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電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)助力準能哈爾烏素露天煤礦效率提升

分類：行業(yè)新聞
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來源：
發(fā)布時間：2021-02-25
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【概要描述】一圈一圈的礦道盤旋而下，一輛一輛的卡車川流不息，一臺一臺電鏟揮舞著長臂，這是準能集團哈爾烏素露天煤礦緊張而有序的生產(chǎn)現(xiàn)場......

電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)助力準能哈爾烏素露天煤礦效率提升

分類：行業(yè)新聞
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圖片來源：網(wǎng)絡(luò)

　　一圈一圈的礦道盤旋而下，一輛一輛的卡車川流不息，一臺一臺電鏟揮舞著長臂，這是準能集團哈爾烏素露天煤礦緊張而有序的生產(chǎn)現(xiàn)場.....

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　　露天煤礦的開采主要分為穿爆、采裝、運輸、排棄四個環(huán)節(jié)，采裝作業(yè)不僅直接影響后續(xù)裝車運輸、剝離物排棄作業(yè)效率，還間接影響下一次爆破工程質(zhì)量，是露天煤礦有序生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。

　　而電鏟作為露天礦主要采裝設(shè)備，其作業(yè)工程質(zhì)量和生產(chǎn)效率無疑是礦山生產(chǎn)效率及效益提升的關(guān)鍵因素。

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　　哈爾烏素露天煤礦采用的是單斗—卡車間斷開采工藝，設(shè)計臺階高度15m，工作線長度約2000m。

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　　一直以來，為保證電鏟作業(yè)質(zhì)量達到“幫齊底平”工程質(zhì)量要求，電鏟作業(yè)水平控制主要由測量人員通過現(xiàn)場定時測量、設(shè)置指示標志等傳統(tǒng)手段進行引導(dǎo)，這種傳統(tǒng)方式存在反應(yīng)滯后、速度緩慢、準確性差的缺陷。

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　　同時，電鏟作業(yè)過程中不能實時掌握電鏟標高、工作面等情況，極容易出現(xiàn)超挖、欠挖現(xiàn)象，而當工程質(zhì)量不達標時，則需要推土機等設(shè)備進行工作平盤平整作業(yè)，大大降低了生產(chǎn)效率。

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　　而且，如果工作平盤未能及時平整的話，還會導(dǎo)致下一平盤爆破質(zhì)量降低，造成惡性循環(huán)。

　　針對這一情況，哈爾烏素露天煤礦開展了電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)研發(fā)工作。

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　　技術(shù)人員首先針對露天礦大型設(shè)備作業(yè)方式，多次深入現(xiàn)場觀察研究，逐漸摸清了作業(yè)過程中存在的問題，同時認真查閱相關(guān)論文、專利等科技文獻，尋求類似工況下的多種相近產(chǎn)品，對該類型產(chǎn)品的定位技術(shù)、信號傳輸方式、通信協(xié)議等技術(shù)手段進行了細致分析研究。經(jīng)過為期15天的室內(nèi)組裝測試，經(jīng)多次調(diào)試優(yōu)化，電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)的試驗版終于研制成功。

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　　但是在2#WK-55電鏟上安裝預(yù)備試運行時還是出現(xiàn)了難題。

　　由于電鏟司機室空間狹小，室內(nèi)試驗樣品天線、通信模塊等設(shè)備占用空間較大，各種線路密布，對電鏟司機生產(chǎn)作業(yè)帶來不便，且存在一定的安全隱患。

　　技術(shù)人員不得不重新梳理研究方向，又經(jīng)過多次研討，終于開發(fā)出了天線、通信模塊、顯示系統(tǒng)等配件的集成設(shè)備，解決了設(shè)備安裝問題。

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　　歷時3個多月不斷嘗試努力，成功研發(fā)了國內(nèi)露天礦首套具有自主知識產(chǎn)權(quán)且可應(yīng)用于生產(chǎn)實踐的引導(dǎo)設(shè)備作業(yè)智能化系統(tǒng)。

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　　該系統(tǒng)采用GNSS三星多頻高精定位、定向技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，結(jié)合云服務(wù)器、工業(yè)平板，通過軟件控制來實現(xiàn)電鏟作業(yè)水平的精準高程引導(dǎo)。

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　　管理端實時掌握著電鏟作業(yè)的三維坐標、設(shè)計作業(yè)水平、方位、俯仰角、速度、航向等精確數(shù)據(jù)，可以通過Web網(wǎng)頁和APP實時發(fā)布設(shè)計作業(yè)水平命令信息，還具備著電鏟機械屬性信息、班組信息、人員信息的對接管理等功能。

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　　而電鏟端工業(yè)平板則實時顯示著作業(yè)水平、設(shè)計作業(yè)水平和引導(dǎo)信息，無需人工測量輔助，夜間作業(yè)不受影響，采掘效率提高。

　　2018年，電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)首先在哈爾烏素露天煤礦2#WK55電鏟上安裝試用。試用后，該電鏟月平均產(chǎn)量上升了14.2%，同年剝離量突破1000萬立方米，完成年初計劃的147.15%。

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　　同時，該系統(tǒng)的使用也大大提升了2#WK55電鏟的工程質(zhì)量，避免了因工程質(zhì)量問題造成的附加生產(chǎn)成本。在哈爾烏素露天煤礦的工程質(zhì)量評分中，該電鏟的月度評分明顯高于其它電鏟。

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　　2020年，哈爾烏素露天煤礦將電鏟智能引導(dǎo)系統(tǒng)運用到了所有剝離電鏟上。

　　經(jīng)過幾個月的使用，電鏟司機高興的介紹說以前挖多少全得靠目測，駕駛室離地這么遠，難免有誤差，這個系統(tǒng)安裝上之后，挖深挖淺都指示的明明白白。

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　　對于生產(chǎn)技術(shù)部的測量人員來說，該系統(tǒng)的使用更是提供了相當大的便捷。之前每次電鏟作業(yè)前后都需要測量人員到現(xiàn)場測量引導(dǎo)、檢驗，現(xiàn)在只要打開管理端，每臺電鏟的實時坐標、作業(yè)軌跡都能顯示出來，而且即使在復(fù)雜條件下，也能夠在5秒內(nèi)實現(xiàn)引導(dǎo)信息和控制指令，進行±3cm的高程精度控制，極大的減輕了他們的工作強度。據(jù)技術(shù)人員介紹，該系統(tǒng)還可以用于露天礦各種作業(yè)設(shè)備的輔助引導(dǎo)工作，對提高企業(yè)整體生產(chǎn)效率及效益有著巨大的作用。