煤矿智能管控平台业务流程建设及其监控平台设计

为了打造车集煤矿智能矿山建设,提高车集煤矿安全生产运营水平,对煤矿智能管控平台业务流程建设及其监控平台进行了设计研究,管控平台核心业务架构主要分为设备层、控制层、生产执行层、经营管理层与决策层5个层次,重点分析了安全风险分级管控、隐患排查治理、掘进等智能管控平台业务流程建设;设计了其监控平台,主要智能监控平台主要功能、智能联动平台设计等。研究把安全生产相关子系统集成到一个平台,使生产信息业务部门横向到边,可为智能矿山建设提供安全生产的基础数据源。     

基于数字孪生的煤矿智能管控平台架构研究与实现

为完成煤矿智能化升级转型，对煤矿智能开采现状进行了分析，提出基于数字孪生的煤矿智能管控平台的概念。该平台以数字孪生技术为核心，结合GIS、建模、仿真等关键技术，融合应用物联网、大数据、云计算及人工智能，赋予数据空间维度信息，使数字矿山与物理矿山之间进行实时交互，忠实地复现物理矿山整个生命周期的运行状态与轨迹，推动煤矿传统生产全面升级，向数字化、智能化转型。实际应用测试表明，该平台提高了煤矿数据采集、存储、传输和分析的能力，降低了安全事故发生概率，能有效为数字孪生和智能管控煤矿生产各个环节的深度融合提供服务。     

智能矿山一体化管控平台关键技术研究北大核心

针对煤矿建设过程中存在的信息烟囱、子系统及数据割裂等问题,结合国家能源局下发的《智能化示范煤矿验收管理办法(试行)》中对综合管控平台的验收要求,提出了基于工业互联网的智能矿山一体化管控平台总体架构设计;探讨和研究了智能矿山一体化管控平台建设过程中涉及的统一数据中台、基于三维一张图的集中监测、可视化组态集中控制、多系统多数据融合联动等关键技术。在总结智能矿山一体化管控平台架构设计及关键技术内容的基础上,指出了未来智能矿山一体化管控平台建设过程中需要解决的一些关键问题和研究方向。     

智能管控平台在煤矿的成功应用

智能管控平台促进了煤矿向“少人化、无人化”方向发展,提升了煤矿智能化水平。文章通过对煤矿智能管控平台的目标、架构设计进行介绍,分析了管控平台的主要功能与优势。该平台在煤矿应用后,实现了减人提效,效果良好。     

大型地下金属矿山标准化安全智能管控平台建设实践

事故的发生与风险管控不到位、隐患治理不闭环等有着直接关系,而标准化安全智能管控平台的建设则是对矿山安全生产工作的有力支持。以大型地下冶金矿山为背景搭建标准化安全智能管控平台系统,主要功能模块有风险管控、隐患排查、数据分析、应急管理等。将“双体系”同“标准化”有效融合,突出安全基础管理、风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制等功能,提高对安全工作及时、动态地管控能力。平台实现从被动处理到主动预防、风险预警、可量化与动态化管理模式的转变,极大地提升安全管理工作效率,做到对企业全方位的风险管控和隐患排查。     

矿井“一通三防”智能管控系统研究

针对现阶段“一通三防”专业管理较难满足矿井智能化日常管控需求,提出构建矿井“一通三防”智能管控系统;以物联网、大数据、信息技术和计算机智能算法等为核心技术,建立了“一通三防”智能管控体系,构建了以物联网和计算机智能算法为核心的协同作业模式;并基于此研发了矿井“一通三防”智能管控系统,其主要功能包括：矿井通风网络智能优化分析与辅助决策、矿井粉尘智能管控、瓦斯分析预警与智能管控、煤自燃监测预警与智能管控以及矿井外因火灾监测预警与智能管控。该智能化系统集监测、分析、决策、管控于一体,实现了矿井“一通三防”智能化管控,能够有效保障矿井安全生产,为煤矿智能化建设提供了重要技术支撑。     

智能露天煤矿信息综合管控平台设计及关键技术研究

为了加快露天煤矿智能化建设,设计了智能露天煤矿信息综合管控平台,利用大数据技术为基础,通过对露天煤矿各自动化系统/信息化系统数据的研究,为智能露天煤矿信息综合管控平台提供跨系统多元化的数据治理,并通过可快速部署的云服务模式为其提供智能化系统应用。信息综合管控平台通过大数据云服务的数据、算力和环境支持,紧紧围绕露天煤矿半连续工艺流程,设计了智能三维地质中心、智能生产管控中心、综合安全监控预警及应急指挥中心三个中心,并根据智能化技术发展,梳理了中心的具体系统,为露天矿智能化建设提出具体的构想。     

双5G网络下露天智能矿山系统构建与应用

经济发展新引擎的新基建,为未来数字经济高质量的发展方向。而以5G和F5G双网络为基础的数字孪生技术,是构建信息基础设施的关键。提出了基于双5G网络的露天矿山通信系统,建设智能采矿管控、综合生产执行和三维可视化管控的三大平台,进一步融合矿山安全监测监控系统,进而构建了露天智能矿山的建设架构和体系。以南泥湖钼矿为例,实现了露天采矿智能装备的远程控制与运行,为露天智能矿山建设提供了一种新的技术路径。研究表明:(1)高速通信系统是智能矿山建设的保障,采用5G和F5G双通信网络可以实现矿山的即时高效数据传输,为露天智能矿山建设提供了高速通信与数据传输通道;(2)智能管控和综合生产平台的建设,构建了以开采环境数字化和采掘装备自动化为特质的系统,实现了采矿设计、计划、生产配矿、调度和决策等过程的智能化;(3)以三大平台为基础融合安全监测系统的智能矿山架构,形成了露天矿山安全生产的智能化模式,促进了矿山生产的安全、高效和智能化建设。     

智能矿山一体化管控平台研究及应用

随着信息技术的不断发展,智能矿山建设成为了当前煤炭行业发展的一个重要方向。从智能矿山建设背景、智能矿山综合管控平台云管边端架构以及关键技术及应用中存在的问题三个方面进行了深入探讨。首先,介绍了智能矿山建设的背景和意义。其次,详细阐述了智能矿山综合管控平台云管边端架构,并分析了其优缺点。最后,对于关键技术及应用中存在的问题进行了概述,并提出了相应解决方法。     

以某石灰石矿山为例探讨露天矿山数字化智能管控系统建设思路

以某石灰石矿山为例对矿山开采中存在问题和需求进行分析研究,结合矿山需求及数字采矿技术、信息技术等,提出露天矿山数字化智能管控系统的建设思路、架构、具体建设内容、建设关键技术等,对矿山企业如何开展数字化、智能化建设对矿山开采过程实现综合管控进行解答,为露天矿山的数字化、智能化建设提供参考。     

矿山全员安全风险管控数字化平台的研究与应用

针对传统矿山安全信息化建设过程中存在的安全生产数据共享和流转不畅、系统单一、安全管理模式落后等问题,基于“风险分级管控、清单管理”的理论思想,引入人工智能、大数据等技术,分析研究了矿山全员安全风险管控平台的整体框架,针对某矿的风险和隐患管理、作业过程动态监控、矿山全员安全治理等关键问题进行了分析和研究,风险管控数字化平台可实现全员安全业务全流程覆盖,建立安全业务管理、生产全过程风险管控和监控、员工安全行为习惯养成等功能的综合安全信息平台,促进了矿山安全管理水平的总体提升。     

基于“矿石流”的三山岛金矿大数据综合管控平台研发

针对矿山综合管控平台建设中存在的数据孤岛、系统封闭以及信息难以融合的问题,提出了基于数据驱动面向“矿石流”的矿山大数据融合技术。根据“矿石流”数据来源、数据集成及数据分析等需求,开展了数据采集、存储与标准化管理技术、多源数据整合技术、“矿石流”全流程关联技术等矿山大数据系统关键技术研究。以三山岛金矿大数据管控平台开发为例,详细分析了矿山“矿石流”的全流程场景,结合矿山现有的业务流程,采用华为大数据平台对资源储量、采矿、出矿、运输提升、地表运输及选矿等各工艺环节数据进行关联,建立了基于“矿石流”的矿山大数据综合管控系统的工业平台,实现了在统一平台上对矿山全流程的统一优化指挥调度与全流程管控分析,提高了矿山生产和管理的时效性、有效性、资源优化配置水平与综合实力,促进了矿山的协同作业与规范管理,为智能矿山建设提供了参考。     

井下矿山智能采矿体系的平台架构研究与实现

以智能采矿的平台架构为基础,理论研究了矿山智能采矿的核心架构及其关键技术,通过对三宁矿业挑水河磷矿案例进行详细分析,系统阐述了井下矿山智能采矿体系的平台架构及实现途径。研究结果表明,智能采矿的关键在于开发井下矿山的基础信息数字平台、采掘设备智能平台、生产信息管控平台、通讯网络传输系统,形成“三平台一系统”的智能采矿核心架构; 智能采矿有利于矿山本质安全的构建,三宁矿业智能采矿的实践初步实现了高危岗位的“机械化换人、自动化减人”。     

基于云平台的煤矿安全智能管控信息平台设计

为消除煤矿各类监控系统与管理系统的数据孤岛问题,基于大数据与云计算技术,提出了基于云平台的煤矿安全智能管控信息平台设计构想,设计了由感知层、平台层以及应用层的平台架构,构建了基础信息管理、数据联网管理、风险分析指标模型管理、风险分析研判与处置、风险分析数据展现五大模块。同时,根据建立的煤矿安全风险分析指标体系,通过层次分析与隶属度函数结合的方法,实现了对煤矿安全风险的研判。结果表明,该信息平台提高了煤矿数据存储、传输和处理的效率,实现了对煤矿现有数据的有效分析,对于实现煤矿的安全管控,提升煤矿本质安全,有较好的效果。     

集团级火电智能燃煤综合管理平台的应用体系构建

随着能源互联网建设的推进,对电源侧自动化和智能化要求不断提高。燃煤系统作为火力发电的燃料供给单元,伴随着新一代信息技术与传统产业的深度融合,其智能化建设成为各发电企业智能化建设中的重要推进工作。介绍集团级平台整体架构,从硬件设备组成及数据接入概括系统部署,再从构建燃煤信息全面感知及采集体系、通信协议转换、边缘数据自动处理、智能燃煤控制系统等方面阐述企业级智能燃煤平台管理,介绍区域级应用平台及云端核心仿真数据库,并从云端故障诊断分析、设备状态分析模型优化、锅炉机组经济运行指导、燃煤成本管控优化等方面剖析集团级火电智能燃煤管控平台的综合管理多级应用。通过集团级火电智能燃煤管控的多级应用体系构建,将应用物联网、大数据、人工智能、机器人等新一代信息技术与燃煤系统进行深度融合,基于云平台建设专家知识库,实现燃煤采购调度、设备故障诊断、管理分析决策的智能化运行。在保障燃煤机组运行安全、环保达标的基础上,实现集团公司信息的实时共享,有效提升电厂燃料管理质量,推动集团公司火电板块持续降本增效,使综合成本最优,从而全面建成以厂级燃煤全生命周期为技术基础的综合服务体系,进而实现集团燃煤集约化管控。     

露天煤矿智能综合管控平台应用研究

针对露天煤矿各系统数据分散、无法充分结合露天煤矿GIS“一张图”数据融合展示和风险实时分析等问题，国能宝日希勒能源有限公司(以下简称“宝日希勒露天煤矿”)结合自身信息化系统建设情况，构建了基于“云-边-端”的智能综合管控平台，介绍了该综合管控平台的总体架构，详细阐述了数据采集与存储、二三维一体化、风险监测预警技术等关键技术。通过在宝日希勒露天煤矿实际应用表明，该平台能够实现露天煤矿多维数据的综合查询和多维展示，提升了矿山各类系统异常数据的处置能力、综合风险分析能力和露天煤矿生产效率，对其他露天煤矿智能综合管控平台的建设有一定借鉴。     

山西焦煤安全生产经营数智化管控平台建设实践及成效

以山西焦煤安全生产经营信息化系统存在的“信息孤岛”问题和实际管控需求为导向,采用最新的空间信息、云计算、大数据、物联网、移动互联网等技术,建设安全生产经营管控数智化管控平台,是国内首个基于“一张图”使用JAVA语言开发的煤矿行业大型集团综合管理系统平台,为安全生产管理提供空间数据和业务数据的集成与应用服务,基于一张图实现集团生产经营管理、协同调度、集中管控及科学决策。     

煤矿智能一体化辅助生产系统及关键技术

随着我国在智能开采和智能掘进技术方面不断取得重大突破,矿井各子系统智能化程度不均,矿井生产控制单一分散,各系统信息孤岛化等问题突显,因此需要建立智能一体化辅助生产系统,实现矿井所有设备的集中控制,数据的集中管理和信息的高度集成与共享,打破各系统信息壁垒,真正实现煤矿多系统智能化发展目标。针对智能矿山的发展现状和趋势,指出智能矿山的建设是由单个系统智能化向多系统智能化方向发展,矿井生产控制是由单一分散式向综合智能一体化方向发展,煤矿智能辅助生产系统是智能矿山建设不可或缺的一环,提出了智能一体化辅助生产系统建设的"五个一"基本原则。神东矿区通过融合智能主/辅运输技术、智能供电技术、智能排水技术、智能通风技术及智能通信技术,建立了煤矿智能一体化辅助生产技术体系。引入模块化管理理念,将矿井综采(综放)、掘进、主运输、供电、供排水、通风及安全监测监控等所有矿井生产系统高度集成在同一个平台,将各子系统数据接入区域煤矿集中控制中心,设计出一套集地面与井下为一体的辅助生产系统的整合控制方案,形成管控一体化平台。采取从采掘、运输和分选加工等煤炭生产一体化管理模式,形成了专业调度体系,优化了生产控制指挥流程,实现了"五矿六井"大区域煤炭生产的集中控制和海量数据管理及信息的高度集成与共享,形成新型煤炭生产体系。实践表明,神东矿区智能一体化辅助生产系统可对全矿区全周期生产数据进行分析应用,减少工作人员400人,降低人工成本8 000万/a,节电25%,设备利用率提高5%,全员工效提高16%。     

“四合一”安全生产标准化智能管理系统

根据矿山生产的实际,结合物联网、5G技术、RFID(射频识别)技术等,提出了一套安全生产标准化智能管理系统,将安全风险分级管控、隐患排查治理、安全生产标准化及智能管控信息系统,“四合一”融合在一个开放性平台上,大大提升了煤矿的数字化、智能化管理水平,为矿山风险辨别、隐患及时消除提供了保障。     

露天煤矿智能供配电管控一体化系统设计

从露天矿智能化供配电管控一体化系统的概念出发,深入分析了智能矿山建设中各种供配电方式的优缺点,设计了露天煤矿智能供配电管控一体化系统,概括了智能供配电管控一体化系统的功能,介绍了系统在采煤脱硫新工艺中的成功应用。