煤能源工廠智能管理系統
煤能源工廠智能化平臺
在選煤廠的智慧能源管理系統中，各個模塊都需要使用用戶賬戶管理、操作角色管理、權限管理等功能，為方便用戶統一管理和提高系統的安全性，開發后臺管理模塊，有助于加強對智能化系統管理的效率，降低數據和功能管理過程所消耗的人力資源，并且可以實現對智能化系統的遠程編輯和配置，增強系統數據 傳輸的有效性和安全性，對智能化系統的穩定運行和安全管理有著重 要意義。
魁鯨科技的RBAC權限管理模塊實現對用戶賬戶和角色、查看及操作權限(按功能 模塊及界面)、全廠設備的管理和配置，可統一在后臺進行查看和操作，還能夠在后臺對功能模塊的配置進行管理。
智慧能源管理平臺可嵌入現有煤礦、電能信息系統，實現統一管理，利用restful接口和其他有關通訊協議對接其他相關聯管理系統的開放接口、協議、以及其他數據對接等工作。同時支持目前國內大范圍使用的華為、電信、移動等主流的物聯云管理平臺的數據推送功能，是的企業可以不用拋棄現有的管理平臺和數據，系統支持定期同步多端數據達到數據統一化管理的目標。
用戶賬戶和角色管理
人員管理中包含了用戶賬戶及角色的管理，根據不同類型的角色
創建不同的賬號，包括部門、員工和崗位三部分，實現各單位及個人網絡賬戶信息及使用情況全部自動上傳系統中，并建立單位和個人臺賬。
權限管理
根據用戶、部門、角色設置不同層次管理和授權使用權限，對菜單和API進行控制
設備管理
魁鯨科技利用設備管理模塊，實現對全廠智能設備的統一管理。利用Lora、MQTT、ModBus等多種物聯協議提供對設備的實時數據采集
消息中心
系統定制化的消息中心，能根據用戶要求對系統的信息按單位、業務、用戶、用戶組進行消息分類、定制化配置，并將信息處理發布 給相應的用戶，用戶通過消息快速定位到所處理業務，如停機故障、 維修的工單、報警信息、安全隱患。
推送方式包括微信推送，短信推送、釘釘推送、手持APP 推送等。
看板中心（管理駕駛艙）
系統定制化的看板中心，能根據用戶要求對系統的關鍵指標、統計信息，按單位、業務、用戶進行分類及編排、定制化配置信息內容， 信息的呈現形式以圖形、表格、大頭貼等進行組織。
數據倉庫
數據倉庫是一個面向主題的、集成的、隨時間變化的、但信息本身相對穩定的數據集合，用于對管理決策過程的支持。通過數據倉庫， 可以整合多個數據源的歷史數據，進行細粒度、多維度的分析，生成 數據看板和報表，幫助高層管理者或業務分析人員做出商業戰略決策。
數據采集
數據倉庫可以從多種數據來源進行數據采集，包括關系型數據庫 (如 MySQL、Oracle、SqlServer)、非關系型數據庫(如 MongoDB、InfluxDB)、 日志文件等。數據采集工具（ETL)將這些數據來源中的數據轉換為通用格式， 智慧能源系統利用非關系型數據庫，支持松散的數據結構，可以存儲 比較復雜的數據類型。同時，MongoDB 支持強大的查詢語言和索引， 能實現高性能的復雜查詢操作。
數據標簽
在數據采集過程中，系統將按照預先設定的規則，在采集過程中提供對數據進行標簽化處理。目前數據倉庫主要支持樹形索引標簽和普通數據標簽兩種類型的標簽。通過數據標簽化，可以為數據設定不同主題，方便對數據進行多維度分析，而No-SQL類型數據庫的融入使得標簽類型等非結構性數據支持更簡便、高效。
數據可視化
數據可視化工具先按照不同的主題和標簽，將數據從數據倉庫中提取出來，這樣就得到某個維度的數據集市。 再通過ECharts、BI等圖表和分析工具，對數據集市中的數據加以分析進而生成可視化圖表。可視化看板以從多維度對數據進行展示和分析，智慧能源系統的自動數據抽取和分析能力能有效輔助決策者進行戰略決策。
生產經營管理系統
生產報表
(1)生產系統現狀
目前選煤廠的生產報表由人工整理，部分數據重復錄入，工作量大;報表中包含大量信息，管理者無法實時查看并快速獲取需要的信息。 魁鯨科技通過構建報表管理系統，全部數據進入數據庫共享，同時作為后續大數據分析的素材。
(2)智能化方案
1)生產數據的管理是選煤廠調度工作中尤其重要的一環，
這些數據不僅反映著選煤廠的生產情況，更能夠為選煤廠管理提供重 要的參考依據。通過構建報表管理系統，全部數據進入數據庫共享， 提高效率，實現更準確的數據管理。
2)能夠從PLC嵌入設備和其他類型的只能生產設備自動獲取數據;同時設置人工錄入平臺，被授權的相關人員可方便的進行修改和報表篩選查詢;
3)信息化積累包的海量歷史數據將為后續大數據分析提供分析使用的素材
4)數據匯總：匯總選煤廠的生產數據，生成明細情況
5)數據展示：報表數據通過圖形、曲線、熱力圖等可視化的形式展示，相關數據及時更新，調度室及管理人員能查看報表及生產數據。
6)報表自動生成根據匯總數據形成統一的報表格式，報表內容及時更新，報表能夠導出、打印。每天生成的報表包括生產日報表、周報表、生產記錄表、產能統計分析表。
7)報表查看
在生成的報表中，可以按照權限分配廠內的查看權限，選煤廠人員按照分配的權限查看報表的相關內容。
8)保障數據傳遞的準確性和及時性，減少因數據傳遞造成的損 失;減少數據重復整理和簡單分析工作，減少用工或降低勞動強度。
生產分析系統
(1)生產系統現狀
選煤廠各項生產指標分析均來自生產化驗報表并由人工分析，依據人工分析結果組織生產調控，指標分析僅限于報表，分析項目少且分析結果反饋時間較長，各項數據的統計需要人工錄入，無法在線自動分析，分析結果無法直觀呈現。
(2)智能化方案
1) 生產分析系統通過收集生產過程中的各種數據，建立相關的生產模型，用可視化圖表的形式快速向用戶展示數據內容，并在用戶關心的角度，對統計的數據進行分析，幫助用戶快速得出結論進行決策。
2)產量統計分析:統計收集上報的產量相關數據，生成圖表進行展示，同時生成統計結果，利用折線圖、餅圖、柱狀圖、熱力圖等豐富的展現方式直觀提現產量情況。
3)回收率統計分析
4)考核指標分析，利用智慧能源管理系統績效模塊設定的KPI綜合產能分析出KPI指標完成情況
5)生產數據及生產過程異常提示;數據分析結果展示，簡潔、 清晰、實用;降低人工分析工作量，杜絕分析誤差。
煤質報表
(1)生產系統現狀
同生產報表，目前各類煤質報表也是由人工整理、計算，人工錄入電腦并進行打印傳遞或者電話溝通傳遞;報表中包含大量信息，管理者無法實時查看并快速獲取需要的信息。選煤廠無煤質報表管理系統，需要增加智能化煤質報表系統。
(2)智能化方案
1)開發煤質化驗報表系統，與煤質數據管理系統進行數據對接， 能從煤質數據管理系統獲取的數據自動獲取，不能獲取的數據設置化驗結果錄入窗口，化驗人員通過數據填報錄入系統，所有數據匯總后 存儲在數據庫，實現數據的永久保存。
2)化驗數據查看:數據錄入后，煤質化驗數據進入大數據，作為數據報表的基礎數據，有權限的人員可以在化驗數據平臺查看歷史所有的化驗數據，并可以對化驗數據進行篩選查詢。
3)煤質報表生成:根據煤質化驗的基礎數據，自動生成煤質報表，具有數據防篡改功能，并與生產數據打通，形成完整的選煤廠煤 質報表管理系統。
4)數據分析:通過系統獲取的化驗數據進行分析，分析內容包括生產指標完成情況對比分析、指標變化統計與分析，分析結果以圖表、統計數字的方式直觀呈現。數據異常以通知的方式提醒。
5)系統匯總、計算數據，準確、可靠、穩定;報表自動生成， 簡便、快捷、實時、易操作;降低人工制作報表的工作量，杜絕錯誤及誤差。
質控系統
(1)生產系統現狀
煤質分析目前通過相關崗位定性分析，主觀因素影響大，偏差度大的分析結果對后續生產指導有局限性。
(2)智能化方案
質控系統通過收集生產過程中的各種數據和生產異常， 建立相關的計算模型。對比預設的指標通過系統計算分析直接反饋用戶，幫助領導進行決策。
能源管理系統
生產系統現狀
目前選煤廠的電力、水量、介質和藥劑均為人工統計消耗，信息傳遞不及時，而且多個報表呈現，查看及分析不便。能源管理系統包含電力、介質、藥劑和水消耗四部分內容。
智能化方案
(1)電力消耗管理
將現有電能表通過物聯模塊接入智慧能源管理系統，實現對電耗情況進行實時監控、統計，形成圖表直觀呈現電力消耗趨勢。通過對原有電表進行接入，獲取實時電耗數據。對可采集到的數據實時顯示，并生成動態曲線，顯示趨勢，提供實時電力數據；對小時、日、月、年或者特定時段的電量進行統計，生成電量消耗記錄表和電量消耗柱形圖。對全年計劃以及月度計劃電量進行自動設置，可將計劃電量與實際電量對比，剩余電量不足進行提醒；提供電費統計功能，設定峰谷時段的電價，自動統計各時段、各系統的電費情況，并且可進行各時段的對比，換算生產成本提供給到決策者；電耗系統功率與功率因數進行分析，數據異常時進行提醒。對各時間、各系統的電量進行同期和相同生產條件對比，分析出電量異常點。對單位電耗(噸煤電耗)進行趨勢統計和標準值比較，趨勢異常 或者超過標準值進行提示。
(2)介質及、水消耗、藥劑等消耗管理
統計介質消耗情況及歷史情況;生成消耗班報和月報;介質質量 進行統計分析;生成入庫及質量情況圖表，生成月報。
按照相同的生產情況、系統、時間等維度，同向對比藥耗，對單位藥耗(噸煤藥耗)偏高進行提示。通過對比不同的生產情況，能夠 顯示各生產情況藥耗的平均水平，可結合產品質量，選擇更合理的生 產方式，保證質量，降低藥耗。利用物聯模塊接入智能水表利用耗材消耗管理模塊對水耗進行智能統計和分析，同時按照相同的生產情況、系統、時間等維度，同向對比水耗，對單位水耗(噸煤水耗)偏高進行提示。通過對比不同的生產情況，能夠顯示各生產情況水耗的平均水平，可結合產品質量，選擇更合理的生產方式，保證質量，降低水耗。
設備智能監控預警系統
設備監控系統利用物聯模塊結合位置分布圖實時持續采集設備運行數據，準確掌握設備運行狀態，及時發現故障(隱患)， 幫助廠積累巡檢數據，進行統計分析，測定設備裂化程度、裂化傾向。 同時結合巡更系統構建完善的設備智能監控預警系統
設備狀態實時監測
智能化方案
(1)設備的狀態監測包括振動、溫度和電流、環境的在線監測，通過把監測數據接入智能化系統，可以實現對設備的實時監控，生成監測曲線，出現異常可以及時報警。
(2)保障連續生產:基于可靠、真實的設備運行數據，實現設備當前運行狀態的判斷和未來狀態的預測，可精準定位故障部件、分析故障根因、全面監測故障劣化趨勢、評估故障部件剩余壽命，將維護維修決策由臨時、事后搶修等轉變成計劃、預測性維修，可有效減少非計劃停機次數，保障連續生產。并利用檢修數據為后續采購部件提供判斷依據
(3)建立故障數據庫:隨著歷史數據和過程數據的大量積累， 建立具有企業自身特色的設備故障案例庫，豐富典型故障模型，可不斷推進智能化分析技術在企業的應用，使分析結論更加智能和準確。
巡檢管理
生產系統現狀：目前選煤廠沒有配置點檢設備，巡檢只能依靠人工感知設備情況，
設備運行狀態無法實時監測，只能人工估算備件壽命或者備件損壞后才進行更換，檢修情況比較被動。
智能化方案
(1) 智能點巡檢管理模塊借助互聯網技術結合物聯網技術。它代替了傳統的測溫槍、手持檢測儀、抄表等手段，取代了傳統的利用文字記錄、交班;利用實時物聯對接采集數據，能精確檢測和記錄設備運行的參數、數據、現場觀測結果，并能結合歷史數據通過后臺管理軟件的智能化分析幫助我們優化點檢路線及點檢位置，優化巡檢的效率。
(2) 巡檢的移動化平臺支持移動抄表、錄入巡檢結果和情況，并可隨時隨地拍攝圖片、視頻、語音并上傳記錄
(3) 巡檢系統結合設備管理系統綜合以設備為主線，查詢設備某一時間段內的溫度、 振動數據、環境數據，且能利用時間跨度查詢設備在一段時間內運行參數趨勢曲線、設備歷史異常狀態。
(4) 缺陷報警功能:巡檢系統對接設備的故障情況和異常數據作統計分析，依據設定的缺陷管理等級，利用消息通知模塊提示缺陷并做報警。
(5) 工單系統：智慧能源管理系統種的巡檢和設備監控系統直接鏈接工單系統，可智能化的生產工單并實時提醒維護工人進行檢修，同時提醒相關領導關注和跟蹤維修情況，實時數據的反饋使得管理者不再單純依靠傳統工單和口頭匯報，可以直接、精確的了解情況。工單系統同樣采用移動安卓系統，使得工作最大的程度的便捷化。
后臺管理軟件的智能化分析，能在設備缺陷時給予報警，提示該設備需要重點巡檢，尋找缺陷原因。通過人工輔助的系統優化，逐步實現優化設備基礎管理目標，減輕手工重復勞動， 實現設備管理無紙化，提高工作效率。
智能任務管理和工單系統
(1)任務模塊將廠內各個角色的工作內容和工作流程由口頭溝通和紙質傳遞變為數字化傳遞，讓操作和反饋都能有跡可查，完善了工作流程，提高了工作效率。同時對任務的執行結果進行統計分析， 方便對現場各類任務管理和統計，能幫助現場人員在總結中發現問題， 解決問題，實現智能流程管理。
(2)多種創建任務方式，任務可由工作計劃、設備報警、管理人員等創建。任務進度動態實時把控，任務全流程監管。多級審批、多級的消息提醒，讓你不會遺漏任何一個任務進度提醒。多種使用終端，包括 PC 端、手機移動端，滿足各種工作使用場景。
(3)精準推送，能夠根據企業自己業務需求，自動將任務分配給指定部門或員工，讓合適的人做合適的事。通過標簽對數據進行分類定義，快速查詢、精準定位。
(4)任務數據統計，各類工單任務的統計在Web端后臺移動端均可利用，同時可以利用任務模板配置通過動態表單和流程定制系統，制定符合業務流程的任務流程。
(5)系統支持標準工單、故障知識庫，形成專家知識庫，指導設備故障診斷，積累維修知識和經驗。
設備資產管理系統
生產設備資產管理是智能化選煤廠安全生產的重要保證，是實現智慧化低成本運營和生產能力最大化的關鍵，支持從設備的購置、安 裝、調試、運行、維修、更新到報廢的全生命周期管理。系統結合故障系統、報警系統提供停機記錄、問題提報、隱患處理、維修工單等多種功能來記錄日常巡視、 檢查、生產中發現的隱患及異常情況，制定相應的檢修計劃和工單，結合預定義的定制工作流程推進，能夠管理工單從提交、審批、計劃、執行、 匯報、到關閉分析的全過程，實現以工單為主線的維修工作閉環流程化管理的目標。
設備信息臺賬
(1)生產系統現狀：各種設備檔案信息為紙質版以及電子表格存儲，檢修記錄
為紙質版存檔，各種信息無法實現實時更新和數據共享，存在因檢修信息共享不及時導致設備信息更新不及時，設備狀態與信息記錄不符 的情況，給檢修工作帶來不便。
(2)智能化方案
1)通過智能生產設備結合物聯網關，將目前凌亂碎片的設備信息、運行歷史、檢修情況等進行統一數字化管理
2)建立設備信息臺賬，匯總設備維修、保養、點檢、在線監測 及備件使用記錄、現場運行記錄，對各類信息分類整理，完善設備的 各類信息。
3)設備臺賬主要包括設備基本信息、主要參數和關聯關系等內容。
4)設備維修記錄:設備維修主要包括維修和更換兩種操作。
5)設備巡檢:可量化的檢查工作、備件使用記錄、歷史故障記錄、 設備的故障情況記錄、統計。
6)實現設備的全生命周期信息更新統計，方便查詢，通過數據 分析實現數據的二次價值，指導設備采購。
備品備件管理
(1)備件物資管理系統，實現掃碼管理，實現線上的實時查詢 和登記，自動對備件消耗情況進行分析，合理降低庫存。
(2)備件物資入廠后即進入了庫存管理，授權的管理人員可通 過 Web 終端實時查詢目前選煤廠內的備件物資數量、狀態、出入庫流水、更換使用記錄，物資管理人員可對備件材料的出入庫進行管理。
(3)介質粉入庫全過程信息匯總和管理;對設備備件進行分類 統計，分為易損件(日常維護用)、非常換件(中修時使用)、主要結 構件(設備發生故障時使用)。
(4)備件入庫后，要把備件的名稱、型號、規格參數、數量、 生產廠家、儲存位置、用途、入庫時間等錄入并實時更新，實現信息 變更自動推送和遠程訪問。
(5)據設備查詢配件庫存明細，也可按照配件查詢所屬設備; 各車間所需月度物資計劃金額控制在額定指標定額下;物資入庫:保 管員對物品驗收，對比計劃表數量在系統里確認，完成入庫，并自動 生成車間領料明細表。
(6)物資出庫:保管員發送領取通知，當領用部門材料員將物 資領取確認后，領料信息自動推送至領用部門負責人認可，隨后自動 存入“未辦理出庫單”系統，當保管員下達“出庫辦理”指令后，系統將 “未辦出庫單”自動分配至物資領用車間，形成正式出庫單，完成出庫流程。
(7) 結合維修、巡檢記錄生成備件使用到退役整生命周期管理
備件消耗分析
(1)利用備件領用情況自動對備件消耗情況進行分析。
(2)物資資金明細總表
?安全庫存管理
(1)備件物資管理系統，根據分析結果合理降低庫存。
(2)分析庫存情況，保證安全庫存，合理降低庫存。通過庫存管理系統實現庫存信息的查詢、預警，出入庫登記與流水查詢并對庫存情況進行分析，可自動或者手動生成采購計劃
(3)降低庫管人員的工作量，提高工作效率。分析數據實現庫 存精細化管理，在保障生產的前提下，合理降低庫存。
(4)智能化盤點系統使得盤點工作更便捷高效
