智慧礦山整體解決方案2019(41頁).pptx
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2024-06-18
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1、智慧礦山整體解決方案,2024-6-18,感,知,智慧礦山 采用云計算、物聯網、大數據、移動互聯網等信息技術融合應用為支撐對礦山信息進行 精準化采集、網絡化傳輸、規范化集成、可視化展現、自動化操作、智能化服務 通過整合、分析 對安全、生產、調度、監測監控、人員定位、設備故障預警、智能排產等 做出智能響應、提供智慧化服務 實現生產的安全與高效,傳,控,用,(數據采集),(數據傳輸),(智慧處理),(控制執行),(應用推送),智慧礦山內涵,2024-6-18,建設背景和需求分析,智慧礦山整體解決方案,智慧礦山建設內容,解決方案優勢,目錄,CONTENTS,1,2,3,4,建設背景和需求分析,2022、4-6-18,PART 1,智慧礦山建設現狀,基礎設施建設,以太環網,數據機房,調度大屏,工業電視系統,擴播系統,2024-6-18,智慧礦山建設現狀,各類子系統建設,2024-6-18,智慧礦山實施原則,4,3,2,1,實施信息資源規劃.建立完善智慧礦山基礎標準,避免形成“信息孤島”。,響應黨和國家節約型社會的號召,充分了解已有資源,充分利用已有資源,避免重復建設,建立智慧礦山領導小組,幫助與協調解決構建智慧礦山體系過程中的相關問題。設置相應機構或加強調度信息中心的職能,完善監督制約機制。,分階段、分步驟完成智慧礦山建設。選擇示范礦井實施,以點帶面,最終完成整個集團的智慧礦山建設。,總體規劃3、分步實施,加強領導強化監督,利用資源倡導節約,信息基礎強化建設,5,采取切實的措施吸引人才,大力發現和培養復合型人才,充分發揮他們在智慧礦山建設工作中的作用。,吸引人才注重培養,2024-6-18,智慧礦山挑戰與建設目標,推進智慧礦山建設是煤炭行業信息化趨勢,是兩化深度融合的重要應用。其建設有效規避了智慧礦山建設存在的“信息孤島”與“重復建設”等重大問題。同時我們站在一個更高的科技與應用角度去規劃與提升礦山綜合自動化與信息化建設,真正推進智慧礦山進而實現智慧礦山樣板化與工程化。,2024-6-18,智慧礦山建設目標,2024-6-18,智慧礦山整體解決方案,2024-6-18,PART 2,智4、慧礦山建設思路,“12341”建設思路,智慧礦山管控體系,數據中心與集控中心,協同地理信息系統平臺(CGIS)礦井綜合自動化平臺(MES)協同管理信息系統平臺(CMIS),協同設計類、安全管理類經營管理類、專家分析類,統一發布,基于二維、三維與移動互聯綜合發布,2024-6-18,智慧礦山整體架構,智慧礦山整體架構體系,2024-6-18,智慧礦山建設內容,2024-6-18,智慧礦山建設內容,2024-6-18,PART 3,智慧礦山解決方案架構,2024-6-18,集控中心,集控中心是整個綜合集控層的核心,為礦井企業提供業務集中控制、過程控制。通過網絡和控制數據庫技術,整合所有控制類子系統5、的信息,綜合了SCADA、系統集控、分控中心(流程專業分控)、各系統聯動控制。基于二維、三維GIS實現數據管理與控制的一體化。,2024-6-18,數據中心,數據中心支持實時數據的大容量訪問,快速數據傳輸與應用;實時數據更新及時,一旦更新直接推送;支持實時數據、關系數據與空間數據等多源數據存儲;實時數據與關系數據合二為一。,提供規范的、標準的人員定位、監測監控、視頻監控的數據接口,可接入已有系統,也可讓將建系統寫入,具備良好的兼容性與可擴展性。,2024-6-18,生產專業協同設計應用架構,2024-6-18,建立“智慧礦山”數據中心,智慧礦山 解決方案以“數字管礦”為目標,集成礦山空間信息表6、達與實時生產數據管理,實現礦山地上下一體的真三維模擬,該解決方案增強了礦山環境數據的可視化表現,改進對礦山地質數據的理解和應用環境,提高礦山生產信息的利用效率和空間分析能力,實現資源與開采環境數字化、生產管理與決策科學化。提供針對智慧礦山的多源異構海量數據的一體化管理方案,在統一的時空框架下,全面采集、收集、整理、處理礦山基礎數據和生產數據,并按統一的分類標準和數據組織格式,進行集中式或分布式管理,形成可供企業內部共享利用的礦山空間數據倉庫,實現勘查空間信息數據,礦山實時生產數據的統一管理和共享式服務,所建立的“礦山數據中心”,為整個“智慧礦山”提供堅實高效的數據基石。,2024-6-18,建7、立礦區三維模型,實現礦山信息的可視化,建立起地上下一體的三維智慧礦山,提供包括地表開采設施,三維礦區地形,三維勘探工程,三維礦床模型,井下巷道設施等各類三維對象的建模工具,并進行綜合的一體化數據管理,提供協同三維分析功能,真實模擬礦山生產環境。,2024-6-18,礦山生產控制信息的集成與管理,以三維數字化的礦山為空間框架,通過井下工業環網實時傳輸礦山各類監測、監控數據,將地面、井下,人員、設備、環境、工況等靜態與動態信息統一配準于礦山三維集成模型中,實現集成可視化與綜合分析,供礦山生產組織、安全監管與指揮調度人員的日常使用,實現礦山的管控一體化和決策可視化。,井巷監控、膠帶運輸模擬,20248、-6-18,應急指揮為礦山安全保駕護航,為保障礦山的安全生產,提供立體的應急指揮功能,依賴井下監控,人員定位,瓦斯監測等實時信息的反饋,內置自定義的安全應急預案,當事故發生時,以二三維一體的方式直觀展示事故環境,提供火災水災模擬,逃生路徑分析,設備故障報警,救援開挖計算等輔助決策功能,幫助用戶及時采取救援措施,提高應急救援的效率。,事故點定位,最短逃生路徑分析,2024-6-18,進行礦產資源動態管理,由于礦山地質環境復雜、地面經濟建設造成的動態壓覆,導致礦山可采礦產資源經常變化。可利用礦山基礎數據,提供礦產資源計算功能,輸入變化的影響參數和邊界條件,經運算分析,快速、可視化的圈定新的儲量邊界9、,并準備計算出變化了的各級、各類儲量,必要還可制圖輸出和打印。建立強大的智慧礦山數據中心,可管理海量、多元、異構的礦山信息,改變傳統的礦山地質資料存儲模式。提供專業礦山地質成圖工具與三維建模工具,為專業地質人員提供技術支撐,減輕工作負擔。提供三維模型分析與評價工具,為礦山相關管理部門預防礦山地質災害,進行輔助決策提供依據,為礦山地質安全工作保駕護航。,2024-6-18,建立網絡化應用及多級管理模式,依據組織管理架構,分類分級管理用戶角色,針對不同用戶角色分配合理的功能權限、數據權限,確保數據資料的安全性和保密性,通過分級管理,實現上級管理單位對下級子單位的工作監管,同時建立在線數據動態上報更10、新機制。如某省-市-縣三級多級動態監管系統,結構示意圖如下,2024-6-18,二三維一體化展示,可視化管理模式,通過二三維不同的表現方式,進行可視化的高效管理,針對單個或多個礦區,可以隨時查看提交的各類資料,如圖表、報告及三維礦山模型等,并可采用三維的方式直觀的觀察到單礦區的開采量變化情況,從而了解儲量的變化。為各管理部門的決策分析提供可靠依據。,2024-6-18,設備與環境監控系統,礦山設備監控系統包括通風系統、照明系統和給排水系統,主要實現通風機,照明燈具和水泵的自動控制及其運行狀態監測,當任意一個設備發生故障時候,能夠及時的產生故障報警,以便工作人員及時維護;環境監控系統主要通過氣體11、環境傳感器對礦山內部的有毒氣體和可燃氣體進行實時的含量檢測,能夠及時的預測危險,產生危險報警,以便保證工作人員的安全。,2024-6-18,專家分析應用,2024-6-18,專家分析應用,基于云端的專家分析應用,2024-6-18,專家分析應用煤與瓦斯突出,2024-6-18,專家分析應用煤與瓦斯突出,基于回風流瓦斯濃度連續監測實時預警,可提前12天,2024-6-18,綜合發布與管控系統架構,2024-6-18,移動互聯綜合集成與管控,2024-6-18,系統優勢,網絡化應用:建立完整的動態儲量監管網絡化應用方式多工具軟件整合:可整合固體礦產儲量估算,三維地質填圖等工具的成果數據多級管理模式12、:建立符合企業、政府的多級業務管理結構與電子政務對接:可與已有的電子政務對接,方便的數據共享服務二三維一體化:涵蓋二維圖表、三維模型一體的數據方案豐富的結果表達:各類動態儲量報表輸出,二維圖件生成,三維礦體模擬,2024-6-18,智慧礦山平臺特點,施工簡單快捷,以被控設備為對象設置專有的工業測控執行器即可對被控設備進行監測和控制,結構簡單清晰,布線方便,安裝快捷。,維護方便,由于每個被控設備對應的工業測控執行器設置有單獨的地址,可輕松找到設備故障的根源;如果是測控執行器故障,可通過插拔端子,快速更換。,兼容和擴展性,本系統中構建了貫穿地上與地下的千兆光纖以太環網,為多個系統提供高達百兆的數據13、帶寬,保障各系統的數據鏈路。同時,設計采用了標準開放的工業以太網協議,留有各種相應的接口,具有靈活性和延展性,采用國際標準的協議,以方便與其它廠家設備的互通。,工業環網技術,本系統支持工業環網技術,具備毫秒級解環,單個設備或某一段線路出現故障時,系統會自動切換數據鏈路,保障數據傳輸的穩定性,通過監控中心的網絡管理系統,能夠方便顯示通訊鏈路中設備情況及故障位置報警,及時通知維護,從而避免因單個設備或某一段線路出現故障而對整個系統造成影響。,自動檢測,系統具有設備在線運維功能,系統自動檢測設備狀態和故障報警。對設備管理需要用戶對設備運行進行分析。用戶對設備運行進行分析包括累計設備運行時間、設備故障14、診斷、設備健康分析、設備維修、報警提醒、設備運行啟停次數監視。,2024-6-18,解決方案優勢,2024-6-18,PART 4,解決方案優勢統一的數據傳輸,2024-6-18,解決方案優勢統一的數據傳輸,2024-6-18,采用“基于實時+關系數據庫的數據組織與存儲”實現數據統一管理,達到數據共享。,(1)實時數據主動向終端推送機制(2)可配置的多并發數和大數據吞 吐量,提供多用戶高頻率的訪問(3)高效的實時與歷史數據查詢(4)典型數據壓縮比,節約磁盤存 儲空間(5)可有效解決SQL數據庫在大數據量、多并發、高頻率訪問下容易出現擁塞、崩潰等現象。,解決方案優勢統一的數據管理,2024-6-15、18,采用二維、三維協同一體化的解決方案實現專業設計、綜合集成展示應用。,1,2,3,解決方案優勢統一的業務融合,2024-6-18,提供“基于大數據的智能專家分析平臺”。(1)基于云端的專家分析平臺 基于云端的專家分析平臺能夠充分利用后端的大數據信息和完備的專家知識庫,實現各類災害的實時分析和預測預報服務,定期形成對煤礦安全生產的專業建議。(2)開放的專家知識平臺 平臺開放了強大的專家知識編輯功能,用戶可以根據現場的具體需求,實時自定義基于多系統的數據分析和聯動規則,形成簡單的現場專家知識應用,無需修改代碼。,解決方案優勢實時的智能分析,2024-6-18,thanks!,2024-6-18,