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运用IoT和AI解决矿山现场问题日立建机成功研发ConSite®Mine系统

运用IoT和AI解决矿山现场问题日立建机成功研发ConSite®Mine系统

【行业动态】 运用IoT和AI解决矿山现场问题日立建机成功研发ConSite® Mine系统实现结构体裂纹等征兆的可视化,在提升安全性和生产效率的同时降低生命周期成本   针对矿山作业现场的课题,日立建机..
运用IoT和AI解决矿山现场问题日立建机成功研发ConSite® Mine系统实现结构体裂纹等征兆的可视化,在提升安全性和生产效率的同时降低生命周期成本

  针对矿山作业现场的课题,日立建机株式会社(总公司:东京都台东区、董事长兼社长:平野 耕太郎,以下简称:日立建机)与其子公司Wenco International Mining Systems Ltd.(总公司:加拿大不列颠哥伦比亚省里士满,董事长兼CEO:Andrew Pyne,以下简称:Wenco)共同研发了通过IoT 可24小时远程监测矿山机械、通过AI分析机器运行状况的ConSite® Mine系统。

  ConSite® Mine通过运用AI及应力解析技术,实现了超大型液压挖掘机动臂和斗杆裂纹征兆的可视化,有助于提升安全性和生产效率、降低生命周期成本。用户可以通过Web浏览器管理界面获取这些信息。

  目前,日立建机集团正在澳大利亚、赞比亚、印度尼西亚的矿山现场进行实证测试,在结合用户需求进行改进的基础上,计划于2021年内开始提供ConSite® Mine服务。

  利用ConSite® Mine,用户的维护负责人和经销商的服务人员可以通过系统界面远程监测机器状态,获取挖掘机动臂、斗杆裂纹以及液压油泵的故障征兆等,,收集有助于解决矿山现场问题的信息。服务人员对系统界面的分析结果进行确认,结合机器状态及时进行维护、检修、零部件更换的提案,从而可以降低生命周期成本、减少机器停机时间。另外,可以监测、分析操作人员的操作数据、油耗,提供有助于提升安全性和生产效率的信息。

  铁矿石、铜等矿产资源是全球产业活动的基础,而开采上述资源的矿山现场则需要保证365天24小时稳定运转。为了应对这种状况,日立建机致力于在矿山现场通过矿山机械的传感器实时收集数据,将矿山中的机器运行情况和机器状态可视化。

  传统的方法由于难以通过各种矿山机械详细的运行状态预测将会发生的问题,服务人员只能以机械的运行时间为基准,定期进行维护、检修、零部件更换。而对于用户和服务人员来说,检修和查明故障原因所花费的时间和费用成为了不小的负担。

  Wenco矿山运营相关的解决方案和日立建机的ConSite®归属于日立集团集解决方案、服务、技术于一体的综合品牌Lumada®。Wenco的软件技术可以实时获取大量数据,根据客户的需求定制开发管理界面,日立建机的ConSite®积累了先进的数据分析、信息处理技术、结构体应力解析技术,ConSite® Mine将两者结合起来,可以提供有助于解决客户课题的分析结果等有价值的信息,从而提升安全性、生产效率,降低生命周期成本。

  日立建机集团一直以来作为客户身边值得依赖的伙伴,提供解决客户课题的Reliable solutions。未来也将继续针对矿山客户扩大零部件和服务事业,致力于解决全球性的社会课题。

1. 搭载具备事先探测动臂和斗杆裂纹征兆功能的Load Index

  动臂和斗杆的焊接结构件所承担的负荷因操作方法不同会发生很大的变化。ConSite® Mine仅通过标配在190吨至800吨级别超大型液压挖掘机EX-7系列的车身传感器,利用AI和应力解析技术分析挖掘时动臂和斗杆等焊接结构件的累积负荷,可以在裂纹发生之前检测到征兆。另外,通过加装形变传感器,与裂纹发生后的检测方法相比,能够根据焊接结构件的状态及时进行维护和检修,不仅可以降低生命周期成本和机器停机时间,还可以对操作方法提供改善建议。Load Index是日立建机自主技术,可以在动臂和斗杆裂纹发生之前检测其征兆。

2. 检测液压泵的故障征兆

  提前预估到超大型液压挖掘机的液压泵的故障并通知给用户。目前正计划逐步扩大可以检测的部位。

3. 刚性自卸卡车的操作可视化

  只需通过标配在装载重量180吨至290吨级别的刚性自卸卡车EH-ACⅡ、AC-3系列的车身传感器,就可以检测急刹车、轮胎空转、超速、行驶经过凹凸路面等可能导致事故发生的危险操作和低效操作。用户可以通过标识有上述操作发生地点的地图优化行驶路线和车辆调度、对操作人员进行培训,从而降低事故发生的风险,提升生产效率。

  未来在结合矿山现场情况和用户需求的基础上,运用工程机械生产厂商的经验,对判断触 发警报数据的种类、指标和时间进行提案。

4. 根据刚性自卸卡车作业现场情况选择最佳调校模式

  由于矿山现场存在易滑路面、弯道、上坡等各种行驶路线,矿山作业的刚性自卸卡车,可以根据每辆车的情况提供引擎转速、油门操作加速性能等参数调校选项,以期降低油耗。以往,服务人员需要依次尝试各项参数以进行最为合适的参数设定,而这项作业需要长时间的验证。而ConSite® Mine可以自动收集刚性自卸卡车的行驶数据,分析各项参数对于油耗和行驶性能的影响,可以在较短时间内完成验证。今后计划开发的功能可以根据行驶路线提供最佳的参数设定建议,并且可以自动判断参数。

5. 搭载ConSite® OIL

  用于建筑工地的中小型建设机械产品的ConSite® OIL备受好评,这项功能也同样适用于超大型液压挖掘机。通过监测超大型液压挖掘机液压油等的传感器,可以了解液压油和零部件的状态。根据液压油和组件的状态及时进行维护、检修、零部件更换,从而为矿山现场的稳定运转做出贡献。

6. 按时间顺序在云端上记录矿山机械的运行数据

  可以在云端上保存矿山机械的运行数据和操作数据。在事故发生的时候,用户的维护保养负责人和经销商的服务人员可以利用这些按时间顺序记录的数据调查事故原因,这些数据也可以用于操作人员的培训,从而达到降低事故发生风险、提升安全性目的。

ConSite为日立建机株式会社的注册商标。

Lumada为株式会社日立制作所的注册商标。

日立建机官网声明:新闻稿所记载的内容为发布当时的信息,之后可能会在没有预告的情况下进行变更,敬请谅解。

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