国能准能集团煤炭板块生产联动大数据分析及系统建设

简述准能集团煤炭生产业务各信息系统及应用状况,叙述生产数据标准化体系和生产数据实时数据库平台的建设;利用大数据分析技术,实现了煤矿生产业务数据、生产实时监测数据的综合统计分析以及经营业务数据的集中存储、管理和展示,从根本上解决了信息系统业务重叠杂糅、标准参差不齐、数据各自独立、决策支持能力孱弱等诸多问题。结果表明：通过该平台的建设与应用,智能化能够有效地指导生产运营,为决策者精准下达指令提供可靠支撑,为企业智能化建设、高质量发展提供基础。     

贵州煤矿智能化系统运维服务平台设计

基于云计算及大数据技术,提出了贵州煤矿智能化系统运维服务平台的设计构想;采用B/S结构设计了包括采集层、支撑层、应用层、用户层及标准规范体系和安全运维保障2大体系的平台总体架构;构建了包括监测及故障分析、煤矿企业服务、运维派单、运维人员物资管理、运维机构服务、信息发布、培训服务、运维调度指挥、运维服务监管、运维后台管理以及手持终端APP等在内的平台子系统;详细阐述了平台构建的关键技术和业务流程。     

煤矿智能化安全保障体系及关键技术

煤矿智能化是新时代煤炭行业发展的必经之路,是支撑我国未来煤炭行业生产方式转型的核心技术支撑。鉴于煤炭生产的风险客观存在性,智能化条件下的煤矿安全保障体系应适应于煤矿的智能化水平。系统论述了煤矿智能化安全保障体系的定义、内涵及技术特点,指出了其核心在于精准的地测感知、全面的数据平台、实时的风险评估和智慧的灾害处置,形成数字式、一站式、智能式的煤矿风险辨识、预警、处理闭环。介绍了煤矿智能化安全保障体系在感知层面、风险层面、设备层面和管理层面的架构,提出了包涵煤矿精准的全维感知、精确的煤矿风险识别预警、技术密集型的煤矿安全管理理念和智慧化的自检自修设备系统4项技术内涵。首先,在实现技术层面,阐述了需重点解决的以透明地质保障技术为基础,以煤矿大数据共享平台为载体,以煤矿重大风险评估预警技术为核心的关键技术体系,并初步给出了解决路径。然后,论述了系统软件平台的系统架构和核心技术,其要旨是实现系统数据"集成化"、要素展现"可视化"、风险评估"智能化"、操作软件"平台化"。最后,开发了面向煤矿智能化安全保障的煤矿智慧安全管控平台系统,实现了煤矿综合可视化操作平台、煤矿大数据分析平台、煤矿安全风险智能评估、多系统联动控制和移动可持式终端展示功能,为建设完整的煤矿智能化安全保障体系探索了一条可行的技术路径。     

基于GIS云平台的梯级调度系统优化设计与实现

面对GIS云服务技术的广泛应用以及GIS平台架构的主流发展趋势,提出了一种基于GIS云服务平台的梯级优化调度系统的设计方案。方案从基础设施层、数据资源层、应用支撑层、服务层以及应用交互层5个层面进行系统平台建设,将梯级调度系统与GIS云服务平台相结合,给出了具体的梯级调度系统优化平台的实现方法。通过对调度系统中GIS应用关键技术的设计和优化,初步实现了梯级调度各层级之间的资源共享机制,为今后地理信息系统在水库水电站梯级优化调度系统中的应用提供了更多的可发展空间。     

基于工业互联网体系架构的矿井大数据平台设计与实现

工业互联网是工业系统与新一代信息通信系统深度融合的新型应用模式,是新基建的重要组成部分和促进两化融合的抓手。为推进煤矿智能化改造和升级,探索通过煤炭工业互联网平台的建设,充分利用物联网、大数据、人工智能等先进技术手段,对煤矿企业生产各环节产生的数据进行采集、存储、加工处理和分析利用,打通信息和系统孤岛,实现数据融合和共享,为安全高效生产提供分析和决策支持。首先基于工业互联网产业联盟发布的工业互联网平台整体框架,结合业界应用实践,围绕煤炭行业特殊应用场景,研究适合于矿井的工业互联网平台解决方案。同时通过分析研究煤炭行业业务数据特征,根据不同层级工业互联网平台的定位,尝试给出了工业互联网平台在煤炭行业落地部署时矿井级、集团级、行业级等不同层次工业互联网平台的功能和协同关系。然后进一步深入设计了一种适用于矿井的云边端一体工业互联网平台技术方案,满足矿井智能化生产过程管控需求,并重点对工业互联网平台的核心支撑大数据平台技术体系进行研究,以数据为导向,设计了大数据平台整体功能架构和技术架构。针对大数据平台的核心技术组件选型,搭建试验环境,利用在某矿井综采工作面实际采集的数据进行试验验证,证明整体...     

大数据视域下新疆煤炭资源信息共享系统建设研究

为了实现国家“碳达峰、碳中和”两大目标,提高新疆地区煤炭资源信息化建设水平,提出了大数据视域下的新疆煤炭资源信息共享系统建设方案。分析了新疆地区煤矿运营环境以及大数据平台技术,提出了集群式部署以及IaaS、SaaS、PaaS三种云计算服务方式相融合的系统架构方案,运用MySQL关系型数据管理系统以及B/S模式Web应用系统设计实现了新疆煤炭信息共享系统中数据库管理、信息交换共享、一张图可视化、门户系统、后台管理五大子系统,构建了用户“一站式”的煤炭资源管理、煤炭信息共享的服务系统。结果表明,集群式部署方式、分布式系统架构适合新疆煤炭行业整体运营需求,平台的多源数据融合与可视化数据展示与分析功能可为新疆煤炭行业提供现代化的信息服务,间接促进了新疆双碳目标的实现,推动了新疆煤炭从“传统煤炭”向“智慧煤炭”转变。     

煤矿大数据分析平台构建研究

为解决青龙煤矿信息孤岛、信息化标准不统一、信息呈现不直观等问题,从数据采集、数据存储、数据计算、数据治理、数据上传等方面构建了大数据分析平台,为实现煤矿安全生产管理的精细化和智能化提供了数据支撑。     

智能化煤矿大数据平台架构及数据处理关键技术研究

随着煤矿智能化技术深度推进,其数据量级及类型均呈爆炸式增长,利用大数据技术针对煤矿多源海量数据进行集成分析与数据价值挖掘,实现动态诊断与辅助决策,成为煤矿智能化的关键。煤矿大数据平台向下实现多源异构感知数据的接入、集成和融合,向上为各种煤矿智能化应用提供数据服务,打通感知数据和数据智能应用之间的屏障,是煤矿智能化运行的基础。针对当前煤矿大数据平台建设初级阶段缺乏成熟建设体系的现状,在分析煤矿大数据数据来源、数据特征以及处理要求的基础上,提出由数据接入层、数据存储层、数据资产管理层、数据服务层构成的煤矿大数据集成分析平台技术架构;系统研究数据接入与存储系统,主数据管理系统及数据服务系统等大数据平台关键系统,从而建立大数据平台基础框架,为大数据融合分析处理提供基础数据与资源能力;针对煤矿大数据处理要求,研究数据获取与数据标准管理,提出基于位号的煤矿数据编码标准,实现煤矿数据标准化管理,并在此基础上研究数据集成与数据治理技术与数据可视化技术,实现数据全生命周期管理;研究提出基于循环神经网络的数据预测及基于知识工程的态势感知与推理等基于人工智能的处理算法实现数据纵向和横向的智能化分析。以陕煤张家峁煤矿及陕西延长石油巴拉素煤矿为代表进行大数据平台建设与工程实践,为建设智能化煤矿大数据平台,构建煤矿数据生态提供技术参考。     

“双碳”战略下煤炭公路运输智能化方案研究

针对煤炭行业物流运输环节存在的管理混乱、信息化水平低、煤炭接卸效率低等问题，对煤炭物流运输环节的公路运输进行了研究，利用物联网、RFID、5G网络等先进数字技术，设计出包含煤仓自动配煤、无人智能磅站、运输路线优化与在途监控、终端煤炭接卸以及平台智能管理的煤炭行业智能化物流方案，该方案可以实现无人值守过磅、运输在途监控、数字甩箱等低碳高效化运输及卸载，从而实现在契合当前国家相关政策方向前提下和“双碳”战略背景下，煤炭公路运输全方位、全流程的管理智能化、运输低碳环保、设备机械化等现实目标，以及降本增效的企业运营目标。     

基于大数据分析的安全生产信息共享平台建设及管理

为了进一步提高矿井的信息化、智能化水平,彬长矿业集团开展了安全生产信息共享平台关键技术研究与应用。结合企业管理和生产的实际情况,按照试点建设、两级部署、统一管控、分级使用的思路,融合大数据、物联网、云计算、GIS一张图、虚拟现实等技术,建成基于一张图理念、全集团一体化管控、分布式协同的安全生产管理平台,利用大数据分析评估安全生产、运营管理状况。通过数据填报采集标准化、业务流程标准化,实现了煤矿一张图服务、生产技术、综合调度等基础业务数据在矿井内部及矿井到集团的横、纵向流通,从而形成的全集团智能安全生产信息共享平台。     

煤矿智能化最新技术进展与问题探讨

煤炭是我国一次能源中最经济、可靠的资源,煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑.国家发展改革委、国家能源局等八部委联合发布《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》后,煤炭行业供给侧结构改革和高质量发展脚步逐步加快,人工智能、大数据、云计算、工业物联网等新一代信息技术与传统采矿专业深度融合,推动了整个煤炭行业科技发...     

新一代信息技术赋能煤炭行业智慧化发展

“十四五”期间,国内外能源经济新格局将给煤炭行业发展带来新的不确定性和不稳定性,因此,煤炭行业需抢抓新一代信息技术的发展机遇。文章探讨了以“人工智能”“大数据”“区块链”为代表的新一代信息技术在煤炭行业中的应用及其对煤炭行业智慧化发展的重要意义,研究新一代信息技术为煤炭采选赋予的信息化、自动化和智能化转型升级,及其为煤炭物流贸易带来的新机遇|同时,针对新一代信息技术催生的“新基建”,探讨了其对煤炭行业未来智慧化发展产生的深远影响。     

基于“互联网+”思路的地质大数据平台建设研究

近年来，随着数字经济的快速发展，地质产业的数字化转型迫在眉睫，地质数据的价值化发挥亟待激发，地质大数据平台的研究对数字经济背景下地质产业的发展意义重大。针对现阶段地质大数据平台建设过程中出现的数据存储分散、集成难度大，数据涉及范围广、标准难统一，数据专业性强、处理难度大等问题，通过借鉴“互联网+”实践中以平台模式聚合多边市场的思路，提出了一种基于“互联网+”思路的地质大数据平台建设方案，以云环境为基础支撑，客户端为工具，云资讯为媒介，云商店为平台，通过聚合多边市场，打造共赢生态圈，创新平台运营机制和盈利模式。基于此思路开展了平台的总体架构设计，阐述了研究过程中涉及到的关键技术，构建了包含微内核客户端、云商店、云资讯、云支撑平台在内的平台系统，构成了共赢生态圈支撑体系。研究成果为数字经济背景下进行地质大数据平台建设，开展“互联网+地质”融合研究提供了有益探索与实践。     

煤炭地质勘查进入“一张图”数据时代

正日前,全国首个"煤炭地质云(CGC)1.0"平台上线,实现了煤炭资源勘查和煤矿开采信息融合与共享,煤炭地质勘查进入"一张图"数据时代。"煤炭地质云(CGC)1.0"平台项目由国土资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室和北京龙软科技股份有限公司合作完成。该项目采用Openstack云计算框架和OGC标准、煤炭地质大数据分析等关键技术,建成了全国首个"互联网+煤炭地质"云服务平台,实现了煤炭地质及相关信息的     

建设智能矿山云的探讨与分析

智能矿山云是包含云数据中心、云管平台、智能融合集成平台以及众多子分系统的集合,将5G通信、大数据技术、物联网技术应用于煤矿生产和决策辅助,推动煤矿装备向智能化、高端化发展,结合利用专业生产流程管控软件、数据分析软件、智能设备控制软件,各系统智能化决策和自动化协同运行,已成为煤矿提质增效的重要手段和发展趋势。     

煤炭检测数据采集系统的开发及应用

为了克服传统煤炭检测中存在的人为因素干扰检测结果以及数据准确度差等问题,对煤炭检测数据采集系统进行开发和应用以适应现代煤炭检测实验室的自动化检测、信息化管理和智能化监管需求。结合开发应用技术环境、安全保障措施以剖析包括平台层、数据采集层、管理支持层、决策分析层的系统架构,系统功能模块设计包涵煤炭检测作业流程、资源管理、样品管理、质量控制管理、质量体系管理等方面,并结合系统特点及应用情况对检验数据传递流程进行优化及系统开发。煤炭检测数据采集系统在煤炭检测过程中可从采、制、化等生成全流程可溯源管控,实现煤炭检测过程盲样管理、结果自动计算、报告自动生成,提高了煤炭检测实验室的细化管理水平及减少人为因素干扰,能够为企事业单位提供及时、准确、可靠的煤炭数据支持。     

煤矿巷道智能化掘进感知关键技术

针对目前煤矿巷道掘进工作面智能化应用水平较低导致掘进效率低下、采掘接替紧张的问题,分析了制约巷道掘进工作面实现智能化的关键技术-快速掘进煤炭地质保障技术、智能超前自主感知技术、智能掘进大数据云计算及控制软件技术。论述了煤矿快速掘进理论及技术基础,以煤矿高分辨率三维地震勘探技术、矿井地质透明化技术为支撑,巷道围岩应力及其控制理论为基础,快速掘进设备为保障,形成实现煤矿智能高效掘进的探测、掘进、支护协同作业的基础支撑理论。重点阐述了煤矿巷道掘进工作面的智能超前自主感知技术,包括高分辨地质雷达探测技术、基于TSOA定位原理混合算法的掘进机位姿感知技术、基于同步定位与建图(SLAM)原理的掘进工作面环境感知技术、掘进设备运行状态感知技术。形成实现智能化掘进工作面的"掘进机位姿感知、工作面环境感知、设备状态感知"的空间一体化感知体系。在分析煤矿综掘工作面实现智能化快掘自主感知和调控技术的基础上,提出按照"以智能化超前感知为基础,以多源数据计算为中心,以安全智能快速掘进为目标"的原则进行设计和构建煤矿智能快速掘进技术体系。开发基于F5G通讯的多源数据和多源图像传输、存储技术,确保了数据传输的高效、可靠和稳定。依托大数据分析和云计算平台,开发具有CPU、存储和网络资源聚合计算基础架构VMware vSphere的软件-智能化掘进-SmartX,系统架构划分为数据源层、智能化超前感知数据采集层、多源数据和图像的传输存储层、大数据云平台数据分析层、决策应用层,包括超前地质探测精准感知、掘进设备位姿感知和掘进工作面环境感知等8个主要功能模块。形成智能化掘进工作面HadoopSpark一体化大数据云计算分析处理平台,智能化掘进-SmartX系统。分析煤矿巷道智能化掘进面临的挑战和未来发展,提出继续研制高质量感知设备与多源数据、图像深度融合技术,提高智能掘进设备上使用的感知设备种类、精度和智能性等,提升多源数据、图像在深度融合方面的精度和准确度。加大研发基于F5G通讯技术的掘进工艺智能化技术,智能化掘进设备在工作过程中,确保各项参数判定和指令动作在提前设定的状态下快速可靠准确完成。提出进一步提升巷道智能化掘进辅助生产环节的智能化水平,以减少现场作业人员数量,减轻作业人员劳动强度,实现掘进工作面智能化水平整体提升。     

智能矿山大数据关键技术与发展研究

针对我国煤矿开采过程中数据生产量大但无法将这些数据进行有效的利用,无法为煤炭开采提供可靠的数据信息支撑等问题,研究分析了大数据技术在煤炭生产工业中的应用。介绍了智能矿山大数据的基本概念、特征及价值体现,概述了国内外智能矿山大数据研究与应用现状,分析了智能矿山大数据技术发展的驱动因素和存在的阻碍;通过分析智能矿山中的数据来源、数据集成以及数据分析应用,总结了智能矿山大数据的关键技术,如数据获取技术、数据集成与融合技术、大数据分析与挖掘、大数据的数据解析应用技术等;通过分析神东智能矿山的大数据平台架构、大数据平台的物理架构以及总体架构建设中的应用案例,提出智能矿山大数据应从矿山安全管理、生产执行、经营管理等领域进行应用研究;最后给出了我国在智能矿山建设过程中的建议。     

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。     

兖矿集团安全生产综合联网平台的研究与设计

提出了兖矿集团安全生产综合联网平台的建设目标,分析了综合联网平台的架构设计,介绍了网络传榆平台、接入平台和软件集成平台的建设,阐述了综合联网平台的特点及平台部署,该平台为兖矿集团调度、通防、安监、机电、选煤、煤化工、电力、电铝、运销等多个业务部门提供统一的数据交换平台和协作管理环境,为集团公司领导及调度层提供直观可靠的生产行为监测及数据分析,为提高兖矿集团的综合调度管理能力和统一生产决策能力提供了强有力的数据支持。