网站首页 > 科技论文> 文章内容

【重点论文推荐】基于工业互联网的智能矿山研究与设计

※发布时间:2024-3-4 15:00:53   ※发布作者:佚名   ※出自何处: 

  阐述了基于工业互联网平台建设智能矿山的意义与目标;指出,打造煤炭工业互联网平台,就是要通过工业互联网技术使煤炭产业各环节间进行有机联动,实现产业链的真正融合,打造矿山新型数字生态,助推煤炭行业高质量发展。研究了基于工业互联网的智能矿山技术体系和业务架构;认为,基于工业互联网的智能矿山建设应首先进行算力及容灾体系建设,其次是要进行网络体系搭建,第三要搭建横纵贯通的数据中台业务。将目前我国煤炭企业智能矿山建设的发展阶段归纳为4个阶段:框架初步构建、实现采掘等单系统智能运行阶段;多系统信息融合、实现采掘运智能联动阶段;形成智能生产、安全、管控智慧大脑阶段;形成全矿区、多产业链、多系统集成的智能矿山体系阶段。最后提出,智能矿山建设是一个科技创新和不断进步的过程,应注重顶层设计,做到传承与创新并重,基础平台、局部场景智能化建设要并行等具体。

  李首滨(1968-),男,硕士研究生,研究员,现任煤炭科学研究总院中央研究院矿山大数据研究院院长,中国煤炭科工集团一级首席科学家,中国煤炭工业技术委员会委员、煤炭行业安全标准化技术委员会防爆技术设备分会副主任委员,中国煤炭科工集团技术委员会装备分会主任。2015年获国务院“享受特殊津贴”自然科学研究专家称号,2017年入选国家百千万人才工程,获得国家有突出贡献的中青年专家称号,2018年以李首滨为团队负责人的“煤炭智能化无人开采创新团队”被国家科技部列为“国家创新人才推进计划——重点领域创新团队”。主持承担了“综采智能控制技术与装备”、“无人工作面巡检机器人”、“煤炭综采成套装备智能系统”等国家863计划、国家重点研发计划、国家智能制造发展专项等国家重大科技攻关项目6项,先后获国家科技进步二等2项,省部级科技进步特等和一等8项,中国专利优秀1项,授权国家发明专利36项,学术著作3部,学术论文20余篇、其中EI检索2篇。

  首先,笔者认为,建设工业互联网平台可以汇聚与重构矿山全要素、全过程、全产业链的数据、算法、模型、组件、技术、产品、专业解决方案等创新资源,打造煤炭工业“智慧大脑”,突破一批具有国际领先水平的煤矿智能化基础理论、关键技术和工业软件,形成一体化综合解决方案和行业智慧矿山赋能生态体系,引领煤炭工业高质量转型发展。

  其次,笔者认为,打造煤炭工业互联网平台,通过工业互联网技术可以使煤炭产业(煤矿+电厂+煤化工+选煤+现代物流)进行有机的联动,能够实现全产业链的真正融合,最终实现基于“共生、共创、共赢”的数字生态“共同体”,打造矿山的“五化”:煤机智能化、安管营决策化、产销一体化、地企和谐化、绿色化,协同运转点亮矿山新型数字生态,助力整个煤炭行业经济高质量发展。

  第三,笔者提出了基于工业互联网平台的智能矿山网络体系及智能化架构,指出,该架构是基于“云、雾、边”弹性体系架构,建设数据中台、建设云网融合平台、建设AI核心平台以及建设业务中台是工业互联网平台的具体建设内容。

  第四,在基于工业互联网平台的智能矿山网络体系及智能化架构的基础上,笔者详细分析了基于工业互联网平台的智能矿山总体业务架构,该业务架构以“9统一”“3中台”为基础,将矿山大数据技术、云计算技术、矿山机理模型、矿山智能装备、经营管控、网络等有机的结合在一起,形成了新型的煤炭工业互联网平台。同时,以智能矿山业务架构为导向,笔者又进一步提出了基于工业互联网平台的智能矿山技术架构。

  第五,笔者指出,智能矿山基本建设思包括5步,第一步为算力及容灾体系建设、第二步为网络体系搭建、第三步为中台搭建、第四步为工业互联网平台的建设、第五步为整体架构升级。根据智能矿山基本建设思,指出了智能矿山建设4个发展阶段:第一阶段为框架初步构建、实现采掘等单系统运行阶段;第二阶段为多系统信息融合、实现采掘运智能联动阶段;第三阶段为形成智能生产、安全、管控智慧大脑阶段;第四阶段为形成全矿区、多产业链、多系统集成的智能矿山体系阶段。

  最后,笔者指出,智能矿山建设是一个科技创新和不断进步的过程,应注重顶层设计,做到传承与创新并重,基础平台、局部场景智能化建设要并行等具体。

  

相关阅读
  • 没有资料