先進的堆場管理
智能堆場管理系統已部署於四個主要的東海岸煤炭處理設施，這些設施合計每年管理超過250000000噸煤炭，並包括全球最大的煤炭出口商Port Waratah Coal Services。所有四個碼頭均使用Allen-Bradley® ControlLogix®可程式邏輯控制器來實現機器層級自動化與即時監控。該系統利用即時機器指標，結合雷射增強堆料建模與智能分析，將最佳化指令傳送至可程式邏輯控制器。
挑戰
- 提升開採材料堆場及料堆管理的安全性與效率
解決方案
- 高階控制－Allen-Bradley® ControlLogix® 控制器為MRA的智慧堆場管理系統提供控制能力。
- Allen-Bradley GuardLogix® 控制器為MRA的防撞系統提供整合式控制與安全功能
成果
- 提升安全性與效率－操作員可透過即時視覺化檢視料堆及機器運作，無需現場巡檢。
- MRA的機器對機器及料堆防撞系統可與堆場管理系統無縫整合，進一步提升安全性。
- MRA的智慧堆場管理系統結合機器層級雷射最佳化，已將於可程式邏輯控制器中最佳化的自動化斗輪取料機平均取料率提升11.3%。
隨著全球採礦產品庫存持續穩定上升，企業面臨著平衡維持庫存所帶來的好處（如防範供應波動）與管理料場相關成本之間的挑戰。
料場是礦場和港口散裝物料處理供應鏈中的關鍵組成部分。港口料場可能代表著在房地產、大型機械和自動化方面高達十億美元的投資。
鑑於在基礎設施方面如此重大的投資，物料在料場中處理得越有效率，投資回收就越快，營運利潤也越高。智慧自動化可以協助組織最佳化物料流入料場以及運送到火車或船舶的過程。
MRA是一家位於新南威爾士州紐卡斯爾的工程公司，專門從事礦場和港口機械自動化。MRA開發了Smart Stockyard Management System，該系統結合智慧工程並運用Rockwell Automation的最新控制與自動化技術。此系統可最佳化管理並自動化開採物料（包括煤炭、鐵礦石和鋁土礦）的入庫接收與出庫交付。
料場、堆料場與機械視圖：
高精度3D視覺化，顏色顯示台階高度，並混合使用包括條垛和錐形迴轉等堆疊方法。
MRA系統可讓料場、料堆及機械設備以高精度即時3D視覺化方式檢視。物料、品質及存放時間可於整個料場內以0.064立方公尺區塊進行追蹤。系統核心組件包括：短期機械規劃與防碰撞、料堆建模、即時監控與視覺化、品質追蹤及機械優化。
48小時前瞻功能可執行多種料場情境，以最佳方式達成目標成果，並將其轉換為機械層級指令。 30天回放功能可協助營運人員檢視績效表現及進行事故調查。
雷射優化取料機帶來顯著效益
為提升料堆模型的準確性，MRA引入了機器層級的雷射優化，可針對不規則的料堆輪廓及因天氣與取料過程產生的堆疊後沉降進行調整。經過優化的模型大幅提升了效能，優化後的轉場作業能夠增加取料機的物料作業時間。
機器計量指標與雷射數據點用於計算當前及下一次迴轉擺動的迴轉旋轉位置。
「我們的智能堆場管理系統代表了堆場、堆料和機械自動化及管理方面的重大進步。 取料機的雷射優化已幫助將產量提升超過10%，相比僅在可程式邏輯控制器中優化的機械。這歸結於利用現有基礎設施進行更準確的決策制定。」MRA工程部主管Peter McPherson解釋道。
「我們對雷射優化所能實現的產量提升充滿信心，特別是對於斗輪取料機。我們的取料性能檢查允許我們通過分析機械數據來預測這些增益，並協助建立商業案例。」商務總監Andrew Wilshire表示。
強化品質管理
堆場的另一項重大進展在於品質管理，礦場與港口系統可以連結，實現從源頭到供應商的無縫品質報告。
船舶品質指標：
顯示每個船艙艙口的鐵礦石品質特性
MRA的系統能夠追蹤品質特性，包括礦齡，從礦場、鐵路貨車、港口、卸料站、堆場，直到船舶，並可依每次倒料及每個艙口進行追蹤。這一切皆透過Rockwell Automation可程式邏輯控制器實現。
「我們追蹤材料品質直到裝船的能力，在競爭激烈的市場中變得越來越關鍵」，McPherson表示。
提升安全性和生產力
安全性和生產力對於煤炭堆疊和回收作業至關重要。由於這些是大型機械，避免堆疊機/回收機與碼頭其他移動設備或固定障礙物發生碰撞極為重要。Allen-Bradley® GuardLogix® 可程式邏輯控制器用於這些煤炭設施的機械防撞系統。
Port Waratah Coal Services，是四個採用基於Rockwell Automation技術的MRA庫場管理系統的主要煤炭出口碼頭之一。
「操作員現在可以透過即時視覺化與監控系統，從操作室看到堆料場、料堆及每台機器，這消除了實地檢查的需求。當防撞系統提供功能安全性時，」McPherson表示。
MRA憑藉透過雷射優化實現11.3%產能提升，榮獲2019年Australian Bulk Handling Award for Innovative Technology。
「我們很高興能與MRA合作開發這項高價值應用——Smart Stockyard Management System是為我們礦業客戶實現“Connected Mine”的關鍵組件，」Rockwell Automation企業帳戶經理Geoff Irvine表示。
「MRA持續開發其Smart Stockyard Management System，並為礦業客戶帶來高水準的領域專業知識。 Rockwell Automation很高興能參與這套優化供應鏈並提升船運碼頭安全性的系統開發，」他總結道。
關於Rockwell Automation
Rockwell Automation Australia和Rockwell Automation New Zealand是Rockwell Automation, Inc.的子公司——該公司是全球領先的工業自動化與資訊解決方案供應商，協助製造商在其業務中取得競爭優勢。公司整合了工業自動化領域的全球領導品牌，包括Allen-Bradley®控制與服務，以及Rockwell Software®工廠管理軟體。其廣泛的產品組合涵蓋控制邏輯系統、感測器、人機介面、驅動控制器、電源設備及軟體。Rockwell Automation, Inc.（NYSE:ROK）是全球最大專注於工業自動化與資訊的公司，使客戶更具生產力，並推動世界邁向永續發展。總部位於美國威斯康辛州密爾瓦基，Rockwell Automation擁有約23000名員工，服務遍及80多個國家。
Allen-Bradley®、ControlLogix®、FactoryTalk、GuardLogix®、Rockwell Automation和Rockwell Software®為Rockwell Automation, Inc.之商標。
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已發佈 2020年4月23日
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