智慧礦山數字孿生是以智慧礦山建設為背景,以工業互聯網平臺、大數據、融合通信為基礎,以“數字孿生”為理念,構建礦業智慧礦山數字化運營體系,打造數字孿生礦山“一張圖”綜合管理平臺。
1、數字孿生精準管控
整體基礎環境可視化功能是采用三維虛擬仿真技術,將真實園區及井下的環境進行三維重建,包括實現園區、樓宇、設備間等,清晰完整地展現整個井上重要場景環境,通過遠程視頻調閱,對重點區域監控預警查看,快速調度,通過智慧中心可實現區域協調自動化系統快速訪問。左右兩側通過圖表,以年、月、日等不同維度呈現礦區綜合運營統計數據,為運營管理人員決策分析提供數據支撐。
2、智慧巷道管控
智慧礦山數字孿生在三維場景中,可繼續下鉆至具體礦山巷道全景,巷道全景上能夠宏觀展示巷道、煤層、綜采、掘進、采空區分布。為實現煤層巷道宏觀展示查看,系統創新設計了煤層縱向、橫向展開,通過煤層縱向展開,抽屜式的查看某一層巷道。進入具體煤層,在煤層巷道上可以對綜采面、掘進面、采空區可視化標識,并能直觀地對巷道上對人員、車輛、視頻、廣播、告警信息分布查看。
3、人車位置精準定位
智慧礦山數字孿生通過與井下人車定位系統結合,可在巷道三維場景呈現人車實時分布情況,可實現人車搜索(通過人車名稱、搜索半徑確認、井下人車列表等)定位,可點擊查看人車相應信息,人員、車輛行進軌跡可通過數據驅動實時可視。
4、設備數據實時監測
重點生產設備可通過監控頁面跳轉來對其運行情況進行展示,智慧礦山數字孿生通過與三維場景結合,實現井下重點設備統一管理。對于告警事件,通過設備運行參數設定告警閾值,并通過設備監控系統監測設備告警狀況。設備告警在場景中高亮顯示,方便處理應急情況。
5、協同調度智能化
智慧礦山數字孿生在智慧巷道數字空間中,以融合通信為基礎,將井下人員、車輛、固話、廣播、智能單兵和攝像機空間融合,當事件突發或故障處理時,實現對人員、車輛指令下達、任務調派、應急處置和一鍵通知。智慧礦山數字孿生在巷道三維場景中,系統能夠對告警信息主動三維場景定位,若調度人員發現井下供電設備故障告警,可先調取變電所附件攝像頭初步排查故障原因,若無法判斷,則可通過系統自定義半徑搜索,查找故障點附近人員,在線呼叫,協助故障排查。
通過上述功能的實施可幫助管理者直觀地看到生產現場,提高決策的質量和效果,同時通過大數據分析及時發現異常現象,并及時報警,大大提高礦山安全運行的能力,主要表現在以下四個方面:
(1)改善裝備水平
裝備狀態實時檢測、裝備維保提前預警。
(2)降低運維成本
礦區無人化智能巡檢、風險協同化管控。
(3)完善管理體系
高度直觀的可視化監測、決策數據可視化呈現。
(4)降低安全隱患
監測礦山健康環境、人員位置精準定位。




