Основные функции XRTL Explorer. XRTL Explorer обеспечивает для различных групп пользователей следующие функциональные возможности:
Для диспетчера:
выдачу сменных заданий водителей и единиц техники;
печать путевых листов
обработку картографической информации:
вывод на экран дисплея одного или несколько окон с векторным планом горных работ карьера (разреза), управление окнами, изменение масштаба и детализации плана разреза, скроллинг окон;
вывод на план условных значков, соответствующих различным типам машин и объектов, с возможностью установки фильтров по группам объектов, автоматическое обновление изображения при перемещении объектов;
поиск объекта по его номеру в Системе или символьному имени в окне с картой с центрированием плана относительно данного объекта;
установку режима автоматического отслеживания в окне с планом одного или нескольких объектов;
динамическую идентификацию отмеченного объекта и вывод информации о нем из базы данных;
повторный просмотр запротоколированных данных, например динамическое;
воспроизведение движения машины по информации, хранимой в базе данных;
просмотр текущей статистики, в том числе информации о рейсах, нарушениях, простоях и состоянии самосвалов в любой момент времени;
обмен с водителями текстовыми сообщениями;
формирование рапортов за смену и месяц по водителям и единицам техники;
модификацию автоматически созданных рапортов за смену и месяц.
Для администратора:
обработку первичной информации о самосвалах, водителях, экскаваторах, пунктах разгрузки, точечных объектах, видах грузов и иных мобильных объектах;
добавление и удаление пользователей системы, изменение их привилегий;
изменение параметров работы системы;
обновление устаревшей информации.
Для маркшейдера:
обработку карты карьера (разреза);
модификация данных геологической модели.
просмотр статистики работы оборудования;
построение графиков
просмотр и печать стандартных отчетов;
создание и печать дополнительных пользовательских отчетов.
.5 Развитие и модернизация Системы
На сегодняшний день Система диспетчеризации горно-транспортного комплекса "Карьер" используется на предприятиях России, Украины, Казахстана и Монголии. Число пользователей Системы постоянно растет.
Такое быстрое проникновение Системы на рынок стало возможным благодаря ее высокой эффективности, сравнительно короткому периоду окупаемости, а также технической готовности к ее внедрению всех горных предприятий, использующих в своей работе автосамосвалы Белорусского автомобильного завода.
Дальнейшее развитие Системы направлено на создание на горном предприятии полнофункциональной системы управления горнотранспортным комплексом. Модернизация Системы осуществляется по трем основным направлениям:
развитие бортового оборудования горнотранспортного комплекса;
развитие программного обеспечения диспетчерского центра;
развитие средств организации передачи данных в диспетчерский центр.
Направление развития бортового оборудования связано, в первую очередь, с желанием пользователей и потенциальных заказчиков расширить номенклатуру транспортных средств, включенных в состав системы. По автосамосвалам это подразумевает дальнейшее развитие СКЗиТ для 30-45-тонных БелАЗов и переход к оснащению данного класса машин непосредственно на заводе, а также отработку взаимодействия систем СКЗиТ с бортовыми комплексами автосамосвалов Komatsu и Caterpillar.
Кроме этого развитие бортовых электронных систем автосамосвала БелАЗ идет в настоящее время по пути интеграции автономных систем контроля, управления и диагностики автосамосвала и компания "ВИСТ Групп" как разработчик СКЗиТ и СУТЭП также вовлечена в процесс модернизации этих систем. Элементы такой интегрированной системы были продемонстрированы в 2004 г. на БелАЗе на совещании потребителей ПО "БелАЗ". В рамках этой демонстрации информация с борта самосвала БелАЗа 75131 от систем СКЗиТ и СУТЭП передавалась в диспетчерский центр и распределялась далее по рабочим местам горного диспетчера и механика. В настоящее время отработано также взаимодействие Системы с диагностической системой двигателя Cummins, и теперь информация о состоянии двигателя может быть передана в диспетчерский центр наряду с информацией о загрузке, уровне топлива, давлении в шинах.
В свою очередь, совершенствование систем контроля, управления и диагностики подразумевает постоянное развитие средств измерения. В настоящее время проводятся испытания новых датчиков расхода топлива, нагрузки, оборотов двигателя и целого ряда других датчиков, которые могут быть применены в том числе и для установки на бульдозеры, экскаваторы, локомотивы, погрузчики и другие транспортные средства.
По экскаваторам, бульдозерам, локомотивам в настоящее время проводится анализ и обобщение технических требований со стороны горных предприятий ("ЛуТЭК", "Карельский окатыш", "Полтавский ГОК", "Стойленский ГОК"). В ближайшее время будет выход на полевые испытания бортовых систем.
Вовлечение в систему новых транспортных средств и новых пользователей - служб предприятия подразумевает постоянное развитие программного обеспечения специализированных автоматизированных рабочих мест системы (АРМ): АРМ начальника смены рудоуправления, АРМ начальника смены бурового участка рудоуправления, АРМ директора по производству, АРМ технического директора и др. Эта работа проводится в тесном взаимодействии с заказчиками, начиная от совместного написания ТЗ и до отладки и ввода АРМ в эксплуатацию.
По мере усложнения и наращивания программного обеспечения Системы ужесточаются требования к надежности и бесперебойности его функционирования, а также требования к защите информации и регламентации прав доступа к Системе.
Основные проблемы передачи информации от мобильных объектов в диспетчерский центр заключаются в ограниченной скорости и пропускной способности канала передачи данных, а также качестве радио-покрытия рабочей зоны карьера. С вовлечением в систему новых видов транспортных средств частота опроса каждой единицы техники уменьшается при организации связи традиционным способом "циклического" опроса. В свою очередь, с уменьшением частоты опроса "пропадание" объектов из зоны радио-видимости становится весьма критичным, так как приводит к потере информации о рейсах. Выделение же новых частот для увеличения частоты опроса, как правило, требует дополнительных ресурсов и не всегда возможно.
Адаптация системы диспетчеризации "Карьер", развернутой в ОАО "Южный Кузбасс", под стандарт цифровой связи TETRA решила отчасти две эти общие проблемы и ограничения, присущие организации связи и передачи телеметрической информации на горных предприятиях. Здесь был использован "событийный" подход к организации передачи информации в диспетчерский центр. При таком подходе информация о работе автосамосвала, экскаватора, локомотива передается в диспетчерский центр по мере наступления определенных, присущих данному виду техники, событий. Такими событиями могут быть, например, изменение координат объекта относительно заданного, начало и окончание погрузочного цикла, резкое уменьшение расхода топлива и т.п. Такой подход к передаче данных позволяет сохранять всю значимую информацию о состоянии транспортного средства даже в случаях его попадания в теневую зону. С выходом из теневой зоны информация передается в диспетчерский центр.
Таким образом, в настоящее время для организации передачи данных в системе диспетчеризации "Карьер" могут быть использованы как запросный метод многостанционного доступа с частотно-временным разделением каналов связи, как правило, с использованием нескольких УКВ радиоканалов в 400 МГц диапазоне и скоростью передачи в канале до 9600 бод, так и организация передачи телеметрической информации в транкинговой системе ТЕТРА. Отработана также передача данных с помощью технологии BlueTooth, которая может быть использована для "снятия" информации с бортовых контроллеров системы в пределах ограниченной области, например, автобазы.
Дальнейшее развитие средств передачи данных видится в использовании стандарта GSM там, где использование этой технологии в наибольшей степени отвечает требованиям Заказчика, а также в применении технологий RadioEthernet и MESH, работающих на частотах 2,4 ГГц. Это позволит значительно увеличить количество информации, которое может быть передано по радиоканалу. С использованием этих систем может быть достигнута скорость передачи данных до 10 Мб в секунду, то есть, производительность существенно увеличится -в десятки раз по сравнению с системами со скоростью передачи данных в 1200…9600 бод и с системами с частотой в 900 МГц.
Такое увеличение пропускной способности уменьшит перегрузку телеметрического оборудования на карьерах с большими парками автотранспорта и позволит интенсивно использовать радиоканалы для передачи графической информации, диагностики состояния оборудования, видеонаблюдений. Однако этим системам присущи недостатки, которые могут стать решающими для наших условий. Так, например, для функционирования этих систем требуется большое количество репитеров. Организация охраны для таких узлов связи может стать реальной проблемой для предприятия. Кроме того, не совсем ясен на сегодняшний день вопрос с лицензированием частот диапазона 2,4 ГГц.
Поэтому при развитии системы в указанных направлениях в большинстве случаев достаточными являются уже апробированные средства. В наибольшей степени это относится к стандарту передачи данных ТЕТРА и организация передачи данных "событийным" способом.
Опыт внедрения системы диспетчеризации "Карьер" на ряде угольных разрезов и рудных карьеров подтвердил эффективность разработанной системы организации технической поддержки, в основе которой лежит тесное взаимодействие работников производства и фирмы-разработчика.
С расширением географии внедрения системы диспетчеризации "Карьер" и, в частности, СКЗиТ и СУТЭП, существенно возрастают требования к качеству технического гарантийного и пост-гарантийного обслуживания систем. Для повышения эффективности выполнения данного вида работ планируется открытие дополнительных региональных центров и укрепление кадровых и материально-технических ресурсов уже существующих филиалов. В ближайшем будущем предполагается организовать региональные центры в районе КМА, в Восточной Сибири, открыть Азиатский региональный центр (не исключено, что территориально он будет расположен в Монголии). Это позволит существенно повысить скорость и качество обслуживания пользователей Системы.
В отношении технической поддержки программного обеспечения Системы можно отметить, что сейчас уже почти завершена организация поддержки в режиме "горячей линии". Для этого на специально выделенном сервере создается образ, представляющий собой точные копии систем со всеми настройками, которые эксплуатируются пользователями. Благодаря этому становится возможным как выполнение оперативного тестирования новых программных компонентов, разработанных самими пользователями, так и быстрое выявление причин сбоев в работе ПО. В техническом плане так же, как и в случае поддержки ПО диспетчерского центра, будут развиваться методы удаленной диагностики бортовых программно-аппаратных комплексов. Еще большее внимание будет уделено обучению, и сертификации специалистов в части программного обеспечения и технического обслуживания системы.
Все это позволит пользователям превратить систему диспетчеризации "Карьер" из средства мониторинга работы мобильных объектов в эффективный инструмент управления горно-транспортным комплексом предприятия.
4. Внедрение системы спутниковой GPS-навигации
в Куржункульском карьере
Для успешного внедрения Системы на предприятии, в данном случае в Куржункульском карьере, специалистами "ВИСТ-Групп" была продумана и реализована строгая последовательность (этапность) решения этой задачи.
На первом этапе руководителем предприятия (как правило, генеральным директором) издается приказ по предприятию на основании решения технического совета о внедрении Системы. В этом документе указываются сроки подготовки и заключения контракта (договора) с фирмой-разработчиком, ответственные лица, сроки исполнения работ, расписывается штатное расписание на эксплуатационный персонал.
Вторым этапом является составление графика внедрения Системы диспетчеризации, включающего следующие работы:
оформление пропусков для исполнителей и требования по технике безопасности и охране труда;
оборудование помещений радиоцентра;
организация линий связи и частотного плана;
выделение частот;
начало монтажа, наладки системы контроля загрузки (СКЗ), компонентов Системы;
обучение персонала;
сдача в опытно-промышленную эксплуатацию.
На третьем этапе большое значение имеет организация контроля исполнения приказа и соблюдения утвержденного графика работ. Очень важно организовать эффективный контроль:
взаимодействия с автоматизированными системами управления (АСУ) цеха технологической диспетчеризации (ЦТД), горно-транспортного цеха (ГТЦ) и маркшейдерской службой;
предоставления заказчиком необходимых элементов Системы - частоты, антенно-фидерных устройств (АФУ), радиостанции, оргтехники;
соблюдения технических требований к помещениям и специалистам предприятия-заказчика.
Необходимо помнить о том, что выполнение работ по внедрению Системы в соответствии с утвержденным графиком возможно лишь в случае постоянного контроля за ходом выполнения работ со стороны специалистов предприятия. В наибольшей степени это касается руководителей верхнего уровня, получающих информацию непосредственно из карьера, радиоцентра, диспетчерского центра и т.п. Маркшейдеры предприятия должны обеспечить создание цифровой карты поверхности.
Ответственные лица от предприятия контролируют выполнение подрядных договоров по поставкам оргтехники, оборудования связи, радиостанций, частот, распределительных документов сертификации, обеспечивают подготовку мобильных объектов (автосамосвалов, экскаваторов и пр.) к установке компонентов Системы. При этом составляется график монтажа новых автосамосвалов, издается распоряжение (приказ) по ГТЦ, в котором указывается ответственное лицо и сроки выполнения этих работ. Производится врезка фланцев топливных баков для установки топливомера.
Большое значение для успешной работы имеет организация работы исполнителей от фирмы-разработчика. Здесь должно быть продумано все до мелочей: сроки прибытия специалистов (связистов, программистов, наладчиков, администраторов) на предприятие; организация проживания и питания; доставка на работу и с работы; распределение обязанностей, сроки и обязательства исполнителей; постановка задачи на день и анализ исполнения; оказание помощи со стороны заказчика. Все это позволяет максимально эффективно построить работу специалистов и контролировать каждый этап выполнения задачи.
На следующем этапе производится работа по формированию базы данных, вводу их в Систему, подготовке отчетных документов. При этом проверяется готовность помещений, осуществляется стабилизация электропитания, стабилизация температурного режима путем кондиционирования, заземлении помещения и Системы.
Важным этапом работы при внедрении Системы на предприятии является обучение диспетчеров, водителей и сменных наладчиков. При этом осуществляется предварительное обучение водителей автосамосвалов, на которые установлена Система контроля загрузки (СКЗ), практическое и теоретическое обучение, консультации водителей в процессе эксплуатации Системы.