隨著數(shù)字化技術的深度滲透,礦山行業(yè)正從傳統(tǒng)粗放式管理向智能化、集約化方向轉型。智能礦山綜合管控平臺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,推動礦山生產(chǎn)全流程的高效運營。
智能礦山綜合管控平臺的系統(tǒng)架構設計:多維融合構建數(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、邊緣計算網(wǎng)關等設備,實時捕捉采掘、運輸、環(huán)境監(jiān)測等環(huán)節(jié)的物理信號與運行狀態(tài),將非結構化的生產(chǎn)數(shù)據(jù)轉化為標準化信息流。
2.云計算與邊緣協(xié)同層
采用混合云架構對海量數(shù)據(jù)分級處理:實時性要求高的設備狀態(tài)信號由邊緣節(jié)點完成預分析;需跨系統(tǒng)聯(lián)動的生產(chǎn)指令調(diào)度則通過私有云進行資源整合與策略優(yōu)化,減少數(shù)據(jù)傳輸延遲。
3.業(yè)務邏輯中臺層
搭建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)倉庫與算法模型庫,支持對地質(zhì)建模、設備健康度預測、能耗管理等業(yè)務需求的快速響應,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),實現(xiàn)跨部門業(yè)務數(shù)據(jù)實時交互。
·動態(tài)映射:構建三維數(shù)字孿生體,通過虛擬場景與物理實體的雙向映射,輔助管理者直觀掌握井下作業(yè)動態(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,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。
通過煤礦智能化管理系統(tǒng)的建設,可進行動態(tài)調(diào)度與計劃,并實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的綜合指揮和決策支持。根據(jù)生產(chǎn)計劃和實際情況,平臺可自動調(diào)整設備配置,根據(jù)設備運行日志自動生成故障預測,對于提高設備、生產(chǎn)等管理效率具有重要作用。
協(xié)同控制:強化聯(lián)動機制,確保安全生產(chǎn)
智能礦山綜合管控平臺不僅僅是一個數(shù)據(jù)收集、處理、可視顯示的工具,它還具備強大的協(xié)同控制能力。平臺通過集成視頻監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、人員定位等系統(tǒng),實現(xiàn)了對礦山安全隱患的實時監(jiān)測和預警。平臺能夠及時發(fā)現(xiàn)頂板冒落、透水等突發(fā)異常,輔助管理者快速決策。
在應急情況下,平臺能夠迅速啟動應急預案,通過融合礦方自有的應急廣播系統(tǒng),實時數(shù)據(jù)融合同步,指導井下人員安全撤離。這種協(xié)同控制機制確保了礦山在緊急情況下的快速響應和有效應對。
高效運營:數(shù)據(jù)驅動決策,優(yōu)化生產(chǎn)流程
智能礦山綜合管控平臺通過大數(shù)據(jù)分析和智能算法,為礦山管理者提供了精準的生產(chǎn)決策支持。平臺能夠分析設備作業(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,平臺還支持多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)可視化分析,幫助管理者直觀地了解礦山的運營狀況。這種數(shù)據(jù)驅動決策的方式優(yōu)化了生產(chǎn)流程,提高了礦山的運營效率和經(jīng)濟效益。
智能礦山綜合管控平臺并非簡單的信息化疊加,而是通過重構生產(chǎn)關系的數(shù)字化表達方式,實現(xiàn)“人—機—環(huán)—管”四大要素的深度耦合。其核心價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)新勢能。