智慧矿山数字孪生管理平台

    智慧矿山数字孪生系统是以智慧矿区建设为背景，以工业互联网平台、大数据、融合通信为基础，以“数字孪生”为理念，以可视化为亮点，构建矿业智慧矿区数字化管理运营体系。

一、概述

    智慧矿区数字孪生系统是以智慧矿区建设为背景，以工业互联网平台、大数据、融合通信为基础，以“数字孪生”为理念，以可视化为亮点，构建矿业智慧矿区数字化运营体系，打造矿区综合应用中心。

    应用中心可宏观展示工业互联网数据融合、安全监测、共享平台、经验管理、资产管控等建设，通过应用中心系统集成能力，无感知式访问数字孪生系统、智能化数字决策平台、物资管控、生产管控、安全管控平台。

    系统主要功能包括：综合运营、智慧巷道、协同调度、智能综采四大场景主题，实现了三大管理目标：矿区业务全局可视、矿区生产任务协调指挥、矿区安全生态态势感知。

二、应用场景

场景1：综合运营可视化

    在三维场景中，系统可通过地球、全国、省、市层级钻取加载进入煤矿所在市地图场景，在地图上宏观展示矿业公司与多个矿的地理位置分布，煤矿分布点通过交互式顶牌标识，鼠标悬浮可查看矿业下属各矿区情况。在城市的三维场景中可进入矿业大楼内部，查看数字展厅以及智慧中心，通过视频介绍展示矿业数字化成果。驾驶舱左右两侧通过图表，以年月日等不同维度呈现矿区综合运营统计数据，为运营人员决策分析提供数据支撑。

场景2：智慧巷道可视化

    在城市三维场景层级，可继续下钻至具体矿区巷道全景，巷道全景上能够宏观展示巷道、煤层、综采、掘进、采空区分布。  

   为实现煤层巷道宏观展示查看，系统创新设计了煤层纵向、横向展开，通过煤层纵向展开，抽屉式的查看某一层巷道。进入具体煤层，在煤层巷道上可以对综采面、掘进面、采空区可视化标识，并能直观查看巷道上人员、车辆、视频、广播、告警信息。

场景3：人车定位可视化

    通过井下人车定位系统结合，可在巷道三维场景呈现人车实时分布情况，可实现人车搜索（通过人车名称、搜索半径、井下人车列表）定位，可点击查看人车相应信息、人员、车辆行进轨迹。

场景4：视频监控可视化

    对井下摄像头监控系统，对巷道摄像头分布信息查看，支持视频远程画面调阅查看，并支持视频画面缩放。

场景5：设备监控可视化

    重点生产设备可通过监控页面跳转来对其运行状况进行展示，通过与三维场景结合，实现井下重点设备统一管理。对于告警事件，通过设备运行参数设定告警阈值，并通过监控系统检测设备告警状况。设备告警在场景中高亮显示，方便处理应急状况。

场景6：协同调度可视化

    在巷道三维场景中，系统能够对告警信息主动在三维场景中定位，若调度人员发现井下供电设备故障告警，可先调取摄像头初步排查故障原因，若无法判断，则可通过自定义半径搜索，查看故障点附近人员、在线呼叫、协助故障排查。为保障调度指令下发正常，调度中心呼叫时可远程主动调取井下、井上视频画面，确保调度指令准确下达。井下人员接到调度指令后，能够通过人员轨迹和单兵作战视频画面对人员轨迹和故障排查过程进行追踪，显示故障排查处理过程，如需备件支持，也能够及时调取最近车辆，快速送达相关备件。

场景7：智慧综采

    在巷道场景中，点击综采设备，通过系统下钻能力，可查看相应智能综采工作面三维场景，将综采面设备模型与数据融合，实现对综采面设备运行数据、设备预警的直观查看。

    通过2D图表呈现综采面环境监测、人员列表、设备工况等关键数据指标，提升对井下采掘面综合管理能力。

    智慧综采面能够对工作面大小三机设备状态数据监测预警，构建一个空间+模型仿真+数据驱动数字孪生综采工作面，是调度管理和操作人员实时了解掘进机的工作状况，降低设备故障率。