Sản phẩm

Hệ thống Hỗ trợ kiểm soát chuyến, kiểm soát tải cho xe cơ giới tại các mỏ than - TKV

Hệ thống này hoàn toàn có thể đáp ứng được yêu cầu của một lớp lớn các khách hàng có tính chất tương tự (toàn bộ các công ty khai thác than của tập đoàn Than Khoáng Sản Việt Nam, đồng thời có thể áp dụng cho cả nước ngoài). Khả năng mở rộng thêm các nghiệp vụ quản lý liên quan là hoàn toàn chắc chắn sẽ phát sinh trong tương lai.

1. Yêu cầu chung

- Quản lý và kiểm soát chuyến vận tải chở nguyên vật liệu từ các máy xúc chuyên dụng trong công trường khai thác than.
- Bổ sung tính năng kiểm soát tải của các xe cơ giới tham gia vận chuyển (có tải, không tải, đầy, vơi….).

 

2. Phát biểu bài toán

- Quản lý xe chở than/đất đá ra/vào khai trường và ra/vào khu máy xúc, nhận chuyến từ máy xúc.
- Kiểm soát tải của xe (đầy, vơi…)
- Yêu cầu thống kê được chính xác thông tin liên quan đến chuyến nhận theo từng chủng loại tải (than, đất đá…) và theo chi tiết từng xe cơ giới (thông qua biển số hoặc các ID nhận dạng theo cách quản lý của đơn vị). Thống kê chi tiết theo từng xe cơ giới, theo từng máy xúc theo đầy đủ các tiêu chí thực địa (real time) như ngày, giờ, địa điểm trong khai trường, theo máy xúc nào…. Có khả năng mở rộng để kiểm soát thêm các nội dung tương tự đối với máy khoan.
- Quản lý được một cách trực quan và biểu diễn bằng dữ liệu được về các vị trí, phạm vi hoạt động, công suất hoạt động của từng máy xúc, cụm máy xúc, toàn bộ máy xúc
- Yêu cầu mức độ chính xác của việc đếm chuyển, kiểm soát chuyến cao (~100%) trong mọi điều kiện về thời tiết tại khai trường.
- Phạm vi hoạt động của hệ thống kiểm soát cần bao phủ được toàn bộ diện tích của khai trường là khoảng 16km2 được kiểm soát nội bộ chặt chẽ.
- Tổng số xe do đơn vị đang quản lý trực tiếp tối thiểu 300 -1000 xe. Xe thuê ngoài hoặc từ các đơn vị bên ngoài có thể có xuất hiện nhưng sẽ qua quy trình quản lý và kiểm soát nội bộ chặt chẽ. Tổng số máy xúc có thể làm việc đồng thời và có nhu cầu quản lý là 35 - 100 chiếc (có phân loại phụ thuộc vào khối lượng của gầu xúc: 4 khối, 10 khối….). 
- Các nội dung yêu cầu trên được thực hiện từng bước, theo nhiều pha, từ yêu cầu đếm chuyến, quản lý chuyến của xe cơ giới liên quan tới máy xúc nhằm nâng cao tính chất khách quan của công tác quản lý, đảm bảo sự chặt chẽ trong quy trình khai thác, tránh thất thoát lãng phí, giảm thiểu được những chi phí liên quan do hệ thống quản lý thủ công hiện đang thực hiện.
- Yêu cầu bổ sung thêm: Đảm bảo độ chính xác, thời gian và công nghệ cần đảm bảo tính khả thi tại khai trường, đồng thời có thể mở rộng bài toán để giải quyết các nghiệp vụ/yêu cầu phát sinh có liên quan sau này của đơn vị.

 

3. Các quy trình nghiệp vụ cơ bản trong hệ thống

Mô tả các qui trình nghiệp vụ cần thiết

Nghiệp vụ Quản lý chuyến (Quản lý chuyến của xe cơ giới nhận tải tại khai trường)

Mã hiệu: QLC
Yêu cầu của nghiệp vụ mới: Hiện tại trong khai trường luôn luôn có đồng thời từ 30-35 máy xúc hoạt động làm nhiệm vụ xúc than, đất đá cho khoảng 300 xe tải chuyên chở. Mỗi một máy xúc sẽ được phân tạm thời để phục vụ việc xúc cho một nhóm các xe tải (khoảng 10 xe một máy). Việc thay đổi nhóm này hoàn toàn có thể xảy ra. Điểm quan trọng đặt ra cho nghiệp vụ này là:
- Thống kê chi tiết được một ngày (hoặc tuần, hoặc tháng, quý…) 1 máy xúc bất kỳ được bao nhiêu chuyến cho toàn bộ những xe đến nhận tải hoặc cho từng xe, chi tiết cho những xe nào, vào thời gian cụ thể nào.
- Thống kê chi tiết ngược cho 01 xe tải bất kỳ: lấy được bao nhiêu chuyến theo thời gian cụ thể (ngày, tuần, tháng, quý…) lấy ở những máy xúc nào, vào những thời gian cụ thể(ngày, giờ, phút, giây…) nào
- Đảm bảo độ chính xác 100% trong điều kiện bình thường (chỉ trừ những sự cố nghiêm trọng bất khả kháng như lỗi hệ thống, sự cố điện trung tâm, sụt lở đất toàn vùng dẫn đến hệ thống không hoạt động được hoặc những nguyên nhân khách quan như hệ thống bị cố tình tháo dỡ hay cố tình phá hoại thiết bị phần cứng đã lắp đặt tại khai trường…)
- Đảm bảo an toàn, an ninh thông tin cho toàn bộ quá trình khai thác nội bộ

Cần đáp ứng yêu cầu sau cho nghiệp vụ QLC:
- Tốc độ xử lý của hệ thống nhanh, tính bằng giây để không ảnh hưởng đến quá trình khai thác và lưu thông tại khai trường (không được phép chờ xử lý tín hiệu rồi mới khởi tạo mới kiểm soát).
- Đảm bảo chính xác về tính đơn nhất của 1 phương tiện xe cơ giới (tránh trùng lặp, sai lệch về thống số, về thời gian). Có thiết lập các thông số điều chỉnh và tham số học để tự hoàn thiện trong quá trình vận hành (điều chỉnh phạm vị độ xa, độ nhạy của hệ thống, thời gian trễ, độ trễ lớn nhất và bé nhất cho việc nhận diện, thống kê hay là gửi dữ liệu báo cáo lên hệ thống.

Mô tả nghiệp vụ QLC:
Phân đoạn 1: Khi xe tải thứ (m) tiến vào phạm vi kiểm soát để nhận tải tại máy xúc thứ (n), hệ thống sẽ tự động nhận diện xe tải thứ (m) đã vào tiếp nhận, gửi thông tin từ bộ thu phát nhận được thông qua bộ phát sóng truyền dữ liệu 3G/GPRS; Bộ thu sóng 3G/GPRS tiếp nhận, chuyển về máy tính trung tâm xử lý nhận diện để thực hiện ghi nhận lệnh xe tải thứ (m) đã vào tiếp nhận trên hệ thống giám sát từ xa (mạng Lan của đơn vị ở xa máy xúc).

Phân đoạn 2: Khi xe tải thứ (m) ra khỏi phạm vi kiểm soát từ máy xúc thứ (n), để đến nơi hạ tải tại khu vực quy định (khu vực quy định này có thể được tham gia như 1 điểm kiểm soát trong toàn hệ thống – nếu được yêu cầu); hệ thống sẽ tự động nhận diện xe tải thứ (m) đã ra khỏi khu vực nhận tải từ máy xúc thứ (n), gửi thông tin từ bộ thu phát nhận được thông qua bộ phát sóng truyền dữ liệu 3G/GPRS; Bộ thu sóng 3G/GPRS tiếp nhận, chuyển về máy tính trung tâm xử lý nhận diện để thực hiện ghi nhận lệnh xe tải thứ (m) đã ra khỏi khu tiếp nhận (máy xúc thứ (n)), trên hệ thống giám sát từ xa (mạng Lan của đơn vị ở xa máy xúc).
Kết hợp 2 phân đoạn trên, ta có được 1 chu trình hoàn tất cho quá trình nhận tải, được biểu diễn là 1 chuyến.

 

Nghiệp vụ Quản lý tải (Kiểm soát tải của xe cơ giới nhận tải tại khai trường)


Mã hiệu: QLT
Yêu cầu của nghiệp vụ mới: Tại mỗi chuyến xúc, yêu cầu được đặt ra là kiểm soát được xem mức độ tải thuộc các mức độ nào. Tạm thời có thể chia làm các mức đơn giản như sau:
+ Có tải đầy
+ Không tải
(bổ sung thêm 02 phân mức tải là: + Có tải vơi được chấp nhận được + Có tải vơi không được chấp nhận) 
Trạng thái tải này phải được gắn liền với thông số của chuyến xúc (từ máy xúc nào, xe tải chuyên chở có biển số hay số hiệu bao nhiêu, vào thời gian nào,….)

Cần đáp ứng yêu cầu sau:
+ Phân loại chính xác được các mức tải cho từng chuyến vận chuyển
+ Thông tin được cập nhật nhanh và phù hợp với các nghiệp vụ liên quan khác nếu có (ví dụ như nghiệp vụ mã hiệu QLC ở trên), không gây ảnh hưởng đến sự hoạt động của các nghiệp vụ khác hoặc tiến độ chung của hệ thống khai thác tại khai trường.

 

Mô tả nghiệp vụ QLT
Phân đoạn 1: Khi xe tải thứ (m) tiến vào phạm vi kiểm soát để nhận tải tại máy xúc thứ (n), hệ thống sẽ tự động nhận diện xe tải thứ (m) đã vào tiếp nhận, đồng thời gửi tín hiệu cho nhóm cảm biến tải làm việc để ghi nhận trạng thái từ lúc vào phạm vi cho đến lúc ra khỏi phạm vi kiểm soát để lấy thông tin về mức tải (mức tải luôn được đặt mặc định là hằng số, khởi tạo là 0, sẽ chuyển mức sang 1,2,3 tuỳ theo yêu cầu và sự bố trí cảm biến để ghi nhận mức tải; Cảm biến tải sẽ làm việc với chu kỳ nhỏ hơn 1(s) kể từ lúc nhận được chỉ thị để đảm bảo không xuất hiện các ngoại lệ); Sau khi có thông tin nhận diện và thông tin mức tải (2 thông điệp tách biệt cùng chỉ số nhận diện dành cho xe tải thứ (m); hệ thống gửi thông tin từ bộ thu phát nhận được (đã có bao gồm thông tin mức tải) thông qua bộ phát sóng truyền dữ liệu 3G/GPRS; Bộ thu sóng 3G/GPRS tiếp nhận, chuyển về máy tính trung tâm xử lý nhận diện để thực hiện ghi nhận lệnh xe tải thứ (m) đã vào tiếp nhận cùng với thông tin mức tải (nếu có) trên hệ thống giám sát từ xa (mạng Lan của đơn vị ở xa máy xúc).

Phân đoạn 2: Khi xe tải thứ (m) ra khỏi phạm vi kiểm soát từ máy xúc thứ (n), để đến nơi hạ tải tại khu vực quy định (khu vực quy định này có thể được tham gia như 1 điểm kiểm soát trong toàn hệ thống – nếu được yêu cầu); hệ thống sẽ tự động nhận diện xe tải thứ (m) đã ra khỏi khu vực nhận tải từ máy xúc thứ (n), gửi thông tin từ bộ thu phát nhận được thông qua bộ phát sóng truyền dữ liệu 3G/GPRS; Bộ thu sóng 3G/GPRS tiếp nhận, chuyển về máy tính trung tâm xử lý nhận diện để thực hiện ghi nhận lệnh xe tải thứ (m) đã ra khỏi khu tiếp nhận (máy xúc thứ (n)), trên hệ thống giám sát từ xa (mạng Lan của đơn vị ở xa máy xúc).

Phân đoạn 3: Trên cơ sở nhận được 2 thông điệp bao gồm thông tin nhận diện và thông tin tải. Hệ thống sẽ tự động lọc và ghép thành thông tin đơn nhất phục vụ cho báo cáo.

 

4. Yêu cầu về chức năng
- Thực hiện được chuẩn xác, triệt để 2 nghiệp vụ như đã nêu
- Quản lý được các thông tin chung
- Thực hiện được việc giám sát, theo dõi và báo cáo số liệu từ xa


a. Yêu cầu về khả năng sử dụng
- Sử dụng được cho nhiều lớp NSD như đã nêu ở phần trên của tài liệu này
- Có thể mở rộng cho nhóm đối tượng quản lý là máy khoan (hiện tại đang được yêu cầu đối với xe tải, máy xúc)
- Hệ thống phần mềm và các kết nối luôn thông suốt trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt của khai trường
- Hệ thống phần mềm phải chạy được trên các máy tính có cấu hình phổ thông được sản xuất cách thời điểm hiện tại ít nhất là 12 tháng.
- Thiết bị phần cứng đi kèm có tuổi thọ ít nhất 3 năm và được bảo hành ít nhất 12 tháng


b. Yêu cầu về độ tin cậy
- Hệ thống có độ tin cậy là 99%, độ sẵn sàng là 100%
- Kết quả nhận diện và kết quả đối soát, phân loại đạt độ chính xác 99%.
- Độ trễ lớn nhất: dưới 1 giây cho mọi thao tác xử lý dữ liệu


c. Yêu cầu về hiệu năng
- Hiệu năng trong trường hợp xấu nhất cần đạt được phải là 95% (vận hành toàn bộ tất cả các thiết bị đồng thời).
- Hiệu năng trong trường hợp thông thường cần đạt được phải là 100% (vận hành toàn bộ tất cả các thiết bị đồng thời).


d. Yêu cầu về bảo đảm an toàn và bảo mật
- Có đầy đủ các biện pháp an toàn và an ninh thông tin (Firewall, chống tấn công từ xa….)
- Thiết kế và phát triển ứng dụng tối thiểu đạt theo chuẩn CMMI Level 3
- Đảm bảo có phương án dự phòng về thiết bị thay thế và dữ liệu hồi cố (ghi vết nhật ký truy cập toàn hệ thống, tracking tối thiểu 30 giây).


e. Yêu cầu về hỗ trợ
- Có phương án hỗ trợ trực tiếp và gián tiếp
- Xử lý sự cố tại chỗ trong vòng ít nhất 4h đồng hồ đối với các sự cố cần xử lý trực tiếp đã được thông báo qua điện thoại
- Hỗ trợ xử lý thông qua các công cụ điều khiển máy tính truy cập từ xa (remote computer…)

 

  • Thời gian Tháng 12, 2020
  • Loại sản phẩm Sản phẩm cho Doanh nghiệp