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山西天地王坡煤业有限公司(简称天地王坡煤矿) 是一座高产高效的现代化煤矿。近年来,天地王坡煤矿各个生产环节的自动化、信息化和智能化系统产生了海量的工业数据,已经形成了覆盖煤矿全流程、全要素的工业大数据。然而,在数据利用、数据分析与建模、智能联动等方面,仍存在以下问题:(1) 多源异构数据深度融合不足。煤矿生产、安全和经营管理数据格式多样,涵盖结构化数据、非结构化数据和半结构化数据,类型包括时序型、关系型、对象型、时空型等,难以融合和使用。(2) 数据没有统一存储和标准化。目前,数据多分散在不同系统中存储,且没有统一的规范,难以进行标准化的处理。(3) 综合决策分析欠缺、缺少跨系统联动等问题。数据收集后,没有进行综合的决策分析,数据潜在的价值得不到充分挖掘,联动也仅限于系统内部。针对天地王坡煤矿存在的上述问题,笔者团队对天地王坡煤矿的异构数据、系统和业务进行解耦和重构,设计以煤炭科学研究总院有限公司(简称煤科总院) 自主研发的煤科云工业互联网(简称煤科云) 技术架构体系为基础的智能一体化管控平台,形成煤矿人员、矿用设备、环境、管理(简称人−机−环−管) 全要素和全流程数据采集、存储、处理、汇聚、分析、决策、执行、可视化的智能化煤矿闭环管理解决方案,实现煤流、物流、风流、水流全要素打通,推动煤矿生产工艺从事件驱动向数据驱动转变,从单机自动化向系统自动化转变,从低效资源配置向高效资源配置转变,从自动化向智能化转变,使天地王坡煤矿形成少人、安全、高效的良好态势,实现“机械化换人、自动化减人、信息化管人、智能化无人”的资源开采与矿山治理理念,提高矿山安全生产管理水平。智能一体化管控平台自2021 年在天地王坡煤矿投入使用后,解决了该煤矿业务子系统数据分散、各自独立的问题。2023 年4 月16 日,天地王坡煤矿及配套选煤厂通过国家首批智能化示范煤矿建设验收,达到了中级智能化建设水平。
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