智能操作系统

建设智能综合管控平台,形成具有自感知、自决策、自执行的智能化矿山操作系统

系统概述

以智能的自动化子系统为基础,万兆以太网为传输通道,以云计算中心为支撑,以智能综合管控平台为中心

智能综合管控平台架构

智能综合管控平台

以矿山工业互联网平台为数字底座,实现煤炭工业时序数据的集成,业务数据的集成与应用,最大限度地实现生产现场"无人或少人值守,有人巡视",达到监、管、控一体化。

建设范围包含基础服务平台、工业数据采集系统、矿业大数据管理系统、工业知识管理系统、机器学习平台,构建智能生产业务协同中心、智能安全业务协同中心、报警中心、智能决策驾驶舱等应用。技术底座详见 gstarOS 通用技术平台

七大核心系统

综合管控平台

智能综合管控平台

围绕监测实时化、控制自动化、安全本质化、管理信息化、业务协同化、知识模型化、决策智能化的目标,汇聚煤矿地质勘探、巷道掘进、煤炭开采、主辅运输、通风与压风、供电和供排水、安全监测、洗选、经营管理等各业务系统数据。

  • 年度采掘接续计划与月度生产经营计划
  • 协同调度指挥与生产进度汇报
  • 生产系统三维建模与设备运行状态分析
  • 综采/综掘协同控制模型(决策树、LSTM算法)
  • 决策支持中心:生产/经营/安全决策驾驶舱
灾害防治系统-水害监测

灾害综合防治系统

基于4DGIS系统,整合水火瓦斯顶板等监测数据,实现对灾害数据的实时感知,基于深度学习技术,分专题建立了水、火、瓦斯、顶板灾害分析监测预警模型。

  • 水灾:涌水量阶梯性预测、长观孔水位分析、水淹模型模拟
  • 火灾:束管监测、自然发火趋势分析、烟雾漫延模拟
  • 瓦斯:时间序列分析、甲烷波动率监测、超限预警
  • 顶板:支架阻力分析、周期来压计算、巷道稳定性判断
  • 应急:避灾路线智能规划、应急广播联动播报
安全智能协同管控平台

煤矿安全智能协同管控平台

按照标准化双重预防机制要求,实现风险分级管控、隐患排查治理全流程管理,构建360°智能监控平台,实现一个中心、多级联网、互联互通、数据共享、业务协同。

  • 风险辨识与静态评估、风险动态管控
  • 基于人员定位的精准风险推送与对标排查
  • 隐患排查闭合管理:五定下达、现场整改、复查验收
  • 预警接警-响应处置-分析研判-核查反馈闭环
  • 内置500+风险监测规则,覆盖人、机、环、管
AI智能视频分析平台

AI智能视频分析平台

以监测人的不安全行为、物的不安全状态为切入点,将机器视觉与矿井业务场景监控规则深度融合,构建"报警-推送-处置-反馈-统计"闭环管理,实现从人防到技防转变。

  • 穿戴识别:安全帽、工作服、安全带、绝缘手套
  • 行为识别:睡岗、抽烟、人员入侵、行车不行人
  • 状态识别:皮带跑偏、煤量监测、设备运行状态
  • 边缘AI视觉分析 + 云端视觉分析中台
  • 实时分析、轮巡分析、图片分析多种模式
智能主煤流系统

智能煤流健康运行系统

充分考虑对现有主煤流输送系统的变频驱动、集中控制、综合保护等集成,构建具有广泛适应性的可持续运行解决方案,充分发挥物联网全面感知、可靠传递、智能处理特性。

  • 煤量识别、皮带跑偏/异物/堆煤/撕裂识别
  • 动态调速模型、张紧力控制、专家控制模型
  • 图形化煤流拓扑配置与安全自检流程
  • 煤仓管控:雷达煤位、温度传感、给煤装置联动
  • 吨煤电耗分析、皮带运行效率、经济运行模型
智能辅运管理系统

智能辅运管理系统

围绕车辆生产数据采集与分析,配套建立卡车调度系统,实现对卡车、钻机等设备位置及工作状态的实时跟踪,优化调度运行,实现矿山路网智能优化与违章行为智能识别。

  • GIS融合展示:实时显示车辆位置、速度、方向
  • 智能调度:用车申请、派车、运输跟踪、验收闭环
  • 主动安全:分路分段限速、驾驶员异常监控
  • 辅助驾驶L2-L4:BSD、FCW、DMS、无人驾驶
  • 360监控AI盲区预警六级预警体系
智能通风管理系统

智能通风管理系统

建立科学的数学模型,利用收敛的计算方法、精准的调控技术、智能的决策手段,实现通风系统状态识别、故障诊断、需风量超前预测、低功耗按需最优供风。

  • 通风网络实时解算与三维可视化建模
  • 人车分离风门智能开闭:车来开大门,人来开小门
  • 需风量动态计算与最小回路识别
  • 应急反风决策支持与调风模拟推演
  • 通风系统数字孪生:地面与井下一体化管控

业务子系统一览

七大子系统基于 gstarOS 技术底座构建,实现监、管、控一体化

综合管控平台

智能综合管控平台

汇聚采掘、运输、通风、供电、安全等各业务系统数据,实现生产计划、协同调度与决策驾驶舱。

灾害防治系统

灾害综合防治系统

整合水火瓦斯顶板监测数据,基于深度学习建立分专题灾害分析预警模型与应急联动。

安全协同管控

安全智能协同管控

双重预防机制全流程管理,风险分级管控、隐患排查治理与预警接警闭环。

AI智能视频分析

AI智能视频分析

穿戴与行为识别、设备状态监测,构建报警-推送-处置-反馈闭环,实现人防到技防转变。

智能煤流管控

智能煤流管控

视频分析 + 光纤测温 + 物位计 + 温振传感器 + 智能控制箱,实现煤流均衡连续运输。

智能辅运管理

智能辅运管理

车辆实时跟踪与智能调度,GIS 融合展示,分路分段限速与 L2~L4 辅助驾驶。

智能通风系统

智能通风系统

风速仪 + 测风装置 + 风门控制箱 + 局扇控制箱,实现按需供风与应急智能调控。

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监测实时化 · 控制自动化 · 安全本质化 · 管理信息化 · 决策智能化

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