摘要：现如今，世界经济发展的脚步已经来到了以智能化、信息化技术为生产过程知道的工业4.0革命时期，在此时期，作为传统能源代表的煤炭代表应该顺应时代技术的发展，运用信息化、自动化、智能化的选煤工具进行煤炭的选择工作，唯有此，方能在今后的能源市场有立足之地。显而易见，在现如今煤炭企业面临巨大改革压力的时期，推进选煤厂智能化发展的难度较高，然而，只有充分利用智能化的选煤厂架构，才能通过智能化、信息化技术将传统的选煤厂生产流程进行改良，从而实现高效高量的选煤成效，以此实现传统选煤厂的新生，综合提高煤炭企业的实力。
关键词：智能化；选煤厂；框架
引言
工业发展已经走过了机械化、电气化、自动化和信息化等4个阶段，随着互联网、物联网、大数据以及人工智能等技术的发展与进步，人类社会已经进入了智能化的发展时代。为了提升国家的综合竞争力，德国于2011年提出了“工业4．0”，其基本内涵就是智能化。为了推动创新驱动发展，增强工业的核心竞争力，我国于2015年提出了“中国制造2025”，其主攻方向是将智能化技术用于制造领域———智能制造。在这样一个技术的发展过程中，煤炭企业在自动化与信息化的建设方面也取得了长足的进步，正在由数字矿山、感知矿山向智慧矿山的方向发展。然而，目前我国煤炭企业的管理架构都是基于传统的人工管理模式，制约了煤炭企业向科学、高效、绿色以及智能化方向发展的进程，我们陕北矿业公司旨在打造国内高端一流煤炭企业，为了实现高质量发展，下一阶段公司所属矿井选煤厂将全部实现智能化。
1选煤智能化的内涵
“精准分离”是指无论是分选、分级、脱水、澄清，都是分离过程，都要精准。精准分离的结果就能够提高作业效率。虽然已有的检测与控制系统能够达到一定自动化效果，但除了精度问题外，最大的缺陷是缺乏分析系统，不能实现生产情况实时分析和优化控制。而智能控制恰恰是在分析和优化决策的基础上进行控制，可以超越人工操作。因此智能化的内涵之一就是要根据分离条件和状态，对生产过程能实时分析，精准预测及优化分离参数，达到智能控制。
“精细管理”是建立在实时分析和模拟、预测与优化决策的基础上。精细化管理的基础是大数据分析。选煤过程有大量在线实时数据和离线管理信息。面对海量数据，人手和精力都面临“江郎才尽”的境地，只有在建立大数据平台的基础上，采用智能技术，才可能用各种分析和计算手段，帮助人类实现对生产过程的实时分析、模拟、预测与优化决策，实现精细化管理。
“增量提效”则明确提出要增加产品产率，提高经济效益。这是对企业从生产、管理和营销等业务流程提出整体协调的要求，以经济效益和竞争力为目标，以智能化为手段的动态发展过程。
综上所述，选煤智能化的内涵应该是：以现代信息技术和人工智能技术为手段，以集成和利用全流程信息资源为起点，开发选煤智能化工具，全生产链依靠智能控制实现精准分离，依靠智能管理实现精细管理，依靠智能装备保障与提升生产系统的可靠性和智能程度，最终实现企业状态与效益最优。
2智能化选煤厂架构的建设方式及其目标
2.1构建基于网络技术的选煤厂整体管理模式
在一开始推进选煤厂的智能化过程中，要将生产过程的智能化作为首先突破的关键点。一旦能够顺利的在生产过程实现实时观察和管理，即可将这一技术推广到全厂各个领域之中，例如设备管理部门、产品质量监测部门、职工工资管理部门、选煤厂固定资产管理部门等，都可以引入智能可视化技术，以此提高生产效率和管理工作的质量。同时，各个不同部门还可以通过统一的智能化平台实现信息之间的交流，促进各项工作的合理进行，保证各个部门之间工作的能够相互配合进行，为选煤厂管理层面提供了综合的管理信息，有利于选煤厂的整体管理。
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2.2建设全面的可视化平台
可视化在智能化建设过程中起到了较大的效用，对推动选煤厂快速发展有着巨大的帮助。在实际生产过程中，选煤厂可以在工作人员进行观察工作的地点设置多个运行情况监控系统和相应的预警系统，既方便工作人员进行集中控制，也大大增加了工作的效率性和可靠性。同时，在构建可视化工作方式的同时，还应该全面考虑到其在整个智能化工作方式中的作用体现，尽可能采用移动终端的方式收集相应的监测数据，保证接收信息的及时性。此外，该操作方式还应该具备基本的互联网连接功能，帮助管理人员实时进入选煤厂管理系统之中进行生产流程的管理，对各个选煤过程中的状态进行全面控制，实现产品生产全过程的可控性。当然，建立可视化工作方式的主要目的在于及时发现并处理问题，在解决问题时可以利用可视化这一形式通过上述的工作管理工具进行协同管理，查找不同时期的生产信息记录进行共同工作，以此大大提高工作效率。
3智能化选煤厂框架
3.1大数据系统研究
大数据系统研究的目标是：全面的数据融合与集成，即建立选煤大数据系统。这是智能化的基础，也是避免各部门重复建设的有效措施。选煤大数据要从历史、全面、动态三个维度考虑，即要有选煤厂长期积累的数据，全厂各专业、各环节的数据，新生的、在线的数据。
大数据系统要考虑三种功能：无间隙融合、大数据分析与数据挖掘。无间隙融合是将各种异构网络或多个系统之间的数据按照一定规则和要求加以联合、相关、规范、组合，形成规范的数据源；大数据分析是要实现多源、海量数据的优化、规整和动态分配，供不同用户使用，并以专业视角，发现问题，评价效果，指明趋势；数据挖掘是利用各种算法和工具，特别是运用机器学习方法，从海量数据中挖掘出面向选煤智能化需求的数据、规律和新知识，作为智能化的依据。
3.2智能控制
从选煤人的角度考虑，选煤过程智能控制的定义是，在无人干预的情况下，系统中各生产单元能根据分选原料的性质、用户需求和硬件条件，自主地分析和调节操作参数，并能实现各生产环节整体协调，优化控制目标。
智能控制的研究内容是系统的。下面以重介系统控制为例进行说明。选煤过程智能控制需要将原煤或入料性质研究、密度控制、生产参数的预测优化、系统的评价等联合考虑。浮选智能控制研究、煤泥水系统研究、跳汰系统控制等也都可以这样做。智能控制有很多成熟的理论，如专家控制、神经网络、机器学习、模糊控制、遗传算法等，但是真正成熟用于工业控制的还不多。目前，选煤厂也有很多号称智能控制的项目，但都是从某一个小问题着手，而且多数是选煤核心生产环节以外的内容，主要原因是选煤人暂时还没能认真考虑自己专业的需求，没有认真总结面向控制需求的选煤规律。
3.3智能装备
①设备故障诊断与智能修复；②智能化装备的制造。设备故障诊断与智能修复首先要智能故障诊断。目前很多设备都有自己的状态信息，但利用率不高，主要是技术人员没有时间去分析这些信息。因此建设智能分析系统，可以实时了解设备工况，提出解决办法，这对正常生产至关重要。
结语
通过智能化的生产及管理对选煤厂进行改革，使其能够根据能源市场的实时变化及时改变其生产决策以及总体的生产策略，从而保证其能够获得最大的经济效益，在市场之中能够很好的经营发展。通过智能化的方式，选煤厂得以获得重生，综合运用生产流程实时监控、生产过程自动调度、决策管理科学合理的方法，将选煤厂引向现代化的新道路，实现选煤厂高效、科学的转变。
参考文献：
[1]郭佐宁，高赟，薛忠新等.张家峁选煤厂智能化建设架构设计研究[J].煤炭工程，2018，50（2）：37-39.
[2]王碧清，高赟，苗彦平等.选煤厂智能化管理系统研究[J].技术与创新管理，2018（2）.
论文作者:任培杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/2
标签：选煤论文; 选煤厂论文; 数据论文; 系统论文; 智能论文; 智能控制论文; 实时论文; 《基层建设》2018年第29期论文;