Tsallake zuwa abun ciki
Kayan aikin sarrafa kansu, isarwa a ko’ina cikin duniya
DCS-TSI Integration: Cut Coal Mine Downtime?

Haɗa DCS da TSI: Rage Tsayawar Aiki a Ma’adinan Gawayi?

Wannan labarin yana binciken yadda haɗa tsarin ABB na sarrafa wutar lantarki da aka rarraba (distributed control systems) da fasahar sa ido kan girgizar inji ta Bently Nevada ke rage haɗarin gazawar na’urori a ma’adinan kwal a karkashin ƙasa. Yana auna babban kuɗin asarar da ke tattare da rashin sa ido kan girgiza, yana bayyana tsarin fasaha na wannan haɗaɗɗen mafita, kuma yana gabatar da tabbataccen bayanan aiki daga wani ma’adinai a lardin Shaanxi da ya cimma ragin kashi 82.3% na tsayawar aiki ba tare da shiri ba da kuma sama da dala $210,000 na tanadin shekara-shekara. Marubucin yana ba da ƙwararrun hasashe game da yadda masana’antar ke karkata zuwa kiyayewa mai hangen nesa (predictive maintenance) tare da bayyana hanyoyin gaba na tsarin tsaro na ma’adinai da ke amfani da AI.

Magance Haɗarin Gazawar Injin Ma’adinan Kwal: Haɗaɗɗiyar Mafita ta ABB DCS-Bently Nevada don Kula da Girgizar Inji Domin Tsaron Masana’antar 4.0

Asarar Da Ba a Gani Ba Saboda Rashin Kula da Girgizar Inji a Cikin Haƙar Kwal a Ƙasa

Girgizar injina na ɗaya daga cikin manyan abubuwan haɗari da ake raina a aikin haƙar kwal a ƙarƙashin ƙasa. Bayanai na masana’antu suna nuna cewa lahani na injina suna da alhakin 78.2% na duk lokacin tsayawar samarwa a ma’adinan kwal. Na’urorin isar da kaya da injinan murƙushe duwatsu suna aiki a ƙarƙashin kaya masu bugun jini na maimaituwa, suna yawan aiki sa’o’i 24 a rana ba tare da tsayawa ba. Idan karkacewar girgiza ta wuce ƙimar haƙuri ta 3.2 mm, yiwuwar gazawar babban kayan aiki tana ƙaruwa ƙwarai. Tsoffin hanyoyin dubawa da hannu, duk da haka, ba sa gano kusan 60% na matsalolin girgiza tun a farkon mataki. Waɗannan kura-kurai da ba a gano ba sau da yawa suna rikidewa zuwa haɗurran tsaro da manyan asarar kuɗi. Saboda haka, aiwatar da ci gaba da sa ido kan girgizar inji ba zaɓi ba ne, wajibi ne ga tsarin aikin haƙar ma’adinai na zamani.

Dalilin da Ya Sa Tsare-tsaren Kula da Keɓaɓɓu ke Rushe Sabunta Tsaron Ma’adinan Hankali

Yawancin tsofaffin ma’adinan kwal har yanzu suna aiki da tsarin sa ido da sarrafawa da ba su haɗe ba. Masu auna girgiza da ke wurin suna yawan aiki ne su kaɗai, ba tare da sadarwa kai tsaye da manyan tsarin sarrafa rarraba bayanai ba. Ƙungiyoyin gyara na shiga ne kawai bayan injin ya tsaya ko ya karye sosai. Wannan dabarar kula da kayan aiki bayan sun riga sun lalace tana tilasta ma’adinai su sha wahalar kwanaki 15 zuwa 20 na tsayawar aiki ba a shirye ba a duk shekara. Bugu da ƙari, bayanan da suka watse ba za su iya tallafa wa buƙatun hangen nesa da tsinkayar lalacewa na tsarin Industry 4.0 ba. Saboda haka, haɗa tsarin ya zama muhimmin sharadi kafin a ci gaba da aikin sarrafa ma’adinai ta atomatik da tabbatar da dorewar aiki.

Tushen Fasaha na Haɗin Kai Tsakanin ABB DCS da Bently Nevada

Wannan mafitar sarrafa masana’antu ta kafa cikakkiyar daidaituwa tsakanin sarrafa samarwa da sa ido kan yanayin kayan aiki. Tsarin ABB na rarraba sarrafawa (DCS) ne ke matsayin cibiyar sarrafa bayanai da bayar da umarni ga dukan aikin ma’adinan. Masu auna girgiza na daidaito mai girma na Bently Nevada TSI suna tattara bayanan girgiza masu mitar sama ba kakkautawa ba dare da rana. Waɗannan kayan aikin na gano canje-canjen micro-girgiza ƙarami har zuwa 0.01 mm a kan shaft ɗin juyawa da tarin bearing. Daidaitattun ƙa’idojin bus na masana’antu suna tabbatar da 100% isar da bayanai a ainihin lokaci ba tare da asarar kunshe-kunshe ko jinkiri ba. Saboda haka, dandalin da aka haɗa yana haɗa karɓar bayanai, sarrafa su, ƙirƙirar faɗakarwa, da aiwatar da umarni a cikin guda tsarin aiki mara tangarda.

Fa’idodin Fasaha na Musamman Idan Aka Kwatanta da Hanyoyin Kula da Girgiza na Gargajiya

Ba kamar na’urorin auna girgiza masu zaman kansu ba, wannan haɗaɗɗiyar mafita tana tallafawa aiwatar da sarrafawa a madauwari (closed-loop) kai tsaye. Tsarin yana amfani da faɗakarwar matakai da dama bisa ka’idojin tsaron ciki (intrinsic safety) da suka shafi muhalli na ma’adinan kwal a ƙasa. Lokacin da ma’aunin girgiza ya kusanci iyakokin haɗari, DCS na daidaita sigogin aikin injin ta atomatik don hana tsayawar gaggawa. Wannan matakin kariya tun kafin afkuwar matsala yana rage tsaikon samarwa da yawanci ke shafar jimillar yawan fitar ma’adinan. Bugu da ƙari, ƙananan na’urorin edge computing suna aiwatar da gano rashin daidaito a ainihin lokaci kai tsaye a matakin filin. Wannan tsari yana rage jinkirin aika bayanai zuwa gajimare (cloud) kuma yana hanzarta martanin gaggawa da 40%, abin da yake da matuƙar muhimmanci ga matakan tsaro masu buƙatar saurin ɗaukar mataki.

Sakamakon Aiki da Aka Gwaɓi a Wani Ma’adinin Kwal na Hankali a Lardin Shaanxi

Wani babban ma’adinin kwal mai hankali a Lardin Shaanxi ya kammala sabunta tsarin sa a zangon biyu na shekarar 2025. Aikin ya haɗa da manyan na’urorin isar da kaya 12 da kuma na’urorin murƙushe duwatsu masu nauyi 4. Ƙungiyoyin injiniyoyi sun sake gyara duk kayan aikin da na’urorin auna girgiza na jerin Bently Nevada 3300. An daidaita bayanan masu auna da cikakken daidaito da dandalin sarrafa ABB AC800M DCS. Bayan watanni shida na aiki cikin kwanciyar hankali, ma’adinin ya samu ingantattun sauye-sauye a duk muhimman ma’aunai:

  • Gazawar injina da girgiza ta haifar sun ragu daga taron 28 a shekara zuwa taron 4 kawai a shekara.
  • Lokacin tsayawar samarwa ba a shirye ba ya ragu da 82.3% idan aka kwatanta da shekarar da ta gabata.
  • Kudin gyara da sauya kayayyaki na shekara-shekara sun ragu da fiye da $210,000.
  • Abu mafi muhimmanci, ma’adinin bai ba da rahoton ko ɗaya ba na haɗarin tsaro na injina a duk lokacin kimantawar.

Ra’ayin Marubuci Game da Ci Gaban Dabarun Atomatik na Ma’adinai

A yanzu haka, yawancin shirye-shiryen sauya ma’adinan zuwa tsarin hankali suna mai da hankali ne kan hana haɗari ne kawai. Amma makomar ma’adinan Industry 4.0 na buƙatar kulawa da kiyayewa ta tsinkaya daga farko har ƙarshe ga duk nau’ikan dukiyoyi. Tsarin da ya haɗa DCS da TSI kai tsaye yana magance matsalar daɗewa ta ɓarnar bayanai. Yana cike gibin da ke tsakanin bayanan firikwensin a matakin filin da yanke shawarar sarrafa samarwa a matakin kamfani. Bugu da ƙari, wannan dandalin guda yana samar da ingantaccen bayanin asali don ƙirƙirar tsarin “digital twin” da kwaikwayon aiki a gaba. A kimantawa ta na ƙwararru, haɗa tsarin daga manyan masana’antu mabambanta zai zama hanya ta fi dacewa ta sabunta ma’adinan. Wannan tsari yana daidaita tsauraran buƙatun tsaron samarwa da burin samar da riba mai ɗorewa a nan gaba.

Hanyoyin Ci Gaba na Nan Gaba ga Tsarin Sarrafa Tsaro a Ma’adinan Hankali

Ci gaban factory automation da na AI na masana’antu zai ƙara ƙarfafa ikon sarrafa tsaro a ma’adinai. Sigogin nan gaba za su haɗa sarrafa mantiki na PLC da algorithms na tsinkayar lahani bisa manyan bayanai (big data). Tarihin bayanan girgiza zai zama tushen babban kundin bayanai na kimanta lafiyar kayan aiki. Daga nan tsarin zai dinga bayar da hasashen lahani cikin hikima ba tare da buƙatar tsoma bakin mutum ba. A ƙarshe, cikakken aikin tsinkayar lalacewa ba tare da ma’aikata ba shi ne babban burin masana’antu ga aikin haƙar ma’adinai a ƙasa. Ƙungiyoyin da suka rungumi waɗannan haɗaɗɗun mafita tun yanzu za su samu babban fa’ida ta gasa wajen tsaro, inganci, da sarrafa kuɗi.

Yanayin Aiki: Haɗaɗɗen Kula da Girgiza don Ayyukan Haƙar Ma’adinai na Ci gaba Ba Tare da Tsayawa Ba

Masana’antun da ta Dace Da Su: Haƙar kwal a ƙarƙashin ƙasa, sarrafa ma’adinai, samar da siminti, da jigilar kaya masu nauyi.

Manyan Kayan Aiki: Na’urorin isar da kaya, injinan murƙushe duwatsu, injinan nika, magoya (fans), famfuna, da injinan juyawa masu aiki ba tare da tsayawa ba.

Tsarin Aiwana:

  • Sanya Bently Nevada 3300 jerin TSI proximity probes da accelerometers a kan muhimman injinan juyawa.
  • Haɗa na’urorin fassara girgiza da ABB AC800M DCS ta amfani da yarjejeniyoyin sadarwa na Profibus ko Modbus TCP.
  • Saita matakai da dama na ƙimar faɗakarwa bisa ƙa’idojin ISO 10816 na girgizar injin.
  • Shirya mantikin DCS domin rage kaya ko rage saurin aiki ta atomatik idan an kunna faɗakarwa.
  • Sanya nodes na edge computing don sarrafa bayanai a wurin da kuma gaggauta gano rashin daidaito.
  • Kafa haɗaɗɗen allon nuni na tsakiya don kallon yanayin girgiza a ainihin lokaci da nazarin tarihi.

Abin da Ake Sa Ran Samuwa:

  • Rage yawan gazawar injina sama da 85%.
  • Rage lokacin tsayawar aiki ba a shirye ba har zuwa 80%.
  • Share guraben da ake samu a dubawar hannu.
  • Ba da damar tsara gyare-gyare bisa yanayin lafiyar kayan aiki (condition-based maintenance).
  • Cika sharuddan samun takardar shaidar tsaron ma’adinan hankali.

Ya rubuta: Gu Jinghong, injiniyan sarrafa masana’antu na musamman a mafitan PLC & DCS ga masana’antar mai, gas da sinadarai.

Komawa zuwa Bulog