煤矿智能化信息管控平台建设分析
煤矿智能化运维平台构建研究

煤矿智能化运维平台构建研究摘要:当今时代,智能化、信息化、大数据等先进科学技术被广泛推广应用于各行各业之中,其中也包括煤矿行业。
研究智能化煤矿大数据治理技术,对于提高煤矿企业的数据管理和利用水平、优化煤矿生产结构、提高煤矿智能化水平具有重要意义。
针对智能化煤矿大数据治理技术,国内外学者已经开展了大量研究工作,将机器学习、人工智能等技术应用于矿山大数据治理中,从大数据采集、处理、存储、分析和应用等方面进行了探索和实践,提高了矿山企业的数据管理和利用水平。
关键词:煤矿;智能化;运维平台引言作为煤矿智能化发展的重要组成部分,无人化智能开采对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义。
在技术引导之下,煤炭行业正在逐步进入智能化时代,将会有效地提升行业生产效率,提高行业的精细化管理程度,为行业生产带来明显价值。
1煤矿智能化运维平台基本内涵建设煤矿智能化运维平台是一个复杂的系统工程,将对煤炭企业形成竞争优势、提高经营管理水平起到积极的推动作用,是实现高质量发展的必由之路。
其基本内涵是:以煤炭资源安全、绿色、低碳和智能开发为基础,以信息技术与煤矿开采技术深度融合为保障,采用先进的科学技术装备与现代管理理念,构建全面感知、实时互联、自主学习、动态预测、科学决策和协同控制的智能化系统,实现煤矿资源开采、运输、安全保障及经营管理等全流程的智能化运行。
实现路径:通过整合设备提供厂商技术服务力量,组建培养技术服务队伍,搭建开发一套能够满足煤矿智能化建设的服务平台,致力推动智能化煤矿建设及后续运维服务,最终形成智能化煤矿运维体系。
2煤矿智能化运维平台构建策略2.1矿山安全中心承载全矿日常安全管理、一通三防、安全工程管理、致灾因素普查与管理、隐患闭环管理和应急救援指挥等业务功能。
依托智能监控软件、安全生产执行、各类灾害监测监控、安全量化管理、智能通风、视频图像等子系统,融合通信联络系统、云数据中心、信息传输网等技术装备通过大数据综合分析和利用,实现全矿顶板、矿压、瓦斯、水、火、尘等安全状况实时监控、动态分析、异常处置及应急救援指挥。
煤矿智能化建设汇报总结

煤矿智能化建设汇报总结一、引言煤矿智能化建设是指利用先进的信息技术、自动化技术等手段,实现煤矿生产、管理和安全的智能化升级,以提高煤矿生产效率、降低煤矿事故率、改善工作环境等目的。
本文旨在对近期煤矿智能化建设工作进行总结和汇报。
二、智能化建设的背景近年来,我国煤矿行业一直在大力推进智能化建设,这主要是受到以下背景因素的影响:一是国家提出的煤炭行业供给侧结构性改革,要求煤矿企业提高生产效率、改善产品质量;二是不断升级的安全生产标准和环保要求,需要煤矿企业引入更先进的技术手段以保障员工的安全和健康。
三、智能化建设的项目内容1.智能化采掘系统采用先进的机械设备和智能化控制系统,对煤矿采掘过程进行全面自动化管理,提高采煤效率,减少人力劳动强度,降低事故风险。
2.智能化安全监测系统引入先进的传感器技术和监测设备,对煤矿生产环境和工作条件进行实时监测,及时发现隐患,预防事故发生。
3.智能化记录和分析系统通过信息化手段对煤矿生产数据进行记录和分析,为管理决策提供科学依据,提高煤矿生产管理的精细化水平。
4.智能化设备维护系统采用远程监控和故障诊断技术,实现设备维护的远程管理和智能化维修,提高设备的可靠性和使用寿命。
5.智能化培训和管理系统利用数字化技术和虚拟现实技术,对煤矿员工进行培训和管理,提高员工的技能水平和工作积极性。
四、智能化建设的成效1.生产效率提高智能化采掘系统的应用,使采煤效率大幅提升,降低了单位煤炭生产成本,提升了企业产值。
2.事故率降低智能化安全监测系统的实施,有效预防了煤矿事故的发生,为员工的生命财产安全提供了有力保障。
3.环保效果显著智能化建设使得煤矿生产环境得到明显改善,大大减少了废气废水的排放,符合国家环保政策要求。
4.管理效率提高智能化记录和分析系统实现了数据管理的自动化和规范化,为企业提供了科学的管理决策支持。
5.员工素质提升智能化培训和管理系统的推行,加强了员工的技能培训和工作管理,提高了员工的整体素质。
煤矿智能化建设汇报总结

煤矿智能化建设汇报总结一、引言随着信息技术的飞速发展,智能化技术在煤矿生产中的应用已经成为必然趋势。
在过去的一段时间里,我们煤矿进行了大量智能化改造和建设工作,取得了显著成效。
本次汇报将对煤矿智能化建设的情况进行总结和分析。
二、煤矿智能化建设的目标和意义煤矿智能化建设的目标是提高生产效率、降低成本、提升安全环保水平。
智能化技术的应用可以大大提高煤矿生产过程中的自动化程度和信息化水平,减少人工操作,降低劳动强度,提高生产效率。
同时,通过数据的采集、分析和应用,可以实现煤矿生产过程的实时监控和管理,提高安全生产水平,降低事故风险。
另外,智能化技术的应用还可以提高资源利用效率,降低能源消耗,降低生产成本,提高煤矿的竞争力,促进可持续发展。
三、煤矿智能化建设的现状和进展1.智能化设备的引进和应用在过去的一段时间里,我们煤矿引进了一批先进的智能化设备,如自动化采煤设备、无人驾驶运输车辆、智能化监测设备等。
这些设备的引进和应用,使得我们的煤矿生产过程更加智能化和自动化,大大提高了生产效率和安全水平。
2.数据化管理系统的建设我们煤矿建设了一套完善的数据化管理系统,实现了全过程的数据采集、存储、分析和应用。
通过这个系统,我们可以实时监控煤矿生产过程中的各项指标,及时发现和解决问题,提高生产效率和安全水平。
3.智能化技术在安全管理中的应用我们煤矿在安全管理中也大量应用了智能化技术,如视频监控系统、人员定位系统、智能化安全设备等。
通过这些技术的应用,我们可以实现煤矿安全生产过程的实时监测和管理,大大提高了煤矿的安全水平。
四、煤矿智能化建设的成效和效益1.生产效率的提高智能化技术的应用使得我们煤矿生产过程更加智能化和自动化,大大提高了生产效率。
比如,自动化采煤设备的应用,使得原本需要大量人工操作的采煤过程变得更加高效和安全,大大提高了生产效率。
2.成本的降低智能化技术的应用不仅提高了生产效率,还降低了生产成本。
比如,无人驾驶运输车辆的应用,不仅提高了运输效率,还降低了人工成本,降低了运输成本。
煤矿智能化建设探索与实践

煤矿智能化建设探索与实践摘要:介绍了煤矿企业传统信息化管理技术,从煤矿智能化信息系统建设方案、煤矿综合信息管控平台的总体架构,分析了建设煤矿的预期效益。
矿山智能信息系统以及煤矿智能能源信息平台建设的研究。
正在研究智能信息系统的建设。
煤矿智能化现代化改造项目的实施,实现了生产过程自动化和管控一体化,真正做到了矿山自动化和信息化无缝衔接,为企业综合管理提供了平台。
同时提高煤矿生产效率,减少和预防重大事故,为应急生产安全管理提供强有力的监控手段。
关键词:煤矿;智能化;探索实践煤矿自动化、信息化建设已基本完成,通过各种数字化信息系统的运用,对煤矿人员的监控、通讯、定位等方面,实现了煤矿数字化信息的提升,使人员能够更方便地接收到有关矿井的信息。
在已基本建成的数字矿山的基础上,智慧矿山建设的视角和分析成为下一阶段矿山新的发展方向。
智慧矿山建设不仅是地下矿山的智慧开采,更是矿山安全生产数据交换智能系统的打造。
智能化系统的创建,将解决我国煤炭行业生产过程复杂、综采工作条件恶劣等弊端。
1智能化煤矿系统分析意识决定行为,理念引导行动,智慧煤矿建设是煤炭行业近年来提出的新发展理念,智能系统具有分析等功能。
系统的使用可能会影响到煤矿的开采、运输、安全等。
智慧煤矿开发的目的是让煤矿形成一个完整的系统,然后以智能化技术运行,从而为开发开辟科学的模式。
的绿色产业。
2、煤矿智能化信息系统建设现状2.1无线网络传输技术设置不合理高效的无线网络和传输性能的优化是提高收割机应用质量的关键因素。
然而,在现有的一些无线网络传输技术的搭建过程中,对综采工作面的分析不足,在组织无人值守总机的过程中,无线网络传输技术无法与挖掘的实际需求相结合。
煤矿资源难以为充分捕捉无线网络技术价值提供条件支持。
在一些无线交换设备的技术设计过程中,对通信通道的建设重视不够,对交换设备所需参数的信息也没有进行有效的分析,难以可靠地构建一个无线网络。
传输技术数据资源的传输具有足够的稳定性和可靠性,难以辅助成熟的无线网络传输技术满足煤矿开采的实际需求。
煤矿智能信息化在煤矿生产智能安全中的实践与分析

煤矿智能信息化在煤矿生产智能安全中的实践与分析张明光******************摘要:目前各煤矿安全监控系统基本实现了对环境中的有毒有害气体和设备运行状态进行实时监测、超限控制、应急联动等基本功能。
但随着安全监控技术及传感技术的不断发展和进步,以及国家对智能化矿山建设的高度重视和煤矿企业对安全监控系统的个性化、智能化需求的不断增长,传统的安全监控系统存在的传输架构较复杂、系统功能单一、多系统融合联动程度不够深入、系统数据分析能力较弱、监控数据的利用率较低等问题突显。
基于此,以下对煤矿智能信息化在煤矿生产智能安全中的实践进行了探讨,以供参考。
关键词:煤矿智能信息化;煤矿生产智能安全;实践与分析引言煤矿安全监控系统对于保证中国煤矿安全生产具有十分重要的意义。
目前,中国绝大多数煤矿配备了煤矿安全监控系统,这使得重大灾害事故的发生频率和危害大大降低。
由于煤矿安全监控系统是一个复杂的系统,涉及通风、排水和电力等,非常有必要实现智能化甚至实现无人化管理。
1煤矿智能化概念煤矿智能化是将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统,实现煤矿开拓、采掘、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。
2煤矿智能化发展现状“富煤、缺油、少气”的能源资源赋存禀赋确立了煤炭在我国能源消费结构中的主要地位。
近来对煤炭的讨论,显得更加务实,需要坚守底线、保障供给。
我国对化石能源的需求仍保持较高速增长,煤炭虽在能源消费结构中占比逐年减少,但其能源地位与保供作用仍难以转变。
地下煤炭开采受多种隐蔽因素耦合影响,往往出现冒顶片帮、瓦斯爆炸、冲击地压、水害、粉尘等灾害威胁,安全高效开采难度大;同时随着易采煤炭资源逐渐枯竭,我国众多产煤矿区逐渐向深部要煤炭资源,随着开采深度增加,顶板冒落、瓦斯突出、冲击地压等矿井耦合致灾机制变得更为复杂,防治愈加困难;煤矿从业人员结构复杂,职工综合素质和管理水平不齐,这种模式很难适应安全高效生产要求。
煤矿智能化防突管控平台建设方案

煤矿智能化防突管控平台建设方案为深入贯彻落实我省能源革命综合改革试点要求和省第十二次党代会精神,加快煤矿智能化建设,提升煤矿智能化和本质安全水平,促进煤炭产业转型升级,省能源局制定了深入推进煤矿智能化建设工作方案。
加强组织领导,夯实企业主体责任。
各市能源局,省属煤炭企业主要领导要亲自部署,全面落实目标责任,细化任务、明确措施,做好煤矿智能化建设的人、财、物保障。
加强考察调研、学习交流,统筹安排智能化建设工作,对上年度结转项目与今年新建项目要压茬推进,按期保质完成建设任务。
明确建设思路,开展《指导手册》培训。
认真做好《指导手册》培训工作,要做到“ 煤矿全覆盖、人员全覆盖、内容全覆盖”。
煤矿要根据矿井实际情况,对照手册认真研究解决方案,选择合理的技术路径,制订适合的智能化各系统配置路表,“一矿一策” 开展智能化建设。
强化精准调度,提高在线填报准确率。
按照“ 所见即所得”要求,提高智能化项目管理系统APP 的在线填报率与准确率,各市、各集团要查漏补缺,对所有涉及智能化建设项目的煤矿全覆盖安装,并指导煤矿在线填报,做到项目进展及时掌握,项目数据实时汇总,实现对智能化建设进展的精准调度。
树立结果导向,加强日常考核通报。
以验收评定结果为导向,建立“ 赛马” 机制。
完善智能绿色工作推进简报,对各市、集团目标任务序时进度完成率进行单月调度,双月排名通报、结果向各市政府、各集团进行反馈。
对目标任务滞后、推进不力的单位主要负责人进行约谈。
科学稳步推进,严格执行有关规定。
煤矿智能化建设改造要科学推进,确保安全生产,生产矿井发生较大以上事故的,必须按照本质安全的要求进行智能化改造,验收达标后方可恢复生产;新建煤矿(含生产煤矿水平延深)必须按照智能化标准建设,未达标的不得竣工投产;灾害严重矿井必须安排智能化工作面项目。
推动5G建设,积极拓展应用场景。
持续推动5G 技术在煤矿关键领域的应用。
安全生产监测监控系统要全部实现智能化;加快推进供电、排水、皮带实现无人值守,机器人巡检能上尽上;加快煤矿智能化管控平台建设,积极探索危险岗位机器人替代,加快辅助运输系统智能化改造。
智能煤矿综合管控平台设计及关键技术研究
智能煤矿综合管控平台设计及关键技术研究摘要:煤炭工业设备监测系统的使用和维护,以及煤矿工业计算机自动化技术的日益普及,都涉及大量的人力和物力。
一方面,该方案与所有现有和未来的监测监控系统相集成,使同一平台上的所有系统都能进行数据采集、储存和显示,并通过数据处理实现对井下设施的有效监测。
从煤炭运行信息的发展现状出发,介绍了孙家岔龙华煤矿综合管控系统,分析了信息管理平台系统的结构和特点。
本文主要论述了该系统的实现和提高煤矿企业信息化重要技术。
关键词:煤矿、信息化、关键技术煤矿信息管理平台不冗余积累的生产煤矿信息。
为煤矿企业的可持续发展提供良好的保障,给企业带来潜在的经济和社会效益。
因此,建立煤矿综合信息管理系统是根据其技术趋势和国家政策进行的。
一、煤矿综合信息管理平台系统数据处理与模型建立数据收集和处理。
信息管理平台的收集和处理实施依赖,井下地质、煤炭埋藏地形特征。
收集的数据主要包括三个区域:数据井巷工程是采掘过程中运输设备、各种设备驱动因素和运输人员的主要通道。
此数据包含井底下方的开拓分图,该图主要包含用于创建虚拟模型的巷道横断面的大小、角度等。
地表测量数据是三维地质模型不可或缺的组成部分,是包含实现所需数据的地形模型,例如井口、煤仓等。
此外,地表模型是一种边界约束,它对后期计算具有更大的影响,并且必须能够更准确地表模型。
可以使用CAD或MapGis格式创建上面显示的图形数据,然后将其导入到3d dmine中以进行编辑和建模。
资源和采矿环境模型。
建模是三维软件的基础和核心。
创建构造、矿体和地表三维模型是实施信息集成平台的前提条件。
模型创建主要包括数据库创建、统计分析、数据转换和模型设置。
地质数据库的建立应基于所采集数据的初步整理与校验,钻孔开孔、坡度测量和采样分析,建立相应的地质信息数据库,并在虚拟三维模式下显示;地质数据库样本数据的基本统计分析和变函数分析为块模型单元参数和碳储量的计算提供了依据。
基于工业互联网的煤矿智能一体化管控平台
基于工业互联网的煤矿智能一体化管控平台摘要:智慧矿山智能管控平台建设的初衷是在建立数据标准体系与智能管控体系的基础上,在不同层面上实现对人、机、环的各子系统的综合集成、纵向贯通、横向关联、融合创新。
因此,研究露天煤矿智能化一体化设计策略,厘清规划设计的总体目标,凝练核心设计策略,统一规划设计的内容要求和通用技术架构,明确建设技术路径,建立科学的设计建设范式,对于保障和提升我国露天煤矿智能化建设工作效果具有重要的理和现实意义。
基于此,本篇文章对基于工业互联网的煤矿智能一体化管控平台进行研究,以供参考。
关键词:工业互联网;煤矿;智能一体化;管控平台引言煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统,对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义。
1矿井智能一体化管控平台建设要求对照国家发改委等8部委联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中提出的三阶段目标,结合目前行业的发展和建设现状,可以将矿井一体化管控平台的建设划分为三个阶段,逐步有序地推进建设第一阶段:在煤矿开拓设计、地质保障、采掘生产、安全监测等各个主要环节实现信息化传输和自动化运行的基础之上,基于“云-边-端”分层架构,初步建设形成矿井智能一体化管控平台,包括生产执行系统、生产集中控制系统和安全中监测系统等,通过建立统一的数据标准和工业互联架构,实现各个环节不同子系统的数据接入和数据集成,打通数据孤岛,形成数据中台,同时基于业务特点,构建业务模型组件,形成业务中台,为上层业务应用提供有力的数据支撑和业务支持。
第二阶段:基于算法模型开展大数据分析,充分挖掘利用数据资产,监测生产运营全过程,实现业务流程优化,安全预测预警等功能,在子系统的智能化单项应用基础上,基于跨系统的数据融合共享,形成智能化综合应用,促进各个子系统的自动化协同运行,实现远程集中监视与智能控制。
煤矿安全监控系统智能化现状及发展
煤矿安全监控系统智能化现状及发展摘要:近年来,我国对煤矿资源的需求不断增加,煤矿安全生产也越来越受到重视。
如今,智能矿山建设已成为煤矿企业发展的必经之路,基于此,文章首先分析数字化煤矿安全监测监控系统发展目标,其次探讨安全监控机制不完善,最后就煤矿安全监控系统智能化水平进行研究,以加速矿山领域智能化建设和发展进程。
关键词:煤矿;安全监控系统;智能化现状引言在矿山生产过程中,矿井通风与安全监控对于采矿业的发展发挥重要作用,多种可能造成严重后果的矿井灾害都与通风与安全监控有关。
基于此,如何在保证生产效率的同时,将可能出现的安全风险降到最低,是值得矿山管理员思考的问题。
煤矿开采企业管理层应当结合数字化的时代发展背景与自身发展实际进行深入分析,强化监测监控系统在数字化转型发展方面的实际表现,以便为自身生产活动的安全性表现以及长远战略性目标实现奠定更加坚实的基础。
1数字化煤矿安全监测监控系统发展目标当前,以太网在工业生产活动的应用水平逐渐提升,煤矿安全监测监控系统的数字化发展逐渐引起了业内人士的普遍关注。
就定义而言,数字化煤矿安全监测监控系统是指在计算机技术和互联网信息技术的有力支撑下,对煤矿监测监控系统内部各个设备进行更加具备自动化的控制与管理,进而更加整合地在统一的互联网平台进行相关检查监控数据信息展示与呈现。
在搭建数字化煤矿安全监测监控系统的具体过程中,煤矿开采企业需要相应地构建更具完整性特征的煤矿四维地理信息系统。
2安全监控机制不完善目前部分煤矿的安全监控还不到位,仍以传统小作坊模式运行,管理水平有待提升,存在通风设施简陋、安全检查浮于表面、监管信息记录不到位等一系列问题。
比如说,在轮班开始之前,需要检查并控制每个工作场所是否存在有害气体和不安全的工作条件。
对于继续使用传统方法的大型矿山来说,这样的安全监控不仅耗时更耗力,有时甚至因为安全信息记录不准确,事件上报存在滞后,造成严重二代人员伤亡和财产损失。
智能化煤矿建设先进经验和做法
智能化煤矿建设先进经验和做法
智能化煤矿建设是指利用先进的信息技术、自动化设备和智能
化系统来提高煤矿生产效率、降低生产成本、提高安全性和环保性
的一种现代化建设模式。
下面我将从技术、管理和经验等方面来介
绍智能化煤矿建设的先进经验和做法。
首先,从技术方面来看,智能化煤矿建设需要应用先进的信息
技术,如物联网、大数据、人工智能等,实现设备之间的互联互通,实现设备状态的实时监测和数据的实时分析。
同时,还需要应用先
进的自动化设备,如自动化采煤机、输送设备、通风设备等,实现
煤矿生产的自动化和智能化。
此外,智能化煤矿还需要建设智能化
系统,如智能化调度系统、智能化安全监控系统等,实现煤矿生产
过程的智能化管理和控制。
其次,从管理方面来看,智能化煤矿建设需要优化生产流程,
提高生产效率。
通过实施信息化管理,实现对煤矿生产过程的全面
监控和管理,提高生产计划的准确性和执行效率。
同时,还需要加
强对煤矿安全和环保工作的管理,通过智能化安全监控系统和环保
监测系统,实现对煤矿安全和环保情况的实时监测和预警,确保煤
矿生产的安全和环保。
此外,智能化煤矿建设还需要加强人才队伍建设,培养具有信息技术和自动化技术背景的专业人才,提高煤矿管理和生产人员的智能化水平,适应智能化煤矿建设的需要。
总的来说,智能化煤矿建设需要从技术、管理和人才等多个方面进行全面建设,通过应用先进的信息技术和自动化设备,优化生产流程,加强安全和环保管理,培养智能化人才,实现煤矿生产的智能化和现代化。
希望这些内容能够对你有所帮助。
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煤矿智能化信息管控平台建设分析
摘要:煤炭是我国重要的能源之一,与人们生活、工业生产紧密相关。在煤
矿领域,智能化技术的应用,大大提高了开采效率,为人们的生命财产安全提供
有力保障。随着煤矿智能化建设的推进,制约数据融合、系统联动、业务协同等
发展的数据治理问题受到广泛关注。智能化煤矿数据治理是指对煤矿数据及其相
关技术和业务全生命周期的权利、责任和利益进行合理制度优化,在“沉淀、复
用、共享、协同”的治理理念引导下,认识和构建煤矿信息世界,改造和描述煤
矿物理世界,优化和映射煤矿意识世界,搭建3个世界的信息通路,奠定煤矿数
据底座,解决数据运营合规、数据质量保障、数据安全防控、数据价值提升难题,
促进煤矿战略协同、组织协同、业务协同、数据协同和技术协同,赋能煤矿数字
化转型和高质量发展。
关键词:煤矿;智能化;信息管控平台
引言
煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,代表煤炭先进生产力的
发展方向。近年来,煤矿智能化理论与技术得到长足发展,国内学者对煤矿智能
化顶层设计进行了大量研究,许多煤矿都开展了智能化建设。
1煤矿智能化信息管控平台建设内容
建设智能化信息管控平台,通过接入子系统,实现业务集成、数据集成、网
络集成,通过自动控制、自动预警、智能联动,达到降低生产人员的劳动强度、
提高调度人员响应速度、优化劳动力配置、加强生产监管的目的。智能化信息管
控平台又为生产执行层和各级监管系统提供了统一的生产自动化数据接口,实现
了对各生产系统的模拟曲线类、数字显示类、流动方向类、跟踪定位类、组合开
停类、储藏仓位类、位置监控类、音视频播放类的维度组态和视点布局;通过自
动化系统运行数据的实时对接,对矿井空间对象数据、业务属性数据以及安全生
产实时历史数据进行综合集成,结合2DGIS、3DGIS、组态、BI(Business
Intelligence,商业智能)等多种技术手段进行数据融合和展示,实现二维和三
维地理空间下矿井场景的浏览以及生产业务数据的查询、统计、联动报警和智能
分析,进而实现矿井安全生产信息与采掘工程、地质环境、采掘状态的动态关联、
综合化管理、自动化管理与智慧化管理,直接服务于煤矿安全生产指挥与决策。
2煤矿智能化信息管控平台建设相关建议
2.1系统架构及工作原理
以现有生产辅助系统为基础,对矿井的掘进和采煤工作面、主要运输巷、总
回风巷等工况及环境参数,瓦斯抽放、注氮系统及压风系统管道内的实时流量、
温度、压力及相关浓度含量数据,带(跟)班领导及井下作业人员定位数据和活
动轨迹信息,采煤、综掘、割煤、车辆等大中型机械设备工况状态基础数据通过
安全监测监控、瓦斯抽放自动化、注氮自动化、井下作业人员定位及动态监管、
矿井光纤工业电视等各子系统进行基础原始数据采集、传输及存储。对煤矿日常
生产过程中的煤矿胶带运输、水泵房排水、煤矿供配电、主要通风机(局扇)建
设智能化操控子系统,将其基本动态信息、远程自动化控制指令、智能化集控信
号实时采集,通过成熟的工业电视墙在调度室通过人机界面、可视化图表等形式
进行全面、集中、统一展示,开发专业分析软件承担子系统基础数据接入,负责
对采集数据的分析、挖掘、综合处理及分类存储,形成矿用监控和管理2大数据
库,为生产经营及上层管理者提供全方位信息展示及决策支持。建立一套专用工
业环网系统,使其数据在煤矿各部门内部、企业集团之间实时共享,以及省市县
三级煤矿行业管理部门指令下达及数据上传,同时通过防火墙系统后将其无缝链
接至Internet外网网页和移动手机APP平台,能让各级各类管理者和决策层在
任意时间和位置都能实时、准确地了解煤矿地面和井下生产生活秩序情况,全面
提升管理水平,改善工人劳动环境,实现减员增效。
2.2运维平台架构
矿山智能化运营平台涵盖实体对象层、工业大数据层、模型对象层和业务服
务层。同时,应用于工作流平台、集成平台、安全平台和云计算平台,其结构框
架为四横四纵。
2.2.1四个横向
实体对象层:设备运维体系的管理对象,涵盖多种分类的设备、运维人员和
备件资源。
工业大数据层:涵盖物联网采集、传输,并对多维数据进行管理。
模型对象层:采用三维可视化技术构建设备对象。
业务服务层:包括运营管理、精益执行管理、现场工作管理、绩效管理和资
源管理5个支撑管理。
2.2.2四个纵向
工作流平台:支撑工作规范化体系,包括工作审批、工单流转。
集成平台:支撑智慧工厂其他应用系统之间的信息交换。
安全平台:支撑数据安全和系统安全。
云计算平台:整个信息化系统的运行环境。
2.3业务架构
智能化信息管控平台的业务架构可以分为设备层(L1)、控制层(L2)、生
产执行层(L3)、经营管理层(L4)和决策分析层(L5)5层。
a)设备层(L1),主要负责现场数据采集和对设备的状态进行实时控制,由
各种传感器和控制设备构成。
b)控制层(L2),主要实现对设备和生产过程的集中监视,以安全实时集控、
生产过程全自动化为目标,采用多种信息传输和采集技术搭建高度可协同的控制
平台。
c)生产执行层(L3),主要服务于安全生产、设备调度和各种设计环节,以
统一的时间和空间状态为基准,集成面向服务架构和企业服务的总线,重点是实
现“一张图”协同作业。
d)经营管理层(L4),主要以精细化管理为核心目标,建立ERP,CRM,SRM,
OA和绩效管理等系统,实现与L3生产执行层的数据实时交互,构建生产需求预
测、生产任务分解、生产组织执行、结果反馈、量化分析的精细化经营管理系统。
e)决策分析层(L5),主要对现场采集的数据进行高效处理,并将处理的结
果用于现场决策,是平台的关键层。通过综合利用数据仓库和大数据技术,实现
对多维数据的高效处理与挖掘,进而做出最有利于生产的决策。
2.4数字智慧发生规律建模
智能化煤矿数字智慧发生规律建模旨在构建支持煤矿安全、生产和管理各业
务域中有关资源配置、设备联动、组织协同、状态分析、趋势预测、风险识别、
方案决策和目标控制的自动化、智能化和智慧化的核心数据算法,是构建自主学
习和智能应用两大数据治理能力域的基础,遵循“数据构建-信息构建-智慧构建”
的智慧发生逻辑。数据构建重在揭示煤矿意识世界、物理世界和信息世界的转换
和连接方式,在当前煤矿智能化建设初级阶段强调煤矿意识世界和物理世界向信
息世界的转换与连接,要求对煤矿意识世界和物理世界中存在的价值实体和关系
进行客观描述和映射。信息构建重在揭示蕴藏在煤矿数据中有关于煤矿地质、煤
矿安全、煤矿生产、煤矿管理决策等方面的运行机制和演化规律,强调基于数据
驱动建立健全智能化煤矿的自主学习能力体系,要求对煤矿意识世界和物理世界
中存在的客观发展规律进行数据模式发现。智慧构建重在揭示智能化煤矿有关于
煤矿地质、煤矿安全、煤矿生产、煤矿管理决策等方面的知识关联和智慧模式,
强调完整构建以“煤炭生产柔性化、安全保障本质化、管理决策精益化”为特征
的煤矿数据智能应用算法体系和供-产-销-用一体化协同的业务规则体系。
2.5智能决策支持
依托智能一体化管控平台及云计算数据中心,采集各业务中心的生产、安全
与经营数据,开展煤炭产业数据建模,归纳总结并形成方法论,为煤炭安全、生
产、运营管理和风险管控提供决策支持。
结语
构建煤矿智能化信息管控平台,发挥专业技术人员在安全、生产环节提供数
据并进行分析的能力,整合上游设备厂家和下游煤矿企业的资源,发挥各方在智
能化煤矿建设中的技术优势,较好地填补现有智能化改造建设中的运维需求,助
推智能化矿山建设及后续运维服务,为煤矿提供一个高速、安全、可靠的管理平
台,实现管控一体化,提高煤矿的安全生产管理水平,提升管理效益,最终实现
高质量发展。
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.煤炭工业智能化矿井设计标准:
GB/T51272—2018[S].北京:中国设计出版社,2018.
[2]智慧矿山信息系统通用技术规范:GB/T34678—2017[S].2017.
[3]王国法,杜毅博.煤矿智能化标准体系框架与建设思路[J].煤炭科学技术,
2020,48(1):1-9.