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基于位置服务的煤矿智能化综合管控平台研究与应用

材料写作网    时间: 2022-12-03 18:35:05     阅读:

刘道玉,程宝军

(1.郑州煤炭工业(集团)有限责任公司生产管理部,河南省郑州市,450042;
2.河南省新郑煤电有限责任公司,河南省郑州市,451100)

煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,也是煤炭企业实现安全高效生产的必由之路[1-2]。其主要特征是通过对矿井人-机-环-管等要素进行全面感知、实时互联分析,实现自主决策与反馈执行,通过对海量多源异构数据高效集成融合与挖掘分析,实现数据驱动矿井安全高效运营[3-5]。近年来煤矿自动化、信息化、智能化建设取得长足进步,许多煤矿都建设了自动化、安全监测监控、视频监控、经营管理信息化等系统,由于缺乏统一的规划,业务互联互通不足,距离智能化、少人化目标存在一定差距[6-7]。

随着物联网、大数据、云计算、人工智能等技术的发展,实现跨系统多源异构数据的融合、业务联动已成为可能,国内许多研究人员对智慧煤矿及煤矿大数据管控平台进行了探讨,对数据采集、存储技术及分析利用进行了很多研究[8-15]。总体而言,目前国内煤矿大数据及综合管控平台应用还处于初级阶段,主要表现在当前不同厂商提供的产品、设备所采用的通讯协议和数据结构'七国八制“,缺乏统一的数字底座,数据接入转换次数多,造成各子系统间数据一致性差、互联互通不足,数据积累多、分析利用少,难以发挥数据的价值。以郑州煤炭工业(集团)有限责任公司(以下简称'郑煤集团“)所属矿井为例,在安全监测、生产过程自动化、管理信息化、调度视频监控等方面建立了很多子系统,但都是独立的子系统,系统间缺乏统一的数据接入平台,不能实现系统间数据共享、融合与联动、大数据分析与应用。

煤矿生产过程中各业务流程环节相互耦合,产生的数据与地理信息系统中的空间位置数据具有较强关联。位置服务无处不在,矿井离开了采掘工程平面图就无法正常布置生产,也就是说离开了位置就无法实现生产服务。当前,煤矿实际工作越来越多地应用位置的增值服务,比如监测监控、应急救援、人员跟踪管理、工作面与巷道布置、采区设计等,这些都是地理信息系统(GIS)引入煤炭企业信息化应用的增值。特别是,当前基于三维地理信息系统平台的数字矿山工程建设给煤矿安全生产的位置服务带来更大的空间,比如矿井正常生产调度、应急救援指挥、监测监控的三维展示与自动报警及其快速导航定位、人员下井路线与避灾路线分析等。

为此,笔者尝试把位置服务的理念引入煤矿智能化综合...

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