Indústria 4.0. Mineração e planta de processamento. O que vem primeiro - tarefas ou dados?





Anteriormente, quando a automação era iniciada, metas e prazos para concluir o trabalho de automação eram definidos. Já faz algum tempo que a automação não teve começo nem fim.



Claro, a Indústria 4.0 é uma campanha de marketing em um momento em que a compra de programas começou a diminuir significativamente e a insatisfação com o preço das licenças e suporte aumentou.

Também é verdade que a composição correta de sensores permite que você tome decisões informadas.



A questão fundamental: o que vem primeiro - as tarefas a serem resolvidas ou os dados?



A seguir, uma abordagem para alavancar o potencial da Indústria 4.0 e evitar custos excessivos.



Além disso, o objetivo da abordagem proposta não é cair na armadilha do ERP: criaremos uma “fonte única de verdade” que resolverá a maioria dos problemas de negócios.



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1. Modelo do GOK para 50 pessoas * horas.



Abaixo está um modelo de simulação do Kovdorsky GOK, feito com base em seu diagrama estrutural básico. O modelo foi feito em 40-50 horas homem * (semana). Ele permite que você obtenha uma imagem geral da produção, bem como compile uma lista de tarefas urgentes e os dados necessários para elas.



Compare o preço de uma alternativa: pesquisa, projeto, novo sistema de gerenciamento de sensores (política do fornecedor) - outro ao que a empresa já possui. Além da implementação, vinculação e coordenação de todos os processos de negócios existentes.



Uma planta de enriquecimento de uma empresa de mineração e processamento (GOK) pode ser representada como um sistema de módulos conectados em série e em paralelo (nós) com características variáveis ​​de rendimento e valores de indicador, dependendo do modo de operação.



Diagrama da planta de processamento mineral: os







dados de entrada vêm de diferentes posições e correspondem a séries históricas ou projetadas.



A seguir estão os resultados da simulação para várias circunstâncias.



Os resultados correspondem consistentemente às etapas (número vermelho nos gráficos):



  1. unidade de britagem e transferência;
  2. transportador principal;
  3. esmagamento médio;
  4. telas;
  5. separação do minério após peneiramento em dois fluxos: em pequenos trituradores e em um transportador para um armazém de mistura;
  6. pequenos trituradores;
  7. transportador para o armazém de mistura;
  8. separação do minério em dois fluxos: para o armazém de mistura e para o transportador para o edifício de enriquecimento;
  9. armazém de mistura;
  10. transportador para o edifício de enriquecimento;
  11. edifício de enriquecimento;


A cor da saída final de um estágio corresponde à cor da entrada do próximo estágio.



As linhas pontilhadas indicam o tempo de inatividade.



Azul é a entrada de minério original. Vermelho é a saída final.



Vamos considerar alguns modos de operação da mina



1. A oferta de minério é constante, mas com queda periódica de volume.







Acima está um resumo, abaixo está uma divisão por área.







2. Interrupções na operação da unidade de britagem e transferência com fornecimento constante de minério.







Acima - resumo, abaixo - detalhamento.







Outros modos podem ser simulados. As tabelas incluídas nos nós no diagrama GOK original representam a interface para uso assíncrono de dados históricos ou de previsão.



Até agora, o modelo está mais focado em prever e resolver problemas de reparo.

Falta economia e desafios econômicos.



O seguinte problema pode ser sugerido.



É necessário fornecer uma determinada quantidade de minério de uma certa qualidade até uma determinada data, que é estipulada pelo contrato, a formação do embarque ou outros fatores.



Em primeiro lugar, a qualidade exigida deve ser garantida.



Em segundo lugar, o tamanho do minério que entra deve ser levado em consideração.



Como você pode gerenciar isso? Capacidade de transporte e caminhos de minério.

Quanto maior a velocidade, maior o consumo de energia e o desgaste do equipamento.

O gerenciamento de tráfego requer mais organização e dados.



Portanto, temos um problema econômico sob a produção existente e as restrições comerciais.



O aumento da produtividade leva ao desperdício de recursos adicionais: energia e custos de manutenção e reparo. Por outro lado, receitas e / ou penalidades por atrasos e qualidade insatisfatória.



Com uma tarefa definida explicitamente, fica claro quais sensores e onde instalar.



Esta abordagem permitirá que a divisão de controle de processos da empresa realize a modernização de acordo com os padrões da Indústria 4.0 por conta própria.



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