[發明專利]一種選礦生產指標監控系統及方法

有效

• 申請號: 201410370724.5
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104134120B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 俞勝平;鄭秀萍;初延剛;王昭;徐泉;胡毅
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司21109
• 代理人: 劉曉嵐

技術領域

本發明屬于選礦生產過程技術領域，具體涉及一種選礦生產指標監控系統及方法。

背景技術

礦產資源是經濟發展需求的一種重要基礎原料，在國民經濟發展、國防科技建設等方面，在冶金、建筑、交通、化工等多個領域中起著舉足輕重的作用，同時礦產資源又是難以再生的自然資源，所以各國都在積極地倡導可持續發展戰略。在這種形勢下，選礦工業企業已經不能像過去那樣單純地追求經濟效益，而應該更加注重產品的質量，降低生產成本，節約資源消耗，降低環境污染，只有這樣才能滿足企業越來越高的質量要求，才能使企業更好地生存發展。在選礦生產過程中，存在著大量的生產指標，包括質量指標、計量指標、設備運行統計、能源指標、成本指標、礦倉料位和工藝指標。對上述各種生產指標進行有效監控，對保證產品質量尤為重要。

目前對選礦生產指標監控方面僅有少量專利，如“201410053940(錫礦搖床選礦自動監控的方法)”由自動攝像模塊監視，通過PLC控制調節閥，實現最佳洗滌水流量控制；由自動攝像模塊監視，通過PLC加單軸控制伺服電動機驅動機械構件實現最佳床身坡度控制；由自動攝像模塊監視，通過PLC控制機械構件實現錫精礦接取位置控制。從而確保搖床給礦濃度、體積量穩定在最佳狀態，提高選別指標。“201310704334.2(一種設備能力變化條件下的選礦綜合生產指標優化方法)”在設備檢修或設備故障導致設備能力出現變化時，針對選礦綜合生產指標優化目標及約束條件對各原礦處理量進行調整優化，進而實現選礦綜合生產指標優化?！?01310647027.5(一種選礦過程運行指標優化方法)”對質量指標和產量指標進行預報，得到質量指標預報值和產量指標預報值，校正運行指標目標值的預設定值，得到運行指標優化值?！?01310723320.5(可視化選礦生產全流程工藝指標優化決策系統及方法)”對算法進行封裝、配置數據接口、配置數據類型，或者對封裝好的算法模塊進行修改；組態形成選礦生產全流程控制策略；對趨勢分組以及變量數據分組配置并動態配置顯示界面。上述專利主要針對的是對選礦生產指標設定值如何進行優化，而沒有研究如何通過研究各種生產指標之間的相互影響關系來對企業最關心的重要生產指標進行有效監視，更沒有對選礦生產過程中指標異常原因進行分析和處理，因此難以對選礦重要生產指標進行在線的有效監控。

發明內容

針對現有技術的缺點，本發明提出一種選礦生產指標監控系統及方法，以達到實現對選礦重要生產指標影響因素的深入分析、對選礦重要生產指標異常情況時的分析，提高選礦重要生產指標監控有效程度的目的。

一種選礦生產指標監控系統，包括數據獲取單元、指標影響因素篩選單元、指標監視單元、案例庫維護單元、指標異常分析單元和數據存儲單元，其中，

數據獲取單元：用于獲取選礦生產全流程生產指標歷史數據，包括質量指標、計量指標、設備運行統計指標、礦倉料位指標、工藝指標、能源指標和成本指標，并將獲取的數據發送至指標影響因素篩選單元和數據存儲單元中；

指標影響因素篩選單元：用于根據實際需求確定監控指標和與監控指標有影響關系的多個影響生產指標，并采用基于PLS-VIP的選礦生產指標篩選方法，從選取的多個影響生產指標中進一步篩選，確定關鍵生產指標，并將關鍵生產指標發送至案例庫維護單元；

案例庫維護單元：用于對指標異常分析中用到的案例庫進行維護，包括添加案例、修正案例、刪除案例和查看案例；

指標監視單元：用于根據監控指標的監視畫面，在線實時監控關鍵生產指標的數值，并發送至指標異常分析單元；

指標異常分析單元：用于當監控指標發生異常時，采用基于案例推理方法，根據案例庫中記載的歷史案例，確定當前指標異常情況所屬案例；

數據存儲單元：用于存儲獲取的選礦生產全流程生產指標歷史數據、選取的監控指標、選取的與監控指標有影響關系的多個影響生產指標、實時檢測的關鍵生產指標實際數值和案例庫中記載的生產指標歷史數據。

采用選礦生產指標監控系統進行的監控方法，包括以下步驟：

步驟1、獲取選礦生產全流程生產指標歷史數據，包括質量指標、計量指標、設備運行統計指標、礦倉料位指標、工藝指標、能源指標和成本指標；

步驟2、根據實際需求，從選礦生產全流程生產指標中選取所需監控指標；

步驟3、根據實際需求，從選礦生產全流程生產指標中選取與監控指標有影響關系的多個影響生產指標；

步驟4、采用基于PLS-VIP的選礦生產指標篩選方法，從選取的多個影響生產指標中進一步篩選，確定關鍵生產指標，具體方法如下：