劉春光，劉 冬，馬 銳

（國(guó)家能源準(zhǔn)能集團(tuán)設(shè)備維修中心， 內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000）

引言

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)在國(guó)外出現(xiàn)的較早，在我國(guó)起步較晚，但是自從GPS技術(shù)出現(xiàn)以來(lái)，在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，測(cè)量技術(shù)、通訊技術(shù)、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)等進(jìn)一步發(fā)展為GPS技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了良好的契機(jī)，越來(lái)越多的先進(jìn)產(chǎn)品被開(kāi)發(fā)出來(lái)，滿(mǎn)足了礦山用戶(hù)日益增長(zhǎng)的需求。當(dāng)前，GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度技術(shù)日益成熟，在各行各業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越多，在露天礦山調(diào)度工作中的應(yīng)用也比較廣泛，不僅提高了工作效率還節(jié)省了工作開(kāi)支，可謂一舉多得，值得廣泛應(yīng)用。

1 傳統(tǒng)露天煤礦人工調(diào)度方式分析

傳統(tǒng)的針對(duì)露天煤礦調(diào)度的方式是利用大型的機(jī)械完成裝卸及運(yùn)輸操作，但是由于采點(diǎn)較多并且不集中，再加上設(shè)備的工作狀態(tài)無(wú)法有效控制，所以很難掌握。傳統(tǒng)的人工調(diào)度模式是利用對(duì)講機(jī)作為聯(lián)系工具，圍著礦山現(xiàn)場(chǎng)來(lái)回跑動(dòng)完成調(diào)度工作，所以這樣陳舊的工作模式很難對(duì)現(xiàn)場(chǎng)不斷變化的作業(yè)條件及時(shí)有效掌握，整個(gè)調(diào)度工作開(kāi)展起來(lái)全憑借調(diào)度員的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)采礦過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題很難做好有效的控制，機(jī)械設(shè)備的利用效率不高，實(shí)際管理成本也不好控制，急需選擇合適的調(diào)度方式取代人工調(diào)度。

2 基于GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)在露天礦山調(diào)度中的優(yōu)勢(shì)

基于GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)在露天礦山調(diào)度中的應(yīng)用，對(duì)于整體的調(diào)度過(guò)程有全面系統(tǒng)的管理，盡可能實(shí)現(xiàn)整體裝載、運(yùn)輸、生產(chǎn)等一系列工作處于最佳的工作狀態(tài)，完成更好的調(diào)度和管理，形成的調(diào)度系統(tǒng)是科學(xué)的、智能的，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，摒棄了傳統(tǒng)的人工調(diào)度工作存在的工作效率低、容易發(fā)生安全隱患的現(xiàn)象，保證高效率的生產(chǎn)目標(biāo)的有效實(shí)現(xiàn)[1]。

2.1 GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)和傳統(tǒng)意義上的調(diào)度方式的對(duì)比

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)調(diào)度的模式，將信息化技術(shù)有效融入到其中，促進(jìn)調(diào)度現(xiàn)場(chǎng)更加機(jī)動(dòng)靈活，更加合理地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，管理過(guò)程還需要建立在計(jì)算且對(duì)于裝載工作、運(yùn)輸工作、排土工作等一系列工作統(tǒng)一管理的基礎(chǔ)上，運(yùn)距是科學(xué)可靠的，機(jī)械設(shè)備可以將自身的工作優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最佳，所運(yùn)行的設(shè)備量是相同的，但是消耗小，完成的工作量卻很大。

2.2 GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度運(yùn)行模式

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度模式，將很多輛礦車(chē)的運(yùn)行優(yōu)勢(shì)集中起來(lái)，運(yùn)行的時(shí)候嚴(yán)格按照調(diào)度指令開(kāi)展，路線事先明確好，在做好準(zhǔn)備工作的前提下開(kāi)展裝卸車(chē)操作，每一個(gè)礦車(chē)在工作過(guò)程中都是前一輛完成目標(biāo)裝載，系統(tǒng)指定好其卸車(chē)位置，并且規(guī)劃好路線，嚴(yán)格按照路線操作，前一臺(tái)退出后下一輛緊隨工作，由于是被系統(tǒng)指定好的位置，所以系統(tǒng)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)整體作業(yè)狀況可以及時(shí)了解掌握，促進(jìn)車(chē)輛運(yùn)行效率的提升。GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)終端位置配置上GPS定位模塊，方便于準(zhǔn)確計(jì)算，明確發(fā)出具體的指令信息，保障硬件設(shè)備的防震性能良好，抗干擾能力也需要提升，通過(guò)智能終端上的語(yǔ)音導(dǎo)航功能及指令手法系統(tǒng)功能，對(duì)于操作人員做好控制管理，對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)做好監(jiān)控工作，大幅度提升管理效率，促進(jìn)管理過(guò)程朝著簡(jiǎn)單化的方向發(fā)展。

3 GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)在露天礦山中的應(yīng)用

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)包含的組成比較復(fù)雜，例如各類(lèi)自卸車(chē)系統(tǒng)、各類(lèi)裝載機(jī)械智能終端、無(wú)線通訊系統(tǒng)、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、系統(tǒng)總控制服務(wù)器、電子地圖系統(tǒng)、調(diào)度管理系統(tǒng)、中心控制系統(tǒng)、核心模型以及數(shù)據(jù)接口系統(tǒng)等，其在露天礦山中的具體應(yīng)用情況如下[2-3]。

3.1 智能終端

智能化設(shè)備在各個(gè)行業(yè)逐漸推行，礦山中也不例外。在各類(lèi)自動(dòng)裝卸設(shè)備上安裝智能終端，具有自我保護(hù)功能，同時(shí)還可以防塵防水，具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，防水、防塵、抗震等功能必須是工業(yè)級(jí)別的。借助LCD觸摸顯示屏將設(shè)備所在的位置顯示出來(lái)，利用GPS模塊采集各類(lèi)終端，將設(shè)備的位置實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，充分了解實(shí)際狀態(tài)，可以將具體單車(chē)的產(chǎn)量顯示出來(lái)，方便單位考核，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。智能終端借助無(wú)線傳輸系統(tǒng)進(jìn)行指令信息的手法，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的具體的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

3.2 無(wú)線通訊系統(tǒng)

無(wú)線通訊系統(tǒng)是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的技術(shù)基礎(chǔ)，無(wú)線通訊系統(tǒng)是進(jìn)行設(shè)備溝通的有效保證，該種技術(shù)充分考慮到礦山的地形實(shí)際，建立的針對(duì)性很強(qiáng)，系統(tǒng)內(nèi)部具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性，運(yùn)行的速度較快，可以獨(dú)立工作。借助電源及數(shù)據(jù)三級(jí)防雷設(shè)計(jì)提升了系統(tǒng)整體對(duì)于雷雨、電流干擾等問(wèn)題的應(yīng)對(duì)能力，使無(wú)線通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。

3.3 GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)

借助GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)不僅可以確定各類(lèi)裝載和運(yùn)輸機(jī)械的位置，制定新的地圖，還可以測(cè)量當(dāng)前運(yùn)輸車(chē)輛的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度，提供一些具體操作的依據(jù)，例如卸車(chē)防墜、分段限速、防止碰撞等。

3.4 系統(tǒng)總控服務(wù)器

系統(tǒng)總控制服務(wù)器借助專(zhuān)業(yè)的服務(wù)器，技術(shù)強(qiáng)大，經(jīng)得起考究，通過(guò)低功耗組件及智能化的散熱設(shè)計(jì)，保證了總控系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)處理能力、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力、數(shù)據(jù)熱備能力等。

3.5 電子地圖系統(tǒng)

電子地圖是結(jié)合系統(tǒng)具體的運(yùn)行情況，將設(shè)備實(shí)施狀態(tài)、位置、運(yùn)行速度、設(shè)備的型號(hào)、司機(jī)信息等全面顯示出來(lái)，并且將當(dāng)前道路的具體情況顯示出來(lái)，系統(tǒng)的道路可以自動(dòng)生產(chǎn)，維護(hù)起來(lái)也簡(jiǎn)單，礦車(chē)回放功能可以將礦車(chē)前期運(yùn)行狀態(tài)直觀地顯示出來(lái)，為設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及分析生產(chǎn)組織等提供有效的依據(jù)，可以改變以往調(diào)度人員跑到現(xiàn)場(chǎng)才能夠獲取目的信息的局面，促進(jìn)了系統(tǒng)反應(yīng)速度的提升，使生產(chǎn)管理工作水平不斷提升。

3.6 調(diào)度管理系統(tǒng)

調(diào)度管理系統(tǒng)，GPS調(diào)度系統(tǒng)控制管理通道，將鏟車(chē)的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)反應(yīng)出來(lái)，結(jié)合設(shè)備的具體的裝卸強(qiáng)度、優(yōu)先級(jí)別等參數(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)配車(chē)做好控制工作，實(shí)現(xiàn)局部定鏟調(diào)度和人工指派操作調(diào)度，為智能終端發(fā)送操作人員的詳細(xì)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)于礦車(chē)調(diào)度的良好管理。

3.7 中心控制系統(tǒng)與核心模型

中心控制和核心控制都是系統(tǒng)的核心控制組成，作用就是對(duì)于系統(tǒng)所發(fā)出的具體的指令做好接收，將當(dāng)前運(yùn)輸車(chē)輛和排土場(chǎng)的狀態(tài)顯示出來(lái)，系統(tǒng)選擇的算法先進(jìn)，目標(biāo)函數(shù)的變量數(shù)不大，所以對(duì)于一些實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)不需要一一計(jì)算，促進(jìn)了運(yùn)算效率以及準(zhǔn)確率的提升，立足大局，對(duì)于設(shè)備、材料等做好優(yōu)化，提升設(shè)備的工作效率，結(jié)合具體的需要進(jìn)行精確的供配礦控制工作，及時(shí)準(zhǔn)確地了解好突發(fā)事故，保證設(shè)備更好地運(yùn)行工作，提升效率，實(shí)現(xiàn)最終的工作目標(biāo)。

3.8 數(shù)字接口

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)設(shè)置了端口，正是由于端口的設(shè)置使得各個(gè)系統(tǒng)中所存在的數(shù)據(jù)可以方便傳輸?shù)礁鱾€(gè)具體的系統(tǒng)中，傳輸數(shù)據(jù)的同時(shí)還能夠接收其他系統(tǒng)中傳輸來(lái)的數(shù)據(jù)，保障GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度系統(tǒng)能夠和其他的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫隙的對(duì)接和聯(lián)系。

4 結(jié)語(yǔ)

GPS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度在露天礦山中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。將計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通信技術(shù)、理論基礎(chǔ)、信息分析等有機(jī)融合為一個(gè)整體，開(kāi)發(fā)出來(lái)的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)更具高效性，對(duì)于移動(dòng)設(shè)備的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的采集，并且將所采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行有效的分析，明確具體的調(diào)度方案、數(shù)據(jù)的樹(shù)立等，將工作中出現(xiàn)的問(wèn)題有效解決，明確GPS定位存在的誤差以及移動(dòng)設(shè)備位置判定這些關(guān)鍵性的問(wèn)題，將其成功應(yīng)用到實(shí)踐過(guò)程中，實(shí)施GPS數(shù)字化調(diào)度之后，可以將各類(lèi)機(jī)械裝載設(shè)備的運(yùn)行效率大大提升，更好地服務(wù)于露天礦山的生產(chǎn)工作，具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義?；贕PS遠(yuǎn)程數(shù)字化調(diào)度在露天礦山中的應(yīng)用提升了調(diào)度的效率，保證了調(diào)度工作開(kāi)展的精確程度，在露天礦山調(diào)度工作中的應(yīng)用必定會(huì)越來(lái)越好，發(fā)揮自身的調(diào)度優(yōu)勢(shì)，提升露天礦山整體工作效率，推動(dòng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)更好更快發(fā)展。