隨著數(shù)字化技術(shù)的深度滲透,礦山行業(yè)正從傳統(tǒng)粗放式管理向智能化、集約化方向轉(zhuǎn)型。智能礦山綜合管控平臺(tái)作為這一變革的核心載體,通過集成信息共享、集中管理、協(xié)同控制三大功能模塊,推動(dòng)礦山生產(chǎn)全流程的高效運(yùn)營。
智能礦山綜合管控平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì):多維融合構(gòu)建數(shù)字化底座
1.分布式數(shù)據(jù)采集層
部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器、智能攝像頭、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)等設(shè)備,實(shí)時(shí)捕捉采掘、運(yùn)輸、環(huán)境監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)的物理信號(hào)與運(yùn)行狀態(tài),將非結(jié)構(gòu)化的生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化信息流。
2.云計(jì)算與邊緣協(xié)同層
采用混合云架構(gòu)對(duì)海量數(shù)據(jù)分級(jí)處理:實(shí)時(shí)性要求高的設(shè)備狀態(tài)信號(hào)由邊緣節(jié)點(diǎn)完成預(yù)分析;需跨系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的生產(chǎn)指令調(diào)度則通過私有云進(jìn)行資源整合與策略優(yōu)化,減少數(shù)據(jù)傳輸延遲。
3.業(yè)務(wù)邏輯中臺(tái)層
搭建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)倉庫與算法模型庫,支持對(duì)地質(zhì)建模、設(shè)備健康度預(yù)測(cè)、能耗管理等業(yè)務(wù)需求的快速響應(yīng),消除傳統(tǒng)煙囪式系統(tǒng)間的信息壁壘。
信息共享:打破信息孤島,構(gòu)建數(shù)據(jù)橋梁
·縱向貫通:打通勘探、開采、選礦、尾礦處理等環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)接口,形成礦山全生命周期數(shù)據(jù)鏈。
·橫向協(xié)同:集成安全監(jiān)控、物資調(diào)度、人力資源等管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)跨部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互。
·動(dòng)態(tài)映射:構(gòu)建三維數(shù)字孿生體,通過虛擬場景與物理實(shí)體的雙向映射,輔助管理者直觀掌握井下作業(yè)動(dòng)態(tài)。
集中管理:全域資源精益管控,提升管理效率
智能礦山綜合管控平臺(tái)處理生產(chǎn)全流程操作和生產(chǎn)管理數(shù)據(jù),形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成平臺(tái),包括一站式門戶管理、煤礦安全管理、煤礦生產(chǎn)管理、煤礦經(jīng)營管理、煤礦決策支持等系統(tǒng)的建設(shè)。
通過煤礦智能化管理系統(tǒng)的建設(shè),可進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度與計(jì)劃,并實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的綜合指揮和決策支持。根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃和實(shí)際情況,平臺(tái)可自動(dòng)調(diào)整設(shè)備配置,根據(jù)設(shè)備運(yùn)行日志自動(dòng)生成故障預(yù)測(cè),對(duì)于提高設(shè)備、生產(chǎn)等管理效率具有重要作用。
協(xié)同控制:強(qiáng)化聯(lián)動(dòng)機(jī)制,確保安全生產(chǎn)
智能礦山綜合管控平臺(tái)不僅僅是一個(gè)數(shù)據(jù)收集、處理、可視顯示的工具,它還具備強(qiáng)大的協(xié)同控制能力。平臺(tái)通過集成視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、人員定位等系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦山安全隱患的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。平臺(tái)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)頂板冒落、透水等突發(fā)異常,輔助管理者快速?zèng)Q策。
在應(yīng)急情況下,平臺(tái)能夠迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,通過融合礦方自有的應(yīng)急廣播系統(tǒng),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)融合同步,指導(dǎo)井下人員安全撤離。這種協(xié)同控制機(jī)制確保了礦山在緊急情況下的快速響應(yīng)和有效應(yīng)對(duì)。
高效運(yùn)營:數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策,優(yōu)化生產(chǎn)流程
智能礦山綜合管控平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)分析和智能算法,為礦山管理者提供了精準(zhǔn)的生產(chǎn)決策支持。平臺(tái)能夠分析設(shè)備作業(yè)效率、生產(chǎn)采掘量等數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)問題瓶頸,為下一步生產(chǎn)調(diào)度管理、經(jīng)營決策提供數(shù)據(jù)支撐。
同時(shí),平臺(tái)還支持多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)可視化分析,幫助管理者直觀地了解礦山的運(yùn)營狀況。這種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策的方式優(yōu)化了生產(chǎn)流程,提高了礦山的運(yùn)營效率和經(jīng)濟(jì)效益。
智能礦山綜合管控平臺(tái)并非簡單的信息化疊加,而是通過重構(gòu)生產(chǎn)關(guān)系的數(shù)字化表達(dá)方式,實(shí)現(xiàn)“人—機(jī)—環(huán)—管”四大要素的深度耦合。其核心價(jià)值在于打破信息孤島后形成的協(xié)同增效能力,以及數(shù)據(jù)資產(chǎn)持續(xù)積累衍生的創(chuàng)新勢(shì)能。