2022年數(shù)字化礦山整體解決方案

1、數(shù)字化礦山整體解決方案行業(yè)背景當(dāng)前，以信息化帶動(dòng)煤炭工業(yè)化，走新型工業(yè)化道路，建設(shè)新型現(xiàn)代化礦井成為煤炭企業(yè)提高礦井安全保障程度、實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效、增加企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的必然途徑，更是科技興礦的重要發(fā)展方向。 煤炭企業(yè)在逐步推動(dòng)礦井綜合自動(dòng)化與信息化管理，并開始不斷推進(jìn)智慧礦山進(jìn)程。智慧礦山解決方案是基于地理空間、工作流、組態(tài)等構(gòu)建智慧礦山智能協(xié)同管控平臺(tái)（CGIS、MAS、CMIS）， 實(shí)現(xiàn)各類專業(yè)業(yè)務(wù)的協(xié)同設(shè)計(jì)、信息化管理與智能分析；用數(shù)字化、信息化改造提升煤炭產(chǎn)業(yè)，建設(shè)“監(jiān)、測(cè)、管、控一體化”的礦山綜合管理。其次基于采掘工程系統(tǒng)建立礦山安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控自動(dòng)化、信息化與數(shù)字化管控中心，充分發(fā)揮地

2、測(cè)工作做為煤礦技術(shù)基礎(chǔ)工作的作用，推進(jìn)應(yīng)用采掘工程的綜合管控與安全智能分析，提高礦井信息化裝備與現(xiàn)代化管理水平。智慧礦山智慧礦山挑戰(zhàn)與建設(shè)目標(biāo)01推進(jìn)智慧礦山建設(shè)是煤炭行業(yè)信息化趨勢(shì)，是兩化深度融合的重要應(yīng)用。其建設(shè)有效規(guī)避了智慧礦山建設(shè)存在的“信息孤島”與“重復(fù)建設(shè)”等重大問題。同時(shí)我們站在一個(gè)更高的科技與應(yīng)用角度去規(guī)劃與提升礦山綜合自動(dòng)化與信息化建設(shè)，真正推進(jìn)智慧礦山進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智慧礦山樣板化與工程化。智慧礦山解決方案架構(gòu)02建立“智慧礦山”數(shù)據(jù)中心02智慧礦山 解決方案以“數(shù)字管礦”為目標(biāo)，集成礦山空間信息表達(dá)與實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理，實(shí)現(xiàn)礦山地上下一體的真三維模擬，該解決方案增強(qiáng)了礦山環(huán)境數(shù)據(jù)的

3、可視化表現(xiàn)，改進(jìn)對(duì)礦山地質(zhì)數(shù)據(jù)的理解和應(yīng)用環(huán)境，提高礦山生產(chǎn)信息的利用效率和空間分析能力，實(shí)現(xiàn)資源與開采環(huán)境數(shù)字化、生產(chǎn)管理與決策科學(xué)化。提供針對(duì)智慧礦山的多源異構(gòu)海量數(shù)據(jù)的一體化管理方案，在統(tǒng)一的時(shí)空框架下，全面采集、收集、整理、處理礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并按統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)組織格式，進(jìn)行集中式或分布式管理，形成可供企業(yè)內(nèi)部共享利用的礦山空間數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù), 實(shí)現(xiàn)勘查空間信息數(shù)據(jù)，礦山實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和共享式服務(wù)，所建立的“礦山數(shù)據(jù)中心”，為整個(gè)“智慧礦山”提供堅(jiān)實(shí)高效的數(shù)據(jù)基石。建立礦區(qū)三維模型，實(shí)現(xiàn)礦山信息的可視化02建立起地上下一體的三維智慧礦山，提供包括地表開采設(shè)施，三維礦區(qū)地

4、形，三維勘探工程，三維礦床模型，井下巷道設(shè)施等各類三維對(duì)象的建模工具，并進(jìn)行綜合的一體化數(shù)據(jù)管理，提供協(xié)同三維分析功能，真實(shí)模擬礦山生產(chǎn)環(huán)境。礦山生產(chǎn)控制信息的集成與管理02以三維數(shù)字化的礦山為空間框架，通過(guò)井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)實(shí)時(shí)傳輸?shù)V山各類監(jiān)測(cè)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，將地面、井下，人員、設(shè)備、環(huán)境、工況等靜態(tài)與動(dòng)態(tài)信息統(tǒng)一配準(zhǔn)于礦山三維集成模型中，實(shí)現(xiàn)集成可視化與綜合分析, 供礦山生產(chǎn)組織、安全監(jiān)管與指揮調(diào)度人員的日常使用，實(shí)現(xiàn)礦山的管控一體化和決策可視化。井巷監(jiān)控、膠帶運(yùn)輸模擬應(yīng)急指揮為礦山安全保駕護(hù)航02為保障礦山的安全生產(chǎn)，提供立體的應(yīng)急指揮功能，依賴井下監(jiān)控，人員定位，瓦斯監(jiān)測(cè)等實(shí)時(shí)信息的反饋，內(nèi)置自

5、定義的安全應(yīng)急預(yù)案，當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，以二三維一體的方式直觀展示事故環(huán)境，提供火災(zāi)水災(zāi)模擬，逃生路徑分析，設(shè)備故障報(bào)警，救援開挖計(jì)算等輔助決策功能，幫助用戶及時(shí)采取救援措施，提高應(yīng)急救援的效率。事故點(diǎn)定位最短逃生路徑分析進(jìn)行礦產(chǎn)資源動(dòng)態(tài)管理02由于礦山地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、地面經(jīng)濟(jì)建設(shè)造成的動(dòng)態(tài)壓覆，導(dǎo)致礦山可采礦產(chǎn)資源經(jīng)常變化?？衫玫V山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，提供礦產(chǎn)資源計(jì)算功能，輸入變化的影響參數(shù)和邊界條件，經(jīng)運(yùn)算分析，快速、可視化的圈定新的儲(chǔ)量邊界，并準(zhǔn)備計(jì)算出變化了的各級(jí)、各類儲(chǔ)量，必要還可制圖輸出和打印。建立強(qiáng)大的智慧礦山數(shù)據(jù)中心，可管理海量、多元、異構(gòu)的礦山信息，改變傳統(tǒng)的礦山地質(zhì)資料存儲(chǔ)模式。提供專業(yè)礦

6、山地質(zhì)成圖工具與三維建模工具，為專業(yè)地質(zhì)人員提供技術(shù)支撐，減輕工作負(fù)擔(dān)。提供三維模型分析與評(píng)價(jià)工具，為礦山相關(guān)管理部門預(yù)防礦山地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)行輔助決策提供依據(jù)，為礦山地質(zhì)安全工作保駕護(hù)航。建立網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用及多級(jí)管理模式02依據(jù)組織管理架構(gòu)，分類分級(jí)管理用戶角色，針對(duì)不同用戶角色分配合理的功能權(quán)限、數(shù)據(jù)權(quán)限，確保數(shù)據(jù)資料的安全性和保密性，通過(guò)分級(jí)管理，實(shí)現(xiàn)上級(jí)管理單位對(duì)下級(jí)子單位的工作監(jiān)管，同時(shí)建立在線數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)上報(bào)更新機(jī)制。如某省- 市- 縣三級(jí)多級(jí)動(dòng)態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)示意圖如下多方位的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計(jì)，增強(qiáng)了動(dòng)態(tài)管理的監(jiān)控能力02將礦區(qū)各類資料與該礦區(qū)圖件關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)圖與資料的統(tǒng)一化管理、查詢，同時(shí)對(duì)礦

7、產(chǎn)資料、成果圖件、儲(chǔ)量臺(tái)賬等信息多方式查詢、統(tǒng)計(jì)，實(shí)時(shí)掌控儲(chǔ)量變動(dòng)情況。二三維一體化展示，可視化管理模式02通過(guò)二三維不同的表現(xiàn)方式，進(jìn)行可視化的高效管理，針對(duì)單個(gè)或多個(gè)礦區(qū)，可以隨時(shí)查看提交的各類資料，如圖表、報(bào)告及三維礦山模型等，并可采用三維的方式直觀的觀察到單礦區(qū)的開采量變化情況，從而了解儲(chǔ)量的變化。為各管理部門的決策分析提供可靠依據(jù)。系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)02網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用： 建立完整的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用方式多工具軟件整合： 可整合固體礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算，三維地質(zhì)填圖等工具的成果數(shù)據(jù)多級(jí)管理模式： 建立符合企業(yè)、政府的多級(jí)業(yè)務(wù)管理結(jié)構(gòu)與電子政務(wù)對(duì)接： 可與已有的電子政務(wù)對(duì)接，方便的數(shù)據(jù)共享服務(wù)二三維一體化

8、： 涵蓋二維圖表、三維模型一體的數(shù)據(jù)方案豐富的結(jié)果表達(dá)： 各類動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量報(bào)表輸出，二維圖件生成，三維礦體模擬智慧礦山平臺(tái)特點(diǎn)02施工簡(jiǎn)單快捷以被控設(shè)備為對(duì)象設(shè)置專有的工業(yè)測(cè)控執(zhí)行器即可對(duì)被控設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰，布線方便，安裝快捷。維護(hù)方便由于每個(gè)被控設(shè)備對(duì)應(yīng)的工業(yè)測(cè)控執(zhí)行器設(shè)置有單獨(dú)的地址，可輕松找到設(shè)備故障的根源；如果是測(cè)控執(zhí)行器故障，可通過(guò)插拔端子，快速更換。兼容和擴(kuò)展性本系統(tǒng)中構(gòu)建了貫穿地上與地下的千兆光纖以太環(huán)網(wǎng)，為多個(gè)系統(tǒng)提供高達(dá)百兆的數(shù)據(jù)帶寬，保障各系統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈路。同時(shí)，設(shè)計(jì)采用了標(biāo)準(zhǔn)開放的工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，留有各種相應(yīng)的接口，具有靈活性和延展性，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，以方便與其它廠家設(shè)備的互通。工業(yè)環(huán)網(wǎng)技術(shù)本系統(tǒng)支持工業(yè)環(huán)網(wǎng)技術(shù)，具備毫秒級(jí)解環(huán)，單個(gè)設(shè)備或某一段線路出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換數(shù)據(jù)鏈路，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，通過(guò)監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，能夠方便顯示通訊鏈路中設(shè)備情況及故障位置報(bào)警，及時(shí)通知維護(hù)，從而避免因單個(gè)設(shè)備或某一段線路出現(xiàn)故障而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)具有設(shè)備在線運(yùn)維功能，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)和故障報(bào)警。對(duì)設(shè)備管理需要用戶對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行分析。用戶對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行分析包括累計(jì)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備故障診斷、設(shè)備健康分析、設(shè)備維修、報(bào)警提醒、設(shè)備運(yùn)行啟停次數(shù)監(jiān)視。設(shè)備與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)02礦山設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)包括通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和給排水系統(tǒng)，