智慧方案智慧礦山建設的發展與實踐

智慧礦山建設的發展與實踐

——

賦能礦山高質量發展●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統煤礦信息化發展歷程及趨勢綜合自動化2005感知礦山2025智慧礦山2035單機自動化近10年煤礦信息化建設使礦山行業面貌煥然一新，隨著“四化建設”與“兩化融合”工作的推動，必然要求更上一個新臺階。技術進步推動智慧礦山建設目前，煤礦安全高效礦井系統的機械化程度達到90%以上，單機自動化也日趨完善，建成了一批千萬噸級礦井群，并開發了初級的多系統數字礦山綜合自動化系統。31GDATACLOUD技術進步推動智慧礦山建設在“兩化”深度融合的大形勢下，工業領域正迎來產業發展的巨大變革。Gis工藝滯后事故仍多

新的問題

缺兵少將信息不暢隨著政府監管力度加大以及裝備水平的提高，近年來煤礦安全形勢得到了很大的改善，但也

面臨新的問題。安全生產需要智慧礦山建設綜

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率◆2014年6月13日，提出“四個革命，

一個合作”能源安全新戰略。◆2018年5月28日，院士大會上指出：要加快傳統產業數字化、智能化。◆2019年9月17日，視察時指出：要加強自主創新，發展高端制造、智能制造。

中央領導戰略指向智慧礦山建設◆2017年8月23日，國務院常務會議上提出：加快向數字化、網絡化、智能化轉型。◆2019年10月11日，國家能源委員會會議上指出：要科學規劃煤炭開發布局，推動煤炭安全

綠色開采。[

中央領導戰略指向智慧礦山建設“推進煤炭工業科技進步，大力發展智慧礦山建設，

為實現煤礦企業“零死亡”提供科技保障”——黃玉治局長“建設智慧礦山是煤礦發展的必由之路，是提高礦企

業核心競爭力、實現可持續發展的必然選擇”——院士行業專家鼎立推動智慧礦山建設《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》——提升煤炭開采效率和智能化水平，研發智能化工作面等技術，到2030年重點礦區基本實現工作面無人化。《關于促進煤礦智能化發展的指導意見》——擬從國家層面給出煤礦智能化發展“三步走”戰略目標。《煤礦機器人重點研發目錄》——提出“機械化換人，自動化減人”科技強安專項行動，從政策層面支持大力研發應用煤礦機器人，在全世界率先構建了煤礦機器人技術體系。國家重點研發計劃“公共安全風險防控與應急技術裝備”——為了適應煤礦智能化發展要求，從技術支撐角度，將“煤礦智能開采安全技術與裝備研發”、“智能機器人”列

為重點公關專項。國家發改委國家能源局國家煤監局國家科技部國家政策大力支持智慧礦山建設《關于在山西開展能源革命綜合改革試點的意見》——2019年5月29日習總書記在“全面深化改革委員會第八次會議”的講話《新一代人工智能發展規劃》——2018年2月國務院提出到2020年智能機器人大規模應用，實現生產設備網絡化、生產現場無人化。《智慧礦山信息系統通用技術規范》——2017年10月，國家標準化管理委員會對信息技術在礦山

的應用提供了國家標準和規范。《煤礦安全生產“十三五”規劃》——2017年6月，國家安全監管總局煤礦安監局印發安監總煤裝

[2017]64號文件。國家安全監管總局國家煤礦安題局為于印發《煤礦安全生產“十三五”緩劃》的通知*

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i#各產理、自進區、直理體及和通生產建設承團理統行業新建排門。組礦類全監門。各障理*<4V=**P“+=h”級#>EB測家安金基課生的1年路長力心★位t,mP880們，請質貫低開。

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步加強

煤礦安會生產工作的意見國務院辦公廳文件智慧礦山信息系統通用技術規范48m,*5性****,

*:安監是17-由《深入推某省市煤礦智某省市能源生產和利用能化、機械化升級改造攻

堅方案(2019-2020年)》設施智能化改造實施意見》《關于某省市煤礦智慧化建

設和智能化改造的指導意見》某省市煤炭產業高質量發展三年行動計劃某省市煤礦智能化建設(2019—2021)》實施方案》國家政策大力支持智慧礦山建設智慧礦山生產運營調度辦公安全后勤全面感知井下人、機、環等的基于

GIM時

空

一

張

圖利用大數據與人工智能Al等技位置、狀態，并可以對設備進(GIS+BIM)

為智慧礦山提供通過軟件定義，實現井上下人、術，迭代升級煤礦安全、生產、行控制三維可視化、協同設計、仿真

模擬、礦山及設備全生命周期

管理等服務機、環、管信息的強實時關聯、

融合與智能聯動經營的智能分析、自我學習與

輔助決策萬物互聯時空服務融合聯動智慧決策智慧礦山是智能工業物聯網及軟件定義技術在礦山領域的全面應用。H多為子系統獨立建設，系統缺乏統一集成實施，數據和信息缺乏關聯和融合

信息和數

據孤立…系統缺乏

協調各控制系統都處于局部和有限控制，缺乏“智慧大腦”實現協調和聯控智慧礦山安全綠色缺乏智能分析多數靠經驗判斷、單

點判斷式的，缺乏對

數據信息的可靠共享

和智能分析被動的、事后響

應式的災害監測被動災害監測智能高效目前對智慧礦山的認識存在幾個現象：萬兆環網無線寬帶無線窄帶標準

不統一過度

包裝盲

目

抵觸QφC基礎先行分步實施重點突破頂層設計智慧礦山建設的實施原則一個平臺管控一體化平臺智慧礦山六個一”工程智慧礦山建設的頂層設計一地理信息系統(/

1I

)系列智能化設備(機器人)統一物資編碼一個標準統一數據存儲一個庫一統一數據傳輸虛擬鏈路、數據隔離、強實時性

設備互操作性、擴展性、遠距離傳輸數據統

一

接入、集成及邊緣處理設備接入

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泛在感知層有線、無線多協議接入全景再現虛擬生產光纖主干網絡應

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院煤礦智能化系統總體規劃框架EPR

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動化的基礎上，采用物聯網和智慧礦山等技術手段做好煤礦生產、管理數據的規范和梳理，引進國際先進生產管理理念，構建煤礦整體框架。決策支持經營管理綜合自動化管網建設

調度指揮中心

數據中心信息化建設整體架構圖保障體系項目管理信息安全運維管理應用集成數據集成信息標準技術支

撐體系生產執行管理基礎設施網絡通訊平要酸端《

中昏H密霉減燃塑咪細射捌長數書區給號深學總炸延射叵加群異據如默塑部和默出現*累

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區生產控制網轂副熱的幽劃辦公數據網根期長和歌數據倉庫數據倉庫大臨采用面向應用架構思想(SOA),

利用企業綜合業務數據支撐系統將異構系統(如：人力資源系統、財務系統、

綜合自動化系統等)集成，對系統數據進行抽取、整合及分析，形成公司的大數據信息共享平臺，指導公司的

人力、財務、物資、機電設備等科學管理，支撐公司領導的決策支持、公司管理人員的業務集成應用及綜合分

析，從而實現生產精細化管理和經營管控一體化；云計算數據中心為生產過程、生產執行、經營管理提供所需

的資源服務，形成統一管理、維護平臺。技術支撐框架如下圖所示。ETL

工

具賬成限務序云計算數據中心數據整合

備份與恢復服務

展示層分布式計算權第(Hadocp!數據

集成層數據分析層數臣營理

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智能改造無人則安

少人則安1.7智慧礦山建設內容1

信息化標準體系建設2

業務流程體系建設3

基礎設施建設3.1

數據中心建設3.2

網絡傳輸平臺建設3.3

智能化管控指揮中心建設4

智能管控平臺及其應用系統建設4.1智慧礦山智能管控平臺4.2

智慧生產4.3

智慧安監4.4

生產執行系統4.5

經營管理系統4.6

大數據決策分析應用系統4.7

智能某著名企業APP應用●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統實時數據推送服務

發布數據存取服務

元數據存取

主數據存取實時數據采集服務

Modubus數據挖掘標準服務接口同步實時數據存取ftp離線計算元數據管理訂閱空間數據存取OPC數據體系及其標準規范是礦井智能化建設的基礎，將直接關系到整個智慧礦山數據共享、系統集成、信息融合與聯動應用的成功與否，關大數據分析服務數據共享與交換服務流式計算數據共享目錄系到礦井智能化建設的持續接入與應用擴展。數據存儲

繁結構化數據

庫文檔數據庫視頻數據庫業務數據庫空間數據庫業務數據存取主數據庫元數據庫數據服務質量控制數據授權信息安全實時/歷史數據庫●

●●●結合智能化礦井建設：1、

崗位需求編制2、

部門職能劃分3、

業務部門的輸入與輸出4、

日常業務流程梳理5、訂單式生產流程梳理6、異常處理流程梳理崗位：按需求定崗部門：按職能重組流程：管理扁平化智能管控平臺：協同、聯動一級流程二級流程三級流程業務流程自動化

(BPA)生產計劃采煤掘進原煤量掘進煤+巷道業務流

程梳理

(BPR)智能巡檢智能巡檢采煤準備掘進準備業務流

程優化

(BPI)生產執行

訂單出貨業務流

程管理

(BPM)采媒機開件安金監控生產協同智能巡檢輔助搖輸采煤材料

機電安裝通風準卷

支護皮帶開停

表全監控

協同控制曾能短檢安全中心

監控中心運營中心

管調中心任務(訂單)分析運輸運輸●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統萬兆工業環網系統建設全礦井4G無線通信系統建設企業辦公網建設模塊化機房建設業務應用系統設計管理運維設計網絡安全設計網絡建設大屏顯示系統智能調度臺智能會議系統智慧礦山指揮中心云數據中心建設3.1

基礎設施建設——網絡架構核心層交換安全網閘工程師站操作員站操作員站操作員站操作員站

打印機

某著名企業終端

路由匯聚層1000%控制網地面千兆環視頻網井下萬兆環控制網井下萬兆環調度顯示拼接屏本安千兆

監控環網生產控制網核心交換機云數據中心生聲執行層應用管理層網絡傳輸層前端設備層工程師站接入層全監控核心交換機終端Intemet100041000100M100M00M……公司信息網防火墻工管理層工控網絡威脅評估系統各子系統上位機主域

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WEB

視頻服務器服務器

服務器服務器

服務器工控網絡

威脅評估

系統控制層主斜井膠帶機頭硐室采區變電所主井絞車房地面變電所大屏

控制器病毒庫服務器工業網絡防火墻調度室核心交換機副井絞車房主廠房中央變電所

采區變電所井下工業

控制光纖環網地面工業

控制光纖環網調度臺各專業操作站信息層核心交換機設備層網閘

(選配)瓦斯抽放泵站般市大巷明室數據庫

服務器采區順槽硐室管控服務器防火墻●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統設計協同平臺

組態化平臺數據標準化統一接入智能網關實時數據綜合服務平臺后端即服務平臺

大數據分析平臺BI

及報表工具工作流引擎GIS

平臺GIM

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格式能直接打開AutoCAD的

DWG格式文件，不做任何轉換，不丟失任何數據GIS開放平臺意善示例-一

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分析出圖概念設計規劃建設準備施工組織施工組織生成準備可行性研究資源勘探資產管理災害預警從宏觀到局部、從環境到工程、數據協同、智能設計、參數化設計、圖檔一致、精準算量、剖切出圖、透視巡檢、高效協同二維→三維

粗略→精準宏觀→局部信息孤島→數據協同4D/5D施工運營維護

施工物流拆除BIM

數

據監測傳感GIS地質地理信息系統BIM建筑信息模型GIS側重于表達工程與環境的自然信息規

劃運維井工設計總體規劃竣工驗收GIMGIS

數據預制采用可配置的、前后端分離的微服務架構，支持全面的組態化開發，支持應用界面與業務邏輯的快速組態化構建，能夠滿足各類智慧礦山應用的功能與性能需要。應用主流Web

技術，擁有先進、友好的UI,支持多平臺、多終端、多瀏覽器訪問。切換為演示版系統監控系統設置mitNewPardRED-Gateway@

網關配置Grafana

數據可視化組杰配置工具靜態資源管理器攝像頭接入管理工具退出登錄OLast6

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&A▼實時數據綜合服務平臺負責處理所有感知層數據的采集、存儲、歷史數據查詢與統計、訂閱與推送，并對外提供接口。平臺屏蔽了不同子系統廠家的差異，提供統一的數據采集工具，只需要進行簡單的配置或二次開發，便可接入一個新的子系統實時數據。平臺同時也屏蔽了不同數據庫之間的差異，用戶無需關系具體的數據庫，只需通過接口便可以直接訪問數據，進行數據的查詢和統計操作。暫能數據網關(FIP、UDP.WetSoket.ModRus等安全監控系統人員定位系統視頻監控系統綜合自動化系統數需查詢

數描訂閱

數量準送圖片上傳定制件Westese.《用接三方的減務)服務網關層

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協同設計：跨專業協作、問題協調、共享和可視化實時更新溝

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每個人獲取最新設計信是設置修改訪問權限問題記錄

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修改監視煤礦中心文件

自動備份專業參數方案變更識錄工程融

靈活視圖控制顯示生產信息設備信息

專業劃分問題共享專業矛盾問題·

自

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多人同時操作一個模型進行設計在進行工作面巷道布置設計時，可在三維空間視圖隨時查看當

前步驟的設計成果，

直觀、仿真、高效。在進行工作面巷道布置設計完成后，利用完成的三維模型，輸出設計圖紙和工程量統計清單，實時測量巷道空間坐標數據。·

圖模檔聯動一致：·

自

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額模型數據豐富、根據礦山井巷工程預算及工程量清單計價的要

求，快速提取工程量信息，生成工程量清單。三維模型、圖紙、工程量清單相同數據庫不同維度的表現

形式，實時關聯，

一處修改，自動更新平立剖圖紙以及工程量。

維護修改方便，

一套標準模板，復用性程度高。《設

備

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程

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>卷道支護模型蓋蓮疑后端即服務平臺

(

BaaS)是指專為應用開發者提供整合云后端的服務。開發者無需過多研究服務器端程序，而只需調用云平臺提供的API,

使用相應SDK,就能迅速完成數據存儲、消息推送、權限控制、云端代碼邏輯整合等功能。(1)開發周期縮短(2某省市成本(3)對團隊技能要求少Keycontent

-typeEnter

KeyValueapplication/jsonEnterValue"data":{"mineirea":["name"

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;“empty"1·query

{2·mineArea

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{name"name":“empty”,"code":"","mine":{"name”:"empty'GraphiQL

Prettify

History

Analyze會成塔出口甲智星放氣壓力產

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分離液位甲編化熱病解析氣程度空沖后氣體氨確壓力位號T231P231P124P

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統計分析性編評估

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儲路分析報警管理平臺過去24小時酸管總次數

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436機W?口

×主視頻描放區抽入區視頻地址主皮帶ID子皮帶ID操像頭ID文件保存目錄皮帶工礦功能區視頻操作區域接作模型訓練模型測試100020003000m\cool滿載quartity

product\dotaV連接選取提取暫停保存訓移除導入保存68.1.6M20110730085841.mp4導入

測試煤量識別工具●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統智能管控平臺利用GIM時空“一”對礦井空間對象數據、業務屬性數據以及安全生產實時歷史數據進行綜合集成，采用2DGIS

、3DGIS

、組

態

、BI等多種技術手段進行數據融合和展示，提供人員管理、安全監控、生產過程監控等位置化聯動服務與應用，實現二維以及三維地理空間下礦井場景的瀏覽以及生產業務數據的查詢、統計和智能分析，進而實現礦井安全生產信息與采掘工程、地質環境、采掘狀態的動態關聯、綜合化管理、自動化管理與智慧化管理，直接服務于礦山安全生產指揮與決策。皮清系統旅控開人平填安全診W安全指數產5.1

智慧礦山綜合門戶——報警聯動與區域協同檢修歷史上次檢修日期2017-9-15上次故障原因定子繞組缺相運行電壓正常、不缺相建議重點關注下面幾點：聯軸器靠的太緊電機軸承損壞掃膛后軸73℃定子79℃外殼72℃電機電流37A

電機電壓668V

管道正壓5mpa泵房人員1人

周--維修人員3人吳…運輸大巷

鄭--地面王

主

斜

井相關規頻相關人員

應急預案

決策支持水泵房一號電機前軸超溫當前值86℃限值80℃水泵房外口水泵房1號泵水泵房2號泵水泵房3號泵電機型號

D46-30*6電機功率

22KW泵房應急預案設備參數事件信息參考工況班5.2智能管控平臺——平臺展示示例安全監墊260個報馨

狀態正第報馨聯動所有設備正常廣系統當的井下總人數：1

當銷井下年車輛：18人員實時分布

車納實時分布安全監控斷線；26057-5035.2智能管控平臺——平臺展示示例5.2

智能管控平臺——平臺展示示例●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統綜采工作面自動化控制系統包括：

高速通信平臺、可視化平臺及工作面設備遠程控制平臺實現功能：工作面GIM時空一統、工作面直線度控制、工作面調高控制、機架協調控制、端頭設備一體化控制、

煤流負荷平衡控制、工作面瓦斯濃度關聯控制、液壓支架姿態與防片幫控制，采煤機在工作面煤層的三維實時展示，基于捷

聯慣性導航的采煤機定姿定位。地面井下期維校

按想機6智慧生產——智能綜采工作面系統SAM型綜采自動化控制系統結構圖STRUCTUMEOrSAM板

運

響

機孔

力

0m整

。順槽

采場代液麻映中庫地智能通風系統利用現代通信技術、監測監控技術及自動化控制技術進行礦井通風網絡、實施方案的優化及風量、風速的智能實時控制。通過通風參數的在線實時監測，感知井下不同區域通風狀態，依據在線風網解算結果及安全規程要求，進行通風設施的智能調控。6智慧生產——智能通風系統騰慶能源智慧礦山系統主通風機x

●Eθ-智能運輸系統，首先利用自動化技術對井下皮帶實現集中管控，并采取綜保措施，最終在大數據基礎上實現視頻調速。最終達到節能降耗的目標。智能運輸系統系統狀態國

歷史數據○

配置管理系統狀態變頻器實時數據

準

CD

主皮帶實時數據40.00N-m轉距6智慧生產——利用PaaS

平臺開發的皮帶智能調速系統APP40.00Hz

11.84%計算速度

煤量PD5541閉鎖建議：正常

閉領測試：PD5542閉鎖建議：正常閉鎖測試：0行切除狀態：col

peg

22○運行切球狀態：

【○運行切肆狀態：PD5543閉鎖建議：正常coal

perc

.0%cool

pereht速度Po5545節能指數通信正常皮帶示意圖閉鎖題試：0%PDS542PD5541正常O40.00Hz100,通過對井上下各變電所安裝電力監控系統、更改或加裝部分微機綜合保護測控裝置和視頻聯動系統，能夠對供電高壓電氣設備、供電線路和用電負荷全面安全保護、運行、監測、計量和遠程操作控制，實現電力運行管理、實時用電計量管理、實時測，故障定位管理，視頻監控管理，進一步實現‘防越級跳閘’和“六遙”功能，達到設備高效安全運行、無人自動值守和智能化管理。35kV變電所10kVI

回023*柜

kV變電所10kVI

回024智能供電系統;警罩

章

章

電力監控環網魯西礦電力監控及防越級跳閘系統結構圖罩

八重意罩川川川一●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統國家煤礦安監局關于印發《煤礦安全監控系統升級改造技術方案》的通知，煤安監函

(2016)5

號文件，

《煤礦安全規程》、

《煤

礦監控系統總體設計規范》、《MT/T899-2000

煤礦用信息傳輸裝置》和《煤礦監控系統中心站軟件開發規范》的對安全監測監控系統提出了具體要求。7智慧安全——安全監控系統礦用隔爆兼本安型穩壓電源礦用本安型分站各類傳感器人員精確定位管理系統需采用無線多跳自由組網技術，采用基于UWB/TDOA

雙邊測距算法

的精確定位技術，實現井下人員設備的跟蹤定

位，精度達1米以內，同時具備人員管理系統、

考勤管理系統等常用管理功能，并具有井下精

確電子地圖作為監測定位的基準坐標，在三維GIS動態視圖顯示。礦用本安型無線分站

礦用本安型定位基站礦用本安型位置監測儀7智慧安全——井下作業人員精確定位系統環境監測視頻監控應急廣播人員定位有線電話

無線電話礦用本安型數據傳輸分站物聯網控制、數據傳輸宣自定位瓦斯巡更系統與井下人員定位系統，礦井GIS

系統及煤礦安全監控系統結合，做到瓦斯巡檢工作的定人、定點、定時，可減少及避免人為因素對數據真實性的影響，同時實現多系統的融合，開啟了井下設備物聯網服務。該系統采用高精度、免標校的TDLAS激光氣體檢測技術、無線自組網多跳技術、精確定位技術實現井下瓦斯巡更管理。主干網采用1000M

以上工業以太環網，由環網交換機搭建，無線激光甲烷便攜儀將信息數據通過無線基站上傳到工業環網上，最終數據匯總到中心站軟件。7智慧安全——自定位瓦斯巡更系統無線傳感器精確定位儀無線采集定位電力監控監控務器SDN/DDS

千兆

工業以太環網千兆工業以太環網瓦檢員管理

語音通講安監巡檢數字攝像頭無線30跳維

Gis7智慧安全——

智慧安監平臺智慧安監平臺利用GIM時

空

一

礦井空間對象數據、業務屬性數據以及安全實時歷史數據進行綜合集成，采用2

DGIS、3DGI

S、組態

、BI

等多種技術手段進行數據融合和展示，提供人員管理、安全監控等位置化聯動服務與應用，實現二維以及三維地理空間下礦井場景的瀏覽以及安全業務數據的查詢、統計和智能分析，進而實現礦井安全信息與采掘工程、地質環境、采掘狀態的動態關聯、綜合化管理、自動化管理與智慧化管理，直接服務于礦山安全指揮與決策。●1.智慧礦山概述●2.標準體系與業務流程建設●3.基礎設施建設●4.智慧礦山操作系統●5.智能管控平臺●6.智慧生產系統●7.智慧安全系統●8.智慧礦山生產執行系統●9.智慧礦山經營管理系統通防協同設計系統是典型的AutoCAD與GIS完美結合的面向煤礦一通三防行業特定應用需求定制開發的專業軟件產品，具體功能如下：1)面向“一通三防”應用構建了其基本圖例庫并可擴展。2)基于靈活的樣式與巷道位置坐標實現通風系統圖、通風網絡圖、通風立體圖、防塵系統圖等通防專題圖元實體的繪制與管理

。3)基于圖形特性可以靈活賦予或自動計算通風巷道分支與節點的各種屬性值與實測值，構建風網風阻數據庫，主要包含以下信息：分支(巷道)編號、分支名稱、分支起始節點編號、分支末節點編號、始末點標高、始末點氣壓、始末點干、始末點濕、始末點風速、分支斷面形狀、分支支護形式、分支斷面規格(基本參數、面積、周長)、分支長度、分支風速、分支風阻、分支百米風阻、分支摩擦阻力系數、分支風量、分支風壓等。4)可實現新建礦山通風網絡系統設計、解算和礦井風流動態模擬；生產礦山通風網絡解算，通風現狀分析，通風系統調整方案設計、分析，通風系統風流動態模擬；任意風路固定風量、固定風壓、礦井風量按需分配解算及動態模擬。5)動態解算和模擬巷道貫通、新掘或廢棄巷道分支后通風系統的風流分配；自動根據風量要求反算調節風阻和調節風窗面積，動態模擬風門、風窗、密閉等通風構筑物設置和風量調節效果。6)計算并動態模擬井巷斷面或長度變化后通風系統的變化；可進行風機調速、反風計算和動態模擬。7)自帶主流風機數據庫，可在風網優化設計的基礎上自動進行風機選型，并進行風機運行工況點分析。8)實現不同通風解算方案的比較與同步。8.1

生產技術協同設計系統一通防協同設計系統應急管理部信息研究院8.1

生產技術協同設計系統一供電協同設計系統

煤

炭

信

息

研

究

院礦井供電系統設計系統是集繪圖、計算、管理、優化、統計于一體，可以同時完成設備參數庫的建立、供電系統圖的繪制、數據調用、標注、修改、儲存、輸出，故障電流計算、繼電保護裝置整定計算，某著名企業數據的可視化管理等。系統除了具備通用軟件功能外，還應具備與礦井供電設計相配套的專業功能。如提升運輸設計主要建立提升運輸的詳細技術參數，自動繪制提升運輸系統圖并自動計算各種參數，根據參數自動進行設備及附機推薦選型。器沿分一水平中央變電所供電系統圖(6周)

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五患雷器師壓敏電用4電擾器隔離開關群

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電流互感器6三相電壓互感額B

兩相電壓互感器血三相電容柜高壓開關框列表文件確級視圖重入4)格式②工具(D姓圖)標注0

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0Oo數據庫計算結果

幫勤事口中名而工具欄酸

蟹采礦系統設計系統是基于煤礦采掘基礎數據管理的基礎上，結合BIM技術，面向煤礦采掘行業特定應用需求定制開發的專業軟件產品。工作面設計需要大量復雜的計算和圖形處理，為了提高設計的科學性、準確性，開發自動化程度高、交互性友好、

界面友好的計算機三維輔助設計系統8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統=

a聲

需采面概況地質分析危險源工程設計采據工藝生產能力生產系統

規程指施

三維輔助智能設計C=*meIninsttana△*M

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協同管理幽導出文檔m名樣式庫管理：比二維更強大的樣式庫功能

性

工作面設計圖某著名企業A0-豎版加長提供滿足煤礦制圖標準的圖形創建樣板，用戶難(1)

編拼類型也可自定義編輯圖形樣板。

形比例

作為說明識數據包括巷道線型樣式、圖簽樣式、圖框樣式、各

圖紙名稱

三1-12150工作面設計平部…類圖例及符號庫等

標記

50-02圖紙發布日期

01/12/19除圖員

作者名稱

審圖員審圖員設計者

設計者市核者

審核者5.1

井下控制點

圖紙亮度841.0

圖低高度

1289.05.2井簡

地文件路徑

ENaix安

2

#V

5.3巷道

5.6掘進、通風等專業符號

某著名企業X煤層采掘工程平面圖5.9水文地質勘探工程

設

計

通三片刷總工程師生產科技術副總工程師5.10地質構造(一褶皺)

地

測科機電副總經理通

風

科

生產副總經理5.12儲量圈定與計算生產副總工程師

總工程師5.13水文地質(一綜合水文地質)

機電副總工程師例1:1005

.

1

4

水

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地

質

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水

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地

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aMmaTRm

期

2002.1.11

5.15其他圖框★19112/-12/101二間號/時編日期圖紙×嗪…8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統5.11地質構造(二斷層)機

電科

開挺副總經理5

.8鉆探工程雙

防

科防突刷總經理族類型名稱(s):族類型建

(s).重命名(五).刪

余

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)x-總里燃數添加(a).2455×975x700經改00)…

朋余(V)上移(0)下移(W)排序順序制造商升序(s)類型注得障席(c)查執表格管理(c)幫助(0)包含廠家信息設備專業參數構件庫管理：提

供滿足煤礦制圖標準的常用設備構件庫，用戶也可自定義編輯設備構件添加到

構件庫中。具有1:1真實三維外觀，以及二維表達圖例。

全參數化，快速布置模型，三維視圖顯示真

實模型，平、立、剖視圖顯示二維圖標。采掘機械；運輸機械；支護機械；通訊設備；監測監控設備；供電設備；壓風自救裝置；照明設備；傳感器等生產系統設備儀器。可以工作面設計過程中，如設備選型、

生產系統布置設計時直接調用布置，提升工作效率。豐富專業、開放的設備構件庫功能8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統無概蠅絞車水系0-

=>煤與瓦新案出。瓦斯、大煤與瓦斯滅避災路雙諒簡采煤機乏風流瓦斯探頭x

播臂長度x

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大

碼

功x-最小臥虎量x機度類型圖像注解記號號91.2;φ14;q1.46:52

r/min確定->水災道災路線uRL說明x-

滾筒直經

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課簡語速410kN130;205:3051100mm△壓風自費四破碎機防塵噴霧可彎由刮板輸送機理x

功率C0

探頭

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調度較車可伸縮帶式

輸送機機化液系

刮板轉載機MG160/390-WD=新鮮風流防突風門過渡支架1700

mm噴霧系站中同支架回柱較車應用(A)411

kW液壓變軌定密閉取消公式參數×004我的原典國

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單據價的工程去考慮2.確立組織架構、崗位職責劃分、制定審批審核流程設計批復發起工作面設計任務指定項目設計負責人8.1生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統審批管理

靈活的流程自定義功能采掘工作面設計生產管理——審批流程采掘工作面設計工作面設計原則數據收集整理協同管理移交實施不通過、修改設計設計會審通過通過三維模型可透視直觀查看掌握礦井開拓布置及主要生產系統空間布局情況(井田開拓方式、井筒、水平、采區、開采順序；采掘、供電、通風、運

輸、壓風、排水系統、安全監測監控、壓風自救、供水施救、通訊聯絡、緊急

避險)直觀了解設計工作面與礦井現有生產系統之間的空間銜接關系，方便工作面設計過程中對各系統的統籌規劃。強大的三維透視功能通過三維模型直觀查看礦區位置、范圍及地形情況(地理位置、交通、地形地貌、水系、氣象)輔助設計

決策。必1ai

*8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統☆

0有C

0

@kwttaU專題場果管置管步中

子場果描述母08.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統利用計算機的三維圖形處理

功能，(樣條線差值、平滑過

渡),運算處理煤層實測數據，

生成煤層實測數據模型，和實測煤層頂底板數據。Txtlcsv或者其他格式的各地質層空間xyz坐標數據(含地質層、煤層、斷層、溶洞等)。建立實測工作面的實測煤層模型。依據現有煤層賦存請況資料，推測當前設計工作面煤層賦存情況(煤層厚度、走向、傾向等)。三維煤層、三維地質、三維地形持續迭代豐富的三維地質功能工作面掘進回采后揭露煤層的賦存實際情況。礦井數字化模型煤層預想模型煤層賦存情況分析預測基

礎

數

據

資

料

庫地質資料分析模塊煤層模型修復數據精準探技術數據巷

道測導線數據巷道研

測探您十穿層鉆

孔數據地

質

勘

探數據dtie(1)煤層賦存情況分析系統根據數據庫煤層數據建立三維煤層地質模型，可直觀的進行煤層特征、煤層結構、煤質、可采儲

量計算等分析(2)地質構造分析：斷層、摺曲、地塹、地壟等，可利用三維模型直觀

進行工作面范圍地質的煤層走向和傾向坡度分析(3)頂底板情況分析在三維地質模型上可直觀查看工作面所處空間范圍內的煤層頂底板情況，方便在工作面設計時井下頂

底板管理設計。(4)水文地質情況分析根據水文地質資料建立地下含水層分布模型，查看

設計工作面與地下含水層的空間關系，預測可能出

現的涌水情況，預測涌水量8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統數據可視化的地質分析功能三維煤層地質模型巷道繪制編輯：基礎數據礦井數字化模型智能設計工作面長度、順槽長度、切眼長度、底抽巷布置等平面尺寸參數。地質條件—地層起伏狀態、傾斜度等煤層賦存條件——有無煤(巖)、瓦斯(二氧化碳)突出開采技術條件采煤方法工藝采區運輸方式工作面設計生產能力凈寬、凈高、安全間隙、檢修操作空間、

人行空間的要求三維數字化設計基于BIM

的三維聯動設計，平、縱、橫、三維聯動設計。

利用BIM

參數化驅動特性，實現巷道的三維數字化設計。8.1生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統參數化的三維巷道設計功能(1)平面布置設計設計成果采煤工藝設備選型及參數支架類型工藝配合循環組織頂板管理「掘進方式設備選型及參數

設備安裝布置L循環組織設備布置運輸安裝地質條件：頂底板穩定性、地質構造、傾角等煤層賦存情況：厚度、賦存狀況、瓦斯含量、自燃發火等采掘方法選擇采煤工藝設計掘進工藝設計設備安裝布置8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統安全規程、設計規范及上級有關規定三維地質模型采掘工藝設計基礎數據

檢索

瀏覽=8.1生產技術協同設計系統一采礦協同設計系統荒束簡采煤機：荒京簡采煤機可彎出的板編送機：可可曲制板輸送機中間支菜：液壓變巢過度支架：過度支菜無極蝶收車：標準調變紋車：標準噴舞泵法：噴舞漿法三維輔助采煤工作面設備選型與布置勝中間支策玻架H1S-37N029072MPa0734-075MRa41N25=臟媒乳化或聚轉載機、模環機可

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P中確果睦需聚姑S22630性2673:序號項

目單

位?指

標?1工作面長度(幫幫)m1502?工作面傾斜長度m208.63?工作面開采面積m2291904?煤層平均厚度采高m5.3605煤的容重tm31.426煤層傾角607工業儲量t222170.938工作面回采率。?93%9可采儲量t206618.9610循環進度m0.611循環產量te576012日循環數個。6413日進度m3.614日產量t345515月產量t103636416服務期限月5.16?17定員人8818回采工效t人日3921作業方式二采一準根據循環進度安排(每日循環次數、安全規程和設計規范規定的班組制度和330天工作日制度)自動計

算出日產量、月產量、月推進度及年產量。服務年限計算：設置工作制度，再根據工作面預測可采儲量，

預測設計工作面的服務年限生產能力計算根據煤層三維模型分析計算工作面采高，輸入工作

面設計參數(切眼長度)、循環推進度和采出率計算單主要經濟技術指標相關成果數據自動匯總記錄在經濟技術指標中，

用于設計方案對比8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統W—循環生產能力

L—工作面切眼長度

S—循環推進度h—采高，r—煤的密度t/m3;c—工作面的采出率膠帶輸送機能力

轉載機能力運輸能機力采煤機生產能力循環產量W=LShrc各系統智能設計計算選型(1)主運輸系統(2)輔助運輸系統(3)通風系統(4)綜合防塵供水系統(5)綜合防滅火系統(6)瓦斯抽采(7)供電系統(8)排水系統(9)壓風系統(10)監測監控、通訊照

明等子系統…生產系統設計巷道三維布置模型現有各生產系統情況三維輔助設計建模生

產

系

統

設

計

成

果

輸

出根據礦井和采區各生產系統的空間布局情

況

、生產能力情況、設備型號參數情況、按照安全規程和設計規范的要求，選擇合適的工

作面生產系統設備型號參數，進行各生產系統設計參數自動計算，生成生產系統三維布置模型。8.1

生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統無縫鋼管-瓦斯-軌道順順槽DN400無縫鋼管-瓦斷-軌道順槽DN250—(1)生產各系統設計圖紙供風PVC-軌道順槽108—供水管路-軌道順槽108—●|軌道中心線單位：

mm金水溝電纜鉤(1)主運輸系統(2)輔助運輸系統(3)通風系統(4)綜合防塵供水系統(5)綜合防滅火系統(6)瓦斯抽采(7)供電系統(8)排水系統(9)壓風系統(10)監測監控、通訊照明等子系統…8.1生產技術協同設計系統—采礦協同設計系統生產系統設計t:#artntRtt面9*P共

22

本籍機kM2t土地承料四電力業建庫號

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