素,在采礦環(huán)境中,泵送設(shè)備性能不佳的一些原因是:
▲腐蝕性元素
采礦泵處理許多揮發(fā)性液體,這些液體的腐蝕性會(huì)導(dǎo)致泵送設(shè)備的磨損和損壞。
▲泵送固體
在采礦應(yīng)用中,大多數(shù)泵用于泵送富含固體顆粒的物質(zhì),這些物質(zhì)會(huì)再次導(dǎo)致磨損和損壞,進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備停機(jī),從而降低資產(chǎn)利用率。
▲熱
泵送設(shè)備經(jīng)常因過熱而受損。
由于這些原因,采礦業(yè)越來越認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)向智能監(jiān)控泵的好處。物聯(lián)網(wǎng)解決方案不僅可以防止泵送設(shè)備停機(jī),還可以帶來許多其他好處。
誰(shuí)能從泵送解決方案中受益?
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與泵的集成可以使泵制造商、泵租賃供應(yīng)商以及作為這種泵最終用戶的礦業(yè)企業(yè)受益。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)泵送解決方案的好處
▲實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控
配備工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)解決方案的智能泵可以提供重要參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),如設(shè)備溫度、設(shè)備液位、壓力水平、污染、耗電量等。IIoT解決方案支持遠(yuǎn)程跟蹤此類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),可以使遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)數(shù)百公里的專家對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并為員工提供可操作的見解。這不僅可以節(jié)約成本,還可以提高設(shè)備和人力資源的安全性。
▲預(yù)測(cè)性維護(hù)
安裝在IIoT解決方案中的傳感器每天都會(huì)生成和收集大量數(shù)據(jù),而基于云的平臺(tái)可幫助快速有效地處理這些數(shù)據(jù)。由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和分析可以通過監(jiān)測(cè)溫度和壓力等重要參數(shù)、監(jiān)控維護(hù)歷史、天氣狀況等來預(yù)測(cè)設(shè)備停機(jī)時(shí)間或設(shè)備故障。這有助于預(yù)測(cè)任何設(shè)備故障以及維護(hù)要求和備件的重新訂購(gòu)。
▲提高資產(chǎn)利用率
采礦業(yè)以及泵制造商可以通過將IIOT軟件與之集成,確保用戶能夠最大限度地利用每臺(tái)設(shè)備。IIOT有助于實(shí)現(xiàn)多個(gè)流程的自動(dòng)化,如各種條件下的機(jī)組性能詳細(xì)報(bào)告,這有助于節(jié)省幾個(gè)原本在創(chuàng)建此類報(bào)告時(shí)浪費(fèi)的工時(shí),以提高資產(chǎn)利用率。就利用率而言,高精確度有助于采礦企業(yè)更好地了解其運(yùn)營(yíng)效率,從而找到優(yōu)化資產(chǎn)利用率的方法。
▲能源和成本效益
電費(fèi)占泵送設(shè)備總擁有成本的40%。IIoT泵送解決方案為設(shè)備制造商和用戶提供詳細(xì)的電力和資源消耗趨勢(shì)。在制造端,這種信息可用于改善產(chǎn)品設(shè)計(jì)和功能更替,以最小化能源消耗。對(duì)于采礦公司而言,由于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)告,集成泵可以幫助節(jié)省能源和運(yùn)營(yíng)成本。
▲標(biāo)準(zhǔn)化工作流程
由于每個(gè)人員和活動(dòng)都有清晰的可視性和責(zé)任感,IIoT集成有助于構(gòu)建新的、高度敏捷的操作流程。所有泵送設(shè)備的操作都可以精確設(shè)計(jì),以規(guī)范工作流程,避免時(shí)間和資源浪費(fèi)。標(biāo)準(zhǔn)化工作流程還有助于防止礦井中存在風(fēng)險(xiǎn)的活動(dòng)。
▲泵送設(shè)備租賃可以了解實(shí)際使用情況
泵送設(shè)備租賃服務(wù)可以有一個(gè)更全面的定價(jià)模式,基于機(jī)器的實(shí)際使用,而不僅僅是按照使用時(shí)間。這使得租賃服務(wù)的收費(fèi)更加明確,基于實(shí)際使用時(shí)間,這對(duì)用戶和租賃公司都有好處。泵送設(shè)備租賃公司還可以實(shí)時(shí)分析使用情況數(shù)據(jù),幫助他們跟蹤磨損情況,并作為預(yù)測(cè)性維護(hù)計(jì)劃的一部分。
解決方案由3部分組成:
1、傳感器節(jié)點(diǎn)
傳感器節(jié)點(diǎn)由所有傳感器組成,這些傳感器從各種硬件組件中采集數(shù)據(jù),以提供有關(guān)泵實(shí)際功能的見解。
▲電壓傳感器
有助于確定泵的運(yùn)行時(shí)間。
▲溫度傳感器
提供有關(guān)泵溫度的實(shí)時(shí)信息,并允許預(yù)測(cè)泵的休息時(shí)間,以避免因過熱而出現(xiàn)故障。
▲振動(dòng)傳感器
這些傳感器的數(shù)據(jù)有助于深入了解機(jī)器部件是否因過度使用而受損。
▲數(shù)據(jù)通信
一旦網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器接收到傳感器收集的所有數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)就會(huì)被傳送到網(wǎng)關(guān),然后通過GPRS信號(hào)被傳送到RIMS。
2、服務(wù)器部分
路由器、知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)都是服務(wù)器的一部分。這是處理和排序數(shù)據(jù)的地方。
3、用戶界面部分
用戶界面部分是所有利益相關(guān)方可以通過移動(dòng)應(yīng)用程序、Web應(yīng)用程序等訪問相關(guān)數(shù)據(jù)的地方。
憑借如此多的優(yōu)勢(shì),智能泵在采礦業(yè)變得越來越普遍只是時(shí)間問題。根據(jù)一項(xiàng)研究顯示,物聯(lián)網(wǎng)(IOT)將在幫助礦業(yè)企業(yè)提高自動(dòng)化水平和提高生產(chǎn)效率方面發(fā)揮關(guān)鍵作用,使其能夠在商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。41%的礦業(yè)企業(yè)報(bào)告稱,他們將使用物聯(lián)網(wǎng)來提高業(yè)務(wù)流程的自動(dòng)化程度,44%的礦業(yè)公司表示,這將有助于他們發(fā)現(xiàn)成本節(jié)約和效率提升的機(jī)會(huì)。
采礦泵送設(shè)備制造商可以通過與軟件解決方案提供商合作,為采礦行業(yè)創(chuàng)建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)泵送解決方案,從而開拓一個(gè)相對(duì)全新的市場(chǎng)。