一、方案概述
本露天智慧矿山解决方案深度融合云计算、大数据、物联网、GIS 地理信息系统、数字孪生等前沿技术,全面整合矿区地理地貌、设备设施、人员车辆、环境工况、能耗数据、安防态势等全域信息资源。遵循安防管控、车辆运维、能源管控、应急指挥多业务一体化统筹设计思路,打破各业务系统数据壁垒,建成全域全覆盖、全天候动态感知、在线精准监管、数据互联互通实时共享的智慧矿山管控体系。
方案以矿山数字孪生一张图为核心承载载体,直观汇聚展示矿区安全生产状态、生态环境指标、能源消耗数据、设备运行工况、人员车流分布等核心信息,统一调度、统一研判、统一处置。全面强化露天矿山安全防控、智能运维、高效生产、应急处置综合保障能力,推动矿山开采模式从传统粗放式管理向数字化、智能化、绿色化、集约化转型,助力矿山产业安全稳定、低碳节能、良性可持续高质量发展。
二、行业现存痛点
1. 矿区范围广阔、地形复杂,人工巡查覆盖面有限,边坡隐患、场地安防盲区多,隐患排查效率低。
2. 矿区作业车辆数量多、动线杂乱,无智能调度体系,运输效率低下,车辆违规行驶、空载空跑现象频发。
3. 井下及露天作业人员分散,人员定位监管缺失,考勤、在岗状态、危险区域闯入无法实时管控,安全风险高。
4. 传统视频监控仅实现画面回看,无智能识别能力,违规操作、区域入侵、烟火隐患无法主动预警。
5. 露天矿山边坡受地质、天气、开采作业影响易出现滑移、塌陷风险,传统监测手段滞后,无法提前预判险情。
6. 矿区能耗分散、用水用电用油缺乏精细化统计分析,能源浪费严重,节能管控无数据支撑。
7. 各业务系统独立运行,数据无法互通,应急事件发生时信息传递滞后,联动处置能力薄弱。
8. 生产运维依靠人工经验管理,缺乏可视化、数字化管控平台,整体管理效率与标准化程度偏低。
三、总体架构设计
整体采用感知采集层、网络传输层、云平台算力层、数据融合层、业务应用层、可视化展示层六层架构搭建,统筹整合全矿区软硬件资源,实现数据统一汇聚、算法统一调度、业务统一管控:
1. 感知采集层:布设定位终端、高清摄像头、边坡监测传感器、环境监测设备、能耗采集终端、车载终端、无人机等前端感知设备,全方位采集现场实时数据。
2. 网络传输层:依托 5G、工业以太网、物联网专网、无线通信等方式,稳定上传现场音视频、定位、环境、工况等各类数据。
3. 云平台算力层:依托云计算资源完成数据存储、算力调度、模型运算、权限管理,保障系统稳定高效运行。
4. 数据融合层:运用大数据技术完成多源数据清洗、归类、联动分析,打通安防、车辆、人员、能源、应急各类业务数据。
5. 业务应用层:搭建各类智慧矿山核心功能模块,满足日常生产、安全监管、调度运维、应急处置全场景应用需求。
6. 可视化展示层:依托 GIS 地理信息与数字孪生技术,打造矿山三维可视化一张图平台,实现全域态势直观呈现。
北京萝卜时代信息技术有限公司
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