数字矿山在大柳塔煤矿的应用及探索

为不断提升我国矿井的信息化和自动化水平,大柳塔煤矿对数字矿山的建设与应用进行了探索。介绍了大柳塔煤矿开展数字矿山建设的背景及必要性,从数字化矿山建设角度阐述了该矿现状,确定了数字矿山的建设方向和途径,从安全、人员、成本3个方面,分析了实施数字矿山建设的效益,并对数字矿山建设前景进行了展望。     

数字矿山物联网综合一体化系统建设

研究数字矿山物联网建设方法,为矿山安全生产信息化建设提供依据。采用"综合一体化"的建设思路,从数据感知传输、存储管理与分析决策3个层面进行了探讨,对数字矿山系统进行总体框架设计,实现从数据感知、传输、存储、管理、分析及决策的智能化和综合一体化。结果表明:通过建设统一的物联网传输平台、统一的大数据支撑平台和统一的业务应用服务平台,可大幅度降低煤矿信息化运营及投入成本,提高矿山安全生产信息化系统运行效率,强化煤矿安全生产综合能力,符合新形势下煤矿企业信息化建设的需要。为避免煤矿企业信息化系统独立,各自为政,信息封闭分散,应进行一体化整合和综合集成,使煤矿井上下各生产环节的生产状况信息在统一的网络平台上运行,实现信息资源的分析与共享,提高煤矿安全生产的管理水平。     

TOGAF在数字铁路顶层设计中的应用研究

企业架构设计是数字铁路建设的基础。该文在对铁路运输和信息化现状的认识基础上,介绍了企业顶层设计的开放群组架构框架(TOGAF)模型,阐述了架构规划各阶段内容,分别说明了业务架构、应用架构和数据架构中的基线架构以及目标架构的规划方法,和技术架构的规划内容,并设计了总体架构规划路线图和数字铁路信息系统基本结构图。解决各架构层次中基线架构到目标架构的迁移路线,完成数字铁路顶层架构设计,以提升铁路的运输能力,加快数字铁路建设。     

构筑电网企业信息安全保障体系

本文从电网企业自动化、信息化现状入手,分析了电网企业信息安全面临的严峻性,提出参照国际标准ISO／IEC17799、ISO／IECTR13335和国家标准GB17859,运用网络信息安全规划的方法论,对电网企业网络信息安全进行现状评估分析,规划设计电网企业网络信息安全总体策略及建立信息保障技术架构中的技术模型和应用模型,从战略的高度建立坚固的电网企业信息安全保障体系。     

浅析煤矿数字化技术的实现

主要分析了传统煤矿自动化发展存在的问题,提出了煤矿整体数字化建设的必要性,概括了煤矿进行数字化建设的关键技术和一般实施方法。其次,介绍了数字化矿山系统的内容与体系结构功能,阐述了层次架构的概念,实施数字化矿山系统是为矿产安全生产保驾护航的意义所在。     

面向矿山物联网的IPv6技术应用问题的探讨

通过分析我国现有矿山物联网的基本情况,结合目前煤矿物联网和物联网应用技术发展的实际情况,对于IPv6技术在矿山物联网领域应用做了简单介绍,同时对应用中应注意的问题做了简单描述,也对IPv6技术应用产生的实际意义做了描述。目前随着自动化、信息化及物联网技术的广泛应用,各类大中型煤矿企业的生产过程已从过去简单的机械化生产向机械自动化、信息化生产迈进,尤其进入21世纪以来,我国大多数的矿山企业在应用推广新的信息技术过程中进行了较大投入,打下了一定的基础,取得了明显的应用效益,也促进了矿山安全生产,尤其是信息化与工业化深入融合以后,煤炭企业加快了自身企业的自动化发展进程,采用先进的适用的符合煤矿实际应用需求的信息科学技术,全力提升煤炭生产企业的生产效率和综合管理水平,为实现我国煤炭行业的跨越式发展的提供了历史性契机。     

CGIS地测地理信息系统在煤矿中的研究与应用

“数字矿山”作为信息时代的必然产物，愈来愈在矿业开发、加工与利用过程中发挥出巨大作用。随着数字化矿山和煤矿信息化建设的需要，采用人工检索、分析和处理地质测量信息资料难以满足煤矿现代化生产与技术管理的需要，更有必要利用计算机和网络技术来实现煤矿地质测量数据的自动化管理、各种基础图件的自动生成和快速、准确地进行开采地质条件的分析与预测。CGIS地测地理信息系统解决了这一难题，把煤矿地测技术与计算机信息技术紧密的结合在一起，为加快推动“数字矿山”建设做出贡献。     

矿山安全在线监测与预警三维智能系统的构架与实现

矿山安全在线监测与预警三维智能系统是针对矿山安全生产的实际需求所开发．该系统能自动化采集．分析．处理和集成多源监测数据,进行三维仿真和真四维矿山安全推演分析,可为矿山安全管理提供高效信息化解决方案。该文就该系统的架构及功能进行了分析总结。     

浅谈矿山安全管理信息化建设

本文分析了我国非煤矿山企业2005年安全事故的现状,并指出了信息化应用于矿山安全生产的重要意义和具体步骤。     

门户平台在煤矿企业信息化集成中的设计与实现

本文在分析煤矿企业信息化建设与集成现状的基础上,提出门户平台在信息化集成中的设计与实现。建立门户平台,对企业各类数据信息进行聚合,形成统一的用户、资源、权限管理,利用portlets构建包括安全、生产、调度、运营等数据挖掘、分析展示模块,使企业信息进行统一的集中展示与发布平台,同时为企业决策者及相关业务人员提供个性化服务,从而提升煤矿企业信息化建设管理水平,促进企业信息化的快速发展,实现煤矿企业集约型管理模式。     

数字化矿山体系结构模型

为了解决我国矿山企业盲目进行数字化矿山建设问题,分析了国内外数字化矿山研究现状及数字化矿山在实施矿山企业信息化过程中的重要性,针对矿山企业信息化特殊需求,从业务应用层面、数据利用层面、技术实现层面等三个方面设计了数字化矿山的体系结构模型,并对模型分层及其关键技术进行了详细地描述.结果表明:所设计的数字化矿山的体系结构模型提供了三维基础数据及业务环境,具备高速宽带网络支撑体系及安全体系.该模型对指导矿山企业信息化规划及数字化矿山建设具有一定的参考价值和指导意义.     

开关生产企业资源计划系统的设计与实现

在笔者所开发的某开关厂企业资源计划系统设计与开发的基础上 ,针对开关企业产品品种多、产品结构复杂、产品数据管理与生产计划制订难等问题 ,采用企业资源计划管理思想 ,提出了一个开关企业生产制造过程的一般管理流程和开关企业资源计划系统的组成 ,并采用基于组件的技术实现了整个软件系统 ,给出了相应的软件体系结构 .该系统为提高企业管理水平、降低生产成本提供了一条切实可行的途径。     

矿井智能管控平台的设计及应用

在分析智能煤矿发展方向与需求的基础上,提出并设计了基于感知层、传输层、数据层、平台层、应用层和展现层的智能矿井整体架构,探讨了智能矿井建设过程中所涉及的地理信息技术、数据库及数据融合技术、协同处理技术、物联网与智能传感器、虚拟化技术与云计算技术等。提出了矿井智能化管控平台设计方法,包含全井智能监控系统、安全生产执行系统、企业经营管理系统、智能决策分析系统和3D透明矿山系统等。利用设计的矿山智能管控系统进行作业应用,结果表明提高了指挥调度决策效率,增强了矿井作业平台各信息显示的直观性和可操作性,并进一步通过智能会议系统,加快了信息交流速度,提高了办事效率,降低了行政管理成本,为智慧矿井的建设提供了新的参考。     

数字矿山地理空间信息服务平台的关键技术和应用服务

 应用企业GIS平台、空间数据库和现代信息技术,构建具有数据交换服务、企业GIS服务、目录服务、日志服务的数字矿山地理空间信息服务平台,是实现数字矿山建设目标的关键技术和应用基础。基于数字矿山地理空间信息服务平台支持,开发实现专业应用服务的GIS适配器,实现对各类相关矿山应用服务系统的支持,可提升矿山测绘的服务能力和服务范围。应用高分辨率卫星遥感数据,划分矿山功能分区和地理网格,定义矿山地理网格部件和事件,并与矿区地测采空间数据库集成,可实现矿山安全生产管理与地理空间信息综合服务,对矿山安全、高效、绿色与集约开采具有重要意义。     

基于云计算和工作流的煤矿设备管理EAM系统

在矿山实际生产管理的基础上,针对目前矿山企业机电设备管理系统面临的问题,探讨了融合云计算架构、工作流技术和企业资产管理思想的煤矿设备管理系统。通过以全生命周期管理、预防性维护、点检管理等企业资产管理理念设计煤矿设备管理系统九大功能模块;采用三层云服务架构模式和两类云部署方式构建具有四层结构的煤矿设备管理系统云平台;运用工作流引擎辅助企业资产管理系统,实现设备管理业务流程的灵活流转,进而提高企业级多矿设备管理效率。以国内典型煤矿企业为应用实例,验证了基于云计算与工作流技术的煤矿企业设备管理EAM系统的有效性。     

露天矿数字开采过程仿真及其应用

 为了实现露天矿三维数字化虚拟开采,提出了一种基于层间组合和定位显示技术驱动开采模板、动态切割实体模型的数字开采方法。在建立露天矿数字化三维地形模型、三维地质模型的基础上,根据矿山工程发展状态及几何约束关系,定义了以台阶为单元的分层式开采模板和驱动开采模板,从而实现露天矿的开采过程仿真。以不规则实体构模技术及实体间布尔切割运算技术作为矿岩量快速分类计算的技术手段,快速形成多个开采方案,使多方案设计对比择优成为可能,提高了采矿设计的速度和质量。研究结论为露天矿进行长远规划及定制长期计划提供了技术支撑。     

数字矿山与我国矿山未来发展

空间信息技术、数字信息技术和自动化、智能化技术飞速发展，给传统采矿业带来了前所未有的改造机遇和发展挑战。近年，国际上发达采矿国家已纷纷利用数字信息技术来改造和提升其采矿业，不仅变革了传统矿业沿袭百年的生产工艺和组织管理模式，而且极大地提高了矿山企业的生产效率和安全水平。本文结合中国科协第86次青年科学家论坛成果，介绍数字矿山概念与框架，数字矿山核心理论与关键技术以及数字矿山战略实施对策与方案，希望籍此促进我国数字矿山研究与建设的健康有序发展。     

基于微服务与机器学习的煤矿安全监测系统

煤矿安全监测监控系统种类繁多、架构不一、信息不共享、功能无互助、监测数据难以得到有效利用,煤矿安全生产缺少可靠的数据支撑。为此,设计了一种基于微服务架构的安全监测系统,将信息管理与自动监测各业务系统统一,构建成一个灵活、稳健、高效的系统平台,以适应大数据分析与挖掘应用。通过基于Hadoop构建的煤矿安全监测大数据平台,实现对海量环境监测数据的分布式存储、选择性抽取和高效计算。通过对生产环境监测数据的集成和深入挖掘,建立机器学习模型,自动识别安全隐患并推荐相应的处理措施,起到对煤矿环境安全综合研判和科学决策的辅助作用,推动实现煤矿安全管理的智能化。     

基于设备安全感知的矿山本安物联网建设研究

煤矿安全生产是当前全社会关注的焦点问题,利用物联网技术实现矿用设备"物物相连"的综合智能感知,是一种全新的矿山安全生产管理模式。本文探讨了基于设备安全感知的矿山本安物联网的设计与实现方法。     

基于多传感器信息融合的矿井提升机监测系统

为了保证煤矿安全生产，实现煤矿生产现代化，有必要对矿井提升系统 进行实时监测及运行状态分析。本文根据煤矿的生产实际，设计了多传感器的矿井提升设备运行状态计算机自动监测系统，介绍了自动监测系统的硬件组成及软件结构，并设计了几种实用性强、可靠性高的硬件电路。应用结果表明，所设计的基于多传感器信号融合的计算机自动监测系统对矿井提升这样多变量、非线性的复杂系统非常适用，能准确地进行动态监测、故障诊断及事故处理。