Skip to main content

蒋家河项目

项目目标

以“安全、高效、绿色、智能”为目标,运用 5G、物联网、大数据、云计算、智能控制、人工智能等技术手段,对矿井现有采煤、掘进、运输、通风、排水、供电、安全保障、生产调度等系统进行改造,形成全面自主感知、实时互联、智能决策、动态预警、精确协同控制的智能系统,实现矿井安全生产、地质保障、经营管理等全过程的安全高效智能运行。

项目建设内容

蒋家河煤矿按照“1116”总体架构:即一个智能管控平台、一张 5G 智能融合网络、一片大数据彬煤云、六个应用子中心。(调度指挥中心、安全管控中心、综合集控中心、预警管控中心、经营管理中心、VR 培训中心)在此基础上,装备一个智能化工作面。

1、一个智能管控平台

蒋家河煤矿智能管控平台,以数据驾驶舱形式,利用大数据、云计算、人工智能、5G 智能网络、三维动画等技术,围绕监测实时化、控制自动化、管理信息化、决策智能化、业务流转规范化的目标,建设了矿井生产、安全保障、经营分析、党建等服务场景,实现了各部门工作流程和现场作业的纵向贯通、横向关联、在线协同。

2、一张 5G 智能融合网络

蒋家河煤矿携手华为,按照先进、经济、合理、统一、抗灾性等原则建成了蒋家河煤矿“5G+ 万兆工业环网”融合网络。通过工作面 5G 全覆盖,实现井上下实时高清视频通讯、视频监控、数据传输,具有高速率、低时延、大带宽的优点。为二期井下机器人巡检、透明工作面、数字孪生虚拟矿山奠定了基础。

3、一片大数据企业云—彬煤云

利用云-边-端架构,为智慧中心构建私有化部署的企业云--“彬煤云”,提供一站式大数据集成开发环境,支持 ERP(企业资源计划)、MES(生产综合管理)、OA(新型办公)等业务数据的接入和同步,具备百万级别的并发任务调度能力。

4、六个应用子中心

智慧矿山六个应用中心包括:调度指挥中心、安全管控中心、综合集控中心、预警管控中心、经营管理中心、VR 培训中心。

① 调度指挥中心:调度指挥中心是集生产调度、指挥管理、监测监控等多功能于一体,充分利用物联网、移动互联网等新一代信息技术,将矿井各系统信息进行横向整合,形成矿山数字指挥驾驶舱,使管理人员可以在统一软件平台查看、监测、监控、超限预警、人员位置、井下视频监控、安全隐患管理等信息,进一步提升矿井生产调度、应急救援、决策指挥能力。

② 安全管控中心:安全管控中心是集井下各类环境感知、地质保障数据为一体的安全保障中心,将安全监控、人员定位、水文地质、矿压监测等系统数据统一汇总,使人员更加直观方便的监控各类数据。

③ 综合集控中心:综合集控中心采用远程智能控制技术,对矿井生产过程中主提升、主运输、主排水、主通风等各大系统设备进行改造,均实现了调度中心远程控制。智能工作面协调控制系统,引入国际领先的 LASC 惯导技术,通过液压支架电液控制系统,采煤机记忆截割、工作面集控系统实现工作面设备一键启停、远程监控等功能。真正达到以自动开采为主、远程干预为辅的高效工作模式及减员增效的目的。

④ 预警管控中心:充分利用现有的各类设备、传感器,将井下生产过程中的各类数据进行汇聚,建立完善的运行数据库,通过 AI 故障分析,为矿井安全生产提供可靠预警保障。

⑤ 经营管理中心:经营管理中心主要由经营管理、企业微信、智慧党建三个部分组成。实现矿井生产中对资源储量、开发速度、产量以及物资使用情况的精细化管理。

⑥VR 培训中心:VR 培训中心利用虚拟现实技术打造新一代的煤矿安全培训体系,通过模拟再现煤矿井下作业环境,营造身临其境的感受,提升培训的趣味性与沉浸性,有效提升学员的设备操作维护技能。

智慧矿山数字可视化平台

项目价值

  1. 数字大脑统全局

蒋家河煤矿利用云-边-端架构建设私有化企业云—彬煤云,部署了一套矿山大数据平台,把矿井原有 18 个子系统的多元异构数据进行挖掘融合,统一管理,打通各子系统之间的数据壁垒,利用彬煤云提供的大数据开发环境,将原有的生产管理、环境感知、安全监测、经营管理等数据进行筛选、分析、加工,形成了具有矿井特色的智能综合管控平台—数据驾驶舱,为矿井安全生产管理、经营决策等提供了一站式平台。同时为后期矿井智慧化矿山改进提升提供了海量数据和开发平台。

  1. 智能预警保安全

智能预警包括安全环境信息预警、AI 图像识别和设备全生命周期管理三个部分内容,系统对大数据平台(彬煤云)中各类安全、环境、地质信息数据进行筛选,根据《煤矿安全规程》等相关规定制定预警规则,达到三级预警,辅助决策的目的;通过各类图像数据进行人工智能分析,对各要害场所人员三违情况实施预警;通过将各类设备电流、温度、震动等数据进行积累分析,形成设备定期维护保养、故障提前预警等信息,并通过远程专家系统,对设备故障进行远程诊断。

  1. 综合管控增效益

本项目通过一系列的设备智能改造和一体化综合管控平台建设,使矿井的调度指挥能力进一步提高,安全管控手段更加丰富,达到了“机械化换人、自动化减人、智能化少人”的目的,有效降低工人劳动强度,提高生产效率,降低安全风险。与改造前相比,矿井设备故障率下降 25%,各岗位值守人员每天减少 45 人,工作面生产人员每班减少 16 人,工作面正规循环时间减少 23%,取得了良好的社会效益和经济效益。