物聯(lián)網(wǎng)在選礦設(shè)備的智能化應(yīng)用*

王 臻

(山東華特磁電科技股份有限公司 山東濰坊 262600)

在信息化和工業(yè)化深度融合的歷史潮流中,選礦設(shè)備智能化成為引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的主旋律。隨著現(xiàn)代信息化技術(shù)的突飛猛進(jìn),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在各行各業(yè)得到普及和應(yīng)用,其中包括傳統(tǒng)的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)?；ヂ?lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)及云端技術(shù)的發(fā)展,為機(jī)械工業(yè)選礦設(shè)備的智能化發(fā)展提供了新的契機(jī)。

針對(duì)選礦設(shè)備當(dāng)今面臨銷售渠道不全面,售后服務(wù)跟不上的問題,山東華特磁電科技股份有限公司利用物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算技術(shù)對(duì)選礦設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化和智能化改造(見圖1)。

圖1 選礦設(shè)備智能化改造

充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)與選礦設(shè)備雙向融合相互滲透,共同探索選礦設(shè)備新應(yīng)用、新模式,物聯(lián)網(wǎng)將成為未來選礦設(shè)備智能化,實(shí)現(xiàn)選礦設(shè)備產(chǎn)業(yè)升級(jí)的必經(jīng)之路。筆者首先闡述了物聯(lián)網(wǎng)的概念及體系架構(gòu),其次提出了物聯(lián)網(wǎng)對(duì)促進(jìn)選礦設(shè)備智能化的作用,并指出了物聯(lián)網(wǎng)在選礦設(shè)備的應(yīng)用方向。

1 物聯(lián)網(wǎng)的概念及結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是指通過云平臺(tái),按約定的通訊方式,將選礦設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)相連接,設(shè)備通過信息傳播媒介與用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整合與交換;通過數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù),以方便雙方實(shí)現(xiàn)選礦設(shè)備智能化指揮、遠(yuǎn)程監(jiān)控、監(jiān)督管理等功能。這包含兩層意思:①物聯(lián)網(wǎng)的核心基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),通訊方式依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境而定,物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上延伸到傳感設(shè)備的網(wǎng)絡(luò);②人與人之間的連接延伸和擴(kuò)展到物與物之間,與物之間,簡稱萬物相連。

在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中有三項(xiàng)關(guān)鍵體系,分別是設(shè)備感應(yīng)層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和用戶應(yīng)用層,如圖2所示。

圖2 物聯(lián)網(wǎng)組成

1.1 設(shè)備感應(yīng)層

感應(yīng)層作為該公司生產(chǎn)的設(shè)備層,是整個(gè)選礦設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。它利用傳感器獲得設(shè)備的模擬信號(hào),并負(fù)責(zé)把模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,當(dāng)然也包括從設(shè)備直接采集到的數(shù)字量信號(hào)。感應(yīng)層主要用來收集設(shè)備主要信息,是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展的基本。

1.2 網(wǎng)絡(luò)傳輸層

網(wǎng)絡(luò)傳輸層是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要用來為實(shí)現(xiàn)物的連接提供服務(wù)。由互聯(lián)網(wǎng)和云平臺(tái)等組成,相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞系統(tǒng),主要負(fù)責(zé)傳遞和處理設(shè)備感應(yīng)層獲取來的信息。該公司的網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要是通過4G 網(wǎng)絡(luò)與云平臺(tái)通訊,用于對(duì)設(shè)備感應(yīng)層和用戶應(yīng)用層之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞,是連接感應(yīng)層和應(yīng)用層之間的橋梁。

1.3 用戶應(yīng)用層

物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用層作為系統(tǒng)終端承載著用戶業(yè)務(wù)和設(shè)備功能,因互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的發(fā)展,大部分的系統(tǒng)都在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和主要的計(jì)算。應(yīng)用層是連接物聯(lián)網(wǎng)和用戶(包括人、組織和其他系統(tǒng))的接口,它與選礦設(shè)備行業(yè)需求相結(jié)合,通過讀取云平臺(tái)獲得的數(shù)據(jù),對(duì)選礦設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)運(yùn)維、故障預(yù)判及接收云平臺(tái)發(fā)送的各種選礦設(shè)備實(shí)時(shí)信息等,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的智能化應(yīng)用。

2 物聯(lián)網(wǎng)對(duì)促進(jìn)選礦設(shè)備智能化作用

2.1 產(chǎn)品智能

輔助提升選礦設(shè)備智能化,提升設(shè)備操作的安全性,提高機(jī)群協(xié)同的施工質(zhì)量和效率,具備自助機(jī)動(dòng)、異常判斷、精準(zhǔn)施工、協(xié)同作業(yè)、故障診斷與恢復(fù)等能力,有效的共享設(shè)備數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶給選礦設(shè)備行業(yè)更多的創(chuàng)新機(jī)會(huì),也是選礦設(shè)備轉(zhuǎn)型與升級(jí)的重要契機(jī),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)改變了之前選礦設(shè)備傳統(tǒng)的單一的人工客戶回訪、用戶服務(wù)滿意度調(diào)查問卷等方式,以基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析設(shè)備質(zhì)量,整合分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)改善設(shè)備功能和堅(jiān)持自主創(chuàng)新,以便開發(fā)更多的更具競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)創(chuàng)新研究。選礦設(shè)備越智能化,經(jīng)濟(jì)性越優(yōu)秀,競(jìng)爭(zhēng)性也就越強(qiáng),從某種意義上講,一個(gè)企業(yè)設(shè)備智能化水平的高低也代表著這個(gè)企業(yè)的制造業(yè)水平。

2.2 精準(zhǔn)營銷

物聯(lián)網(wǎng)的立體通訊技術(shù),可以為選礦設(shè)備打造一個(gè)集銷售、應(yīng)用于售后服務(wù)的一體化平臺(tái)。打破傳統(tǒng)的賣方和買房之間的信息壁壘,實(shí)現(xiàn)高效率的溝通。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)云計(jì)算平臺(tái)遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù),該公司通過采集、存儲(chǔ)、分析分布在各地區(qū)的選礦設(shè)備異常信息,結(jié)合用戶反饋之前選礦設(shè)備故障經(jīng)驗(yàn),可以快速精準(zhǔn)的判斷設(shè)備的故障類型及故障等級(jí),為售后服務(wù)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),依據(jù)就近、最快、合適的原則,尋找相對(duì)應(yīng)售后服務(wù)工程師,進(jìn)行精準(zhǔn)派單,為現(xiàn)場(chǎng)維修提供售后服務(wù)支持,及時(shí)滿足客戶需求,幫助客戶提升設(shè)備的無故障時(shí)長,縮短故障發(fā)生等待時(shí)間,提高現(xiàn)場(chǎng)響應(yīng)時(shí)間,降低因故障問題導(dǎo)致的損失,追求用戶滿意,建立用戶忠誠和信任,有效地改善選礦設(shè)備的銷售和服務(wù)水平。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用改變之前以銷售新設(shè)備獲利為主的單一傳統(tǒng)模式,應(yīng)用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營銷已成為新的營銷方式。在售后服務(wù)模式方面,不拘泥于一種形式,改變之前分散的、被動(dòng)的、人工的售后服務(wù)模式,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐惑w化、主動(dòng)地、智能化建立買賣雙方互動(dòng)的售后服務(wù)新模式。

2.3 移動(dòng)應(yīng)用

通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端技術(shù),基于手機(jī)APP的移動(dòng)軟件管理應(yīng)用,用戶通過移動(dòng)服務(wù)從服務(wù)器端登錄用戶信息,能隨時(shí)隨地獲取設(shè)備啟停、報(bào)警、故障、服務(wù)等相關(guān)重要信息,輔助提升售后市場(chǎng)空間,提升客戶的滿意度和忠誠度。物聯(lián)網(wǎng)帶來更多的客戶現(xiàn)場(chǎng)管理模式創(chuàng)新,越來越多地使用智能手機(jī),基于物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)應(yīng)用技術(shù),人與設(shè)備保持聯(lián)系,可以快速地、精準(zhǔn)地與客戶實(shí)現(xiàn)高效溝通及智能化精細(xì)管理,減少人為參與,提升安全保障率。立環(huán)高梯度磁選機(jī)如圖3所示。

圖3 立環(huán)高梯度磁選機(jī)

該公司客戶某集團(tuán)簽訂的大型立環(huán)高梯度磁選機(jī)從2018年應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)云技術(shù)以來,設(shè)備運(yùn)行的勵(lì)磁電流、勵(lì)磁電壓、勵(lì)磁溫度以及磁場(chǎng)強(qiáng)度等各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在云平臺(tái)上,如圖4所示。云平臺(tái)通過對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整合,自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)穩(wěn)定性判斷,提升了設(shè)備的安全穩(wěn)定性。物聯(lián)網(wǎng)在選礦設(shè)備的應(yīng)用已經(jīng)由開始簡單的遠(yuǎn)程監(jiān)控模式,轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)現(xiàn)設(shè)備全生命周期數(shù)據(jù)信息采集與交換的橋頭堡,從單一散亂到資源整合,人工智能和移動(dòng)互聯(lián)為選礦設(shè)備新應(yīng)用、新模式的構(gòu)建奠定基礎(chǔ),其生命周期必將伴隨設(shè)備本身,且不斷開拓創(chuàng)新市場(chǎng)。

圖4 云平臺(tái)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存

綜上所述,當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)在選礦設(shè)備的應(yīng)用范圍還很小,選礦設(shè)備智能化處于起步階段。物聯(lián)網(wǎng)作為選礦設(shè)備實(shí)現(xiàn)信息化的有效途徑具有非常廣闊的應(yīng)用前景。面對(duì)不同客戶的應(yīng)用需求,采用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析技術(shù),自主設(shè)計(jì)研發(fā),可以提供大數(shù)據(jù)引擎及三方系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享,探索全方位、全流程的服務(wù)型選礦設(shè)備新模式。這種“物物相連”所帶來的便捷服務(wù),是選礦設(shè)備必須努力實(shí)現(xiàn)的,相信在不久的將來,選礦設(shè)備也能隨時(shí)隨處感受到物聯(lián)網(wǎng)帶來的深刻變化。