XX市智慧礦山建設解決方案V1.0

0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1標準體系與業(yè)務流程建設l2.2智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1智慧生產系統(tǒng)l2.5.2智慧安全系統(tǒng)l2.5.3智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介21.1

建設背景在“兩化”深度融合的大形勢下，工業(yè)領域正迎來產業(yè)發(fā)展的巨大變革。目前，煤礦安全高效礦井系統(tǒng)的機械化程度達到

90%

以上，單機自動化也日趨完善，建成了一批千萬噸級礦井群，并開發(fā)了生產綜合自動化系統(tǒng)等。國家能源局規(guī)劃：2020年將建成100個智能工作面，2025年將建成1000個智能工作面。1.1

建設背景多為子系統(tǒng)獨立建設，系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一集成實施，被動的、事后響應式的災害監(jiān)測智慧礦山數據和信息缺乏關聯和融合被動災害監(jiān)測信息和數據孤立安全綠色高效智能缺乏智能分析系統(tǒng)缺乏協同各控制系統(tǒng)都處于局部和有限控制，缺乏“智慧大腦”實現協同與聯動多數靠經驗判斷、單點判斷式的，缺乏對數據信息的可靠共享和智能分析1.2

智慧礦山概念智慧礦山是智能工業(yè)物聯網及軟件定義技術在礦山領域的全面應用。是典型的信息物理系統(tǒng)(CyberPhysicalSystems，簡稱：CPS)。通過集成先進的感知、計算、通信、控制等信息技術和自動控制技術，構建礦山物理世界與信息世界中人、機、環(huán)、管等安全、生產要素相互映射、適時交互、高效協同的復雜系統(tǒng)。智慧礦山1.3

智慧礦山核心業(yè)務框架通過“云（云計算+大數據+AI）、管（萬兆環(huán)網+5G下井）、端（智能終端）”打通“人（目標定位）、機（生產裝備）、環(huán)（環(huán)境監(jiān)測）”AI+IIOTCPS智慧礦山操作系統(tǒng)平臺是在不同層面上通過對人、機、環(huán)的智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）(GIS\GIM\組態(tài))各子系統(tǒng)的綜合集成、縱向貫通、橫向關聯、融合創(chuàng)新，形成企業(yè)的安全、生產、經營、管理的綜合性管控平臺，平臺可整體運行，子系統(tǒng)也可獨立運行，平臺與子系統(tǒng)在運行上互不影響，但在數據上是集中管理。精準定位智能生產監(jiān)測監(jiān)控KJ323D精準定位系統(tǒng)煤機智能裝備控制系統(tǒng)KJ66X安全監(jiān)控系統(tǒng)1.4

智慧礦山建設目標萬物互聯時空服務平臺融合、控制聯動智慧決策利用GIS和BIM技術，為智慧礦山應用提供二三維一體化的位置服務、礦山工程及設備的全生命周期管理等服務和工具，實現礦山數字孿生。利用大數據與人工智能AI等技術，迭代升級煤礦安全、生產、經營的智能分析、自我學習與輔助決策全面感知井下人、機、環(huán)等的位置、狀態(tài)，并可以對設備進行控制通過軟件定義，實現井上下人、機、環(huán)、管信息的強實時關聯、融合與智能聯動1.5

智慧礦山工業(yè)物聯網四層架構RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一BI及報表工具GIS服務平臺GIM時空平臺大數據分析平臺消息隊列管理設計協同平臺工作流引擎組態(tài)化平臺的PaaS層后端即服務平臺實時數據服務平臺智能平臺資源部署與管理|資源管理運維管理故障恢復源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化邊緣數據處理體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1智慧生產系統(tǒng)l2.5.2智慧安全系統(tǒng)l2.5.3智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介92

圍繞工業(yè)物聯網四層架構的智慧礦山建設內容RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一BI及報表工具GIS服務平臺GIM時空平臺大數據分析平臺消息隊列管理設計協同平臺工作流引擎組態(tài)化平臺的PaaS層后端即服務平臺實時數據服務平臺智能平臺資源部署與管理|資源管理運維管理故障恢復源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化邊緣數據處理體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息2.1.1

智慧礦山標準體系建設數據體系及其標準規(guī)范是礦井智能化建設的基礎，是實現礦山安全監(jiān)測、生產控制、人員管理等子系統(tǒng)的軟件定義的基礎，將直接關系到整個智慧礦山數據共享、系統(tǒng)集成、信息融合與聯動應用的成功與否，關系到礦井智能化建設的持續(xù)接入與應用擴展。2.1.2

智慧礦山智能管控體系建設——業(yè)務流程梳理業(yè)務流程梳理（BPR）結合智慧礦山建設：1、崗位需求編制業(yè)務流程管理（BPM）2、部門職能劃分業(yè)務流程優(yōu)化（BPI）3、業(yè)務部門的輸入與輸出4、日常業(yè)務流程梳理業(yè)務流程自動化（BPA）5、生產流程梳理6、異常處理流程梳理崗位：按需求定崗部門：按職能重組流程：管理扁平化、流程自動化智能管控體系：融合、協同、聯動目標：改變傳統(tǒng)管理模式、實現減員提效2.1.2

智慧礦山智能管控體系建設——業(yè)務流程梳理用例分析物流管理子系統(tǒng)基于位置服務機電設備管理子系統(tǒng)安全監(jiān)控子系統(tǒng)物料派送物料追蹤下發(fā)訂單庫存管理物料準備安全診斷采掘管理子系統(tǒng)地測管理子系統(tǒng)進尺管理物料申請......測量巷道地質素描1105工作面進尺推進GIS服務即時通訊進尺推進產生訂單物料出貨診斷消息管控平臺業(yè)務流程消息隊列智能協同管控平臺數據綜合服務0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1智慧生產系統(tǒng)l2.5.2智慧安全系統(tǒng)l2.5.3智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介142

圍繞工業(yè)物聯網四層架構的智慧礦山建設內容RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一BI及報表工具GIS服務平臺GIM時空平臺大數據分析平臺消息隊列管理設計協同平臺工作流引擎組態(tài)化平臺的PaaS層后端即服務平臺實時數據服務平臺智能平臺資源部署與管理|資源管理運維管理故障恢復源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化邊緣數據處理體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息2.2.1

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之一——

KJ66X安全監(jiān)控系統(tǒng)KJ66X煤礦安全生產監(jiān)控系統(tǒng)完全符合甚至優(yōu)于國家煤礦安監(jiān)局關于印發(fā)《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造技術方案》的通知煤安監(jiān)函〔2016〕5

號文件，符合《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)總體設計規(guī)KJ66X-F礦用本安型分站范》、《MT/T899-2000煤礦用信息傳輸裝置》和《煤礦監(jiān)控系統(tǒng)中心站軟件開發(fā)規(guī)范》的要求。KDW1140/21礦用隔爆兼本安型穩(wěn)壓電源各類傳感器2.2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之二——

KJ323D井下作業(yè)人員精確定位系統(tǒng)KJ323D人員精確定位管理系統(tǒng)需采用無線多跳自由組網技術，采用基于UWB/TDOA雙邊測距算法的精確定位技術，實現井下人員設備的跟蹤定位，精度達1米以內，同時具備人員管理系統(tǒng)、考勤管理系統(tǒng)等常用KJ323-F3礦用本安型數據傳輸分站管理功能，并具有井下精確電子地圖作為監(jiān)測定位的基準坐標，在三維GIS動態(tài)視圖顯示。礦用本安型無線分站KJ323-F1礦用本安型定位基站KJ323-DJ礦用本安型位置監(jiān)測儀KJ323-W2.2.3

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之三——

煤機裝備智能控制系統(tǒng)煤機裝備智能控制系統(tǒng)采煤機電控系統(tǒng)連采機電控系統(tǒng)智能控制終端通過模塊化設計的嵌入式軟件，支持多種遠程通訊模式及主流工業(yè)總線，采用多項技術提高系統(tǒng)遠程通訊的可靠性，自診斷能力強，能監(jiān)視主要硬件和軟件的工作狀態(tài)，并通過有線或無線方式傳送數據，實現設備的遠程監(jiān)控和故障診斷、故障保護、故障記錄等功能。適用于采煤機、掘進機、連采機、乳化液泵站、鏟車、掘錨機、梭車、架線車等電控系統(tǒng)，具有接口多、體積小、安裝方便、通用性強等特點掘錨機電控系統(tǒng)智能乳化液泵站系統(tǒng)2.2.3

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之三——

煤機裝備智能控制系統(tǒng)2.2.3

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之三——

煤機裝備智能控制系統(tǒng)乳化液泵站智能供液系統(tǒng)2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品華夏天信對標國際領先工業(yè)物聯網企業(yè)包括：GE（通用電氣）、ABB、Siemens（西門子）、Schneider（施耐德）等。2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品JMP：以用戶為中心2019年1月，國家煤礦安監(jiān)局研究制定公布了《煤礦機器人重點研發(fā)目錄》，聚焦關鍵崗位、危險崗位，重點研發(fā)應用掘進、采煤、運輸、安控和救援5類、38種煤礦機器人，對每種機器人的功能提出了具體要求。2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品?

RED-ROBOT

系列機器人?

1.

軌道機器人?

2.

輪式/履帶機器人?

3.

蛇形機器人2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：軌道機器人應用場景：（皮帶/配電室/水泵房）?

機器人本體?

軌道施工?

軟件操作系統(tǒng)2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：軌道機器人?

工作溫度：-40~85℃?

爬坡：20度（0~90度）?

速度：0~60m/min?

單次巡檢續(xù)航：3km?

IP65防護（充電單元IP67）?

結構化擴展?

模塊化避障方式?

可接入RED-MOS平臺產品樣機I型2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：軌道機器人6

智能終端——機器人產品：軌道式巡檢機器人2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：軌道機器人1、可靠性本系統(tǒng)能在惡劣的環(huán)境中穩(wěn)定可靠運行，尤其是低溫、高粉塵下、室外等環(huán)境的可靠性設計。2、安全性本系統(tǒng)考慮的煤塵的易燃環(huán)境，有相應的阻燃設計和防火、散熱等設計。3、先進性可保證在白天和晚上24小時的監(jiān)控性。采用紅外熱成像技術、圖像識別技術，可以檢測托輥過熱及違規(guī)人員操作，可以檢測是否有外人入侵可自動報警。4、實用性實用的軌道機器人技術，可靠巡檢、實時采集、存儲、傳輸現場的圖像、聲音、溫度、煙霧、氣體等數據，可以檢測到皮帶各種狀態(tài)。5、擴展性本機器人系統(tǒng)，搭載傳感器可以擴展，巡檢距離可擴展，只需要進行相應軌道的增加，即可完成更遠距離的監(jiān)控。6、經濟性每一套機器人可以替代2~3名左右的的巡檢人員，把工人從苦、臟、累、險的環(huán)境解放出來。2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：軌道機器人皮帶巡檢機器人系統(tǒng)擁有3項發(fā)明專利，3項軟著——國內首次提出皮帶機巡檢的全檢方案2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：輪式/履帶機器人2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：輪式/履帶機器人2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：蛇形機器人對標產品

:仿生機器蛇（美國雷神公司

）2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：蛇形機器人地面型號產品介紹DM/RED-Snake?應急救援蛇形機器人

是一款多功能、便攜式、無線控制的無人化爬行設備，是移動的物聯網終端，專為進入不可預測與結構不明的惡劣環(huán)境所設計?？蓪崿F功能

包括蜿蜒前行、后退、鉆洞、越障、側移、蠕動、爬坡、抬頭、擺頭、攀爬、纏繞等；可攜帶多種傳感設備（例如瓦斯、溫度、視覺等），實時將信息傳到遠離危險環(huán)境的人際交互平臺。專為安全及救援系統(tǒng)設計，可以長時間及長距離工作，由于可以無線控制，為遠程監(jiān)測提供安全保障。2.2.4

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之四——機器人產品：蛇形機器人?

世界首臺通過安標的蛇形機器人2.2.5

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)之五——可接入系統(tǒng)基于智能網關RED-SDN技術，可接入第三方廠商子系統(tǒng)。一、生產控制類系統(tǒng)：1、主煤流監(jiān)控系統(tǒng)2、中央水泵房監(jiān)控系統(tǒng)3、變電所監(jiān)控系統(tǒng)4、主通風機監(jiān)控系統(tǒng)5、掘進工作面監(jiān)控系統(tǒng)......二、安全監(jiān)測類系統(tǒng)1、頂板壓力監(jiān)測系統(tǒng)2、水文監(jiān)測系統(tǒng)3、束管監(jiān)測系統(tǒng)......0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1智慧生產系統(tǒng)l2.5.2智慧安全系統(tǒng)l2.5.3智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介362

圍繞工業(yè)物聯網四層架構的智慧礦山建設內容RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一BI及報表工具GIS服務平臺GIM時空平臺大數據分析平臺消息隊列管理設計協同平臺工作流引擎組態(tài)化平臺的PaaS層后端即服務平臺實時數據服務平臺智能平臺資源部署與管理|資源管理運維管理故障恢復源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化邊緣數據處理體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息2.3.1

網絡傳輸層及基礎設施建設網絡建設云數據中心建設智慧礦山指揮中心模塊化機房建設業(yè)務應用系統(tǒng)設計管理運維設計萬兆工業(yè)環(huán)網系統(tǒng)建設全礦井4G無線通信系統(tǒng)建設企業(yè)管理網建設大屏顯示系統(tǒng)智能調度臺智能會議系統(tǒng)網絡安全設計2.3.1

網絡傳輸層及基礎設施建設——網絡傳輸平臺網絡平臺分企業(yè)網及工業(yè)網兩個部分設計，采用“核心-匯聚-接入”三層構架。采用“骨干萬兆、分支千兆、終端百兆”組網理念，設計工業(yè)環(huán)網、視頻環(huán)網、控制環(huán)網和通信網絡，為智能化礦井打造高速、安全、可靠的信息傳輸平臺。2.3.2

網絡傳輸層及基礎設施建設——云數據中心混合云方案云計算管理自助服務自動化智能運維云計算成本核算計算存儲網絡連接在常規(guī)操作環(huán)境下，跨各種云環(huán)境和設備運行、管理、連接以及保護應用經過閃存優(yōu)化的安全共享存儲，從云端到邊緣均可提供始終如一的性能和簡單運維。以軟件形式創(chuàng)建整個網絡，并將其嵌入從底層物理硬件中抽象化的hypervisor層生命周期自動化2.3.3

網絡傳輸層及基礎設施建設——智能管控與調度指揮中心0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1智慧生產系統(tǒng)l2.5.2智慧安全系統(tǒng)l2.5.3智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介422

圍繞工業(yè)物聯網四層架構的智慧礦山建設內容RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一的PaaS層智能源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網邊緣數據處理（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)RED-MOS?——核心技術RED-GIS平臺設計協同平臺組態(tài)化平臺RED-GIM時空平臺數據標準化統(tǒng)一接入智能網關實時數據綜合服務平臺后端即服務平臺BI及報表工具工作流引擎大數據分析平臺2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)RED-MOS?RED-MOS是智慧礦山建設的核心，通過內置的平臺和工具，面向集團、煤業(yè)與礦端三級管理的智慧礦山應用提供數據綜合服務、時空位置服務、可視化展示、協同設計、業(yè)務流程自動化、大數據分析等平臺服務和工具：（1）數據綜合服務：通過實時數據綜合服務平臺和后端即服務平臺，提供安全生產實時監(jiān)測監(jiān)控數據和礦山業(yè)務數據的采集、存儲、查詢、統(tǒng)計、訂閱與推送等全系列綜合服務，為數據融合聯動與大數據分析奠定了基礎。（2）時空位置服務：通過RED-GIS服務平臺和GIM時空一張圖平臺，構建基于統(tǒng)一數據標準的、以空間地理位置為主線、以分圖層管理為組織形式、以打造礦山5D數字孿生為目標的礦山綜合數據庫，為智慧礦山應用提供全時全域時空位置服務。（3）可視化展示工具：通過RED-GIS服務平臺、GIM時空一張圖平臺、組態(tài)化平臺和BI及報表服務平臺，為智慧礦山應用提供二三維一體化、組態(tài)圖形、自定義可視化組件等豐富的可視化展示工具。（4）協同設計：通過GIM時空一張圖平臺、協同設計和工作流引擎，實現地質、測量、水文、采掘、供電、生產等部門的數據共享與協同設計。（5）業(yè)務流程自動化：通過設計協同平臺、后端即服務平臺、大數據分析服務平臺和工作流引擎，實現業(yè)務流程的協同管理與自動化，為實現礦山回采、掘進、運輸、通風、壓風、排水、供電等主要生產環(huán)節(jié)的智能化決策和自動化運行奠定基礎。（6）大數據分析服務：通過實時數據綜合服務平臺、后端即服務平臺、BI及報表服務平臺和大數據分析服務平臺，實現礦山業(yè)務的智慧化服務、設備故障與重大隱患的實時預警、主動預防和應急處置與聯動，為創(chuàng)建高效與本質安全型礦山奠定基礎。2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)RED-MOS?0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5

智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1

智慧生產系統(tǒng)l2.5.2

智慧安全系統(tǒng)l2.5.3

智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4

智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5

智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介472

圍繞工業(yè)物聯網四層架構的智慧礦山建設內容RED-APPStore?智慧安全類APP智慧生產類APP綜合決策類APP生產執(zhí)行APP經營管理類管理統(tǒng)一的信息資統(tǒng)一BI及報表工具GIS服務平臺GIM時空平臺大數據分析平臺消息隊列管理設計協同平臺工作流引擎組態(tài)化平臺的PaaS層后端即服務平臺實時數據服務平臺智能平臺資源部署與管理|資源管理運維管理故障恢復源

RED-MOS?管支撐控網絡傳輸數據中心/云方案存儲/網絡/計算虛擬化邊緣數據處理體IaaS層體系系數據集成及邊緣處理/設備統(tǒng)一接入|視頻環(huán)網設備接入

協議解析安全監(jiān)控網（（流標程傳輸層井下控制網4G/5G/WIFI準梳規(guī)理）范）智能設備及泛在感知層上位機/分站PLC/RTU智能設備傳感器/儀表視頻監(jiān)控人|

健康指數

位置信息設備|

工況狀態(tài)參數指數環(huán)境|

實時數據報警信息災害|

實時監(jiān)控預警信息2.5.1

智慧生產智慧生產以“高效生產”為目標，“采煤與掘進”為主線，基于各生產及輔助生產控制子系統(tǒng)數據互聯、融合與分析的基礎上，通過大數據、云計算、AI等分析算法，對整個生產系統(tǒng)的安全、生產效率與效益等深度關聯分析，形成礦井更加節(jié)能、安全、高效的具體可執(zhí)行方法，實現礦井“生產過程協作、安全高效協同”的科學化、準確化、精細化和智慧化管理。ü

生產過程監(jiān)控ü

生產系統(tǒng)協同控制ü

設備安全、生產安全的動態(tài)診斷ü

產出效能分析的生產效能動態(tài)診斷2.5.1

智慧生產2.5.1

智慧生產2.5.1.1

智慧生產應用——智能通風智能通風系統(tǒng)利用現代通信技術、監(jiān)測監(jiān)控技術及自動化控制技術進行礦井通風網絡、實施方案的優(yōu)化及風量、風速的智能實時控制。通過通風參數的在線實時監(jiān)測，感知井下不同區(qū)域通風狀態(tài)，依據在線風網解算結果及安全規(guī)程要求，進行通風設施的智能調控。2.5.1.2

智慧生產應用——智能主煤流運輸系統(tǒng)智能運輸系統(tǒng)，首先利用自動化技術對井下皮帶實現集中管控，并采取綜保措施，最終在大數據基礎上實現視頻調速。最終達到節(jié)能降耗的目標。2.5.2.1

智慧安全應用——自定位瓦斯巡更系統(tǒng)自定位瓦斯巡更系統(tǒng)與井下人員定位系統(tǒng)，礦井GIS系統(tǒng)及煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)結合，做到瓦斯巡檢工作的定人、定點、定時，可減少及避免人為因素對數據真實性的影響，同時實現多系統(tǒng)的融合，開啟了井下設備物聯網服務。該系統(tǒng)采用高精度、免標校的TDLAS激光氣體檢測技術、無線自組網多跳技術、精確定位技術實現井下瓦斯巡更管理。主干網采用1000M以上工業(yè)以太環(huán)網，由KJJ368環(huán)網交換機搭建，無線激光甲烷便攜儀將信息數據通過無線基站上傳到工業(yè)環(huán)網上，最終數據匯總到中心站軟件。無線激光甲烷便攜儀2.5.2.2

智慧安全監(jiān)管平臺2.5.3.1

生產執(zhí)行應用——生產專業(yè)協同設計系統(tǒng)生產專業(yè)協同設計基于煤礦地質測量圖例規(guī)范、采礦設計手冊、通風圖形規(guī)范等，利用一張圖實現礦井地測設計、通風設計、機電設計以及精密地質信息的專題圖形繪制、協同設計以及專業(yè)計算。（1）地測系統(tǒng)：采掘工程圖、儲量計算圖、柱狀圖等專題圖繪制以及測量成果計算等；（2）通風系統(tǒng)：通風系統(tǒng)圖、通風立體圖、網絡解算圖等專題圖繪制以及風網解算；（3）機電設計：供電設計圖等繪制。2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——采礦協同設計系統(tǒng)采礦協同設計系統(tǒng)是基于煤礦采掘基礎數據管理的基礎上，結合BIM技術，面向煤礦采掘行業(yè)特定應用需求定制開發(fā)的專業(yè)軟件產品。功能區(qū)信息區(qū)三維剖面平面對象目錄2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——采礦協同設計系統(tǒng)強大的透視功能工作面位置及四鄰關系透視分析通過三維模型可透視直觀查看掌握礦井開拓布置及主要生產系統(tǒng)空間布局情況（井田開拓方式、井筒、水平、采區(qū)、開采順序；采掘、供電、通風、運輸、壓風、排水系統(tǒng)、安全監(jiān)測監(jiān)控、壓風自救、供水施救、通訊聯絡、緊急避險）直觀了解設計工作面與礦井現有生產系統(tǒng)之間的空間銜接關系，方便工作面設計過程中對各系統(tǒng)的統(tǒng)籌規(guī)劃。通過三維模型直觀查看礦區(qū)位置、范圍及地形情況（地理位置、交通、地形地貌、水系、氣象）輔助設計決策。通過三維模型直觀查看設計工作面的井上下四鄰空間位置關系2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——采礦協同設計系統(tǒng)揭露煤層實測數據持續(xù)迭代豐富的三維地質功能工作面掘工作面掘進回采后揭露煤層的賦存實際情況。巷道實測探煤孔數據巷道實測導線數據精準勘探技術數據煤層模型修復數據進地質勘探數據超前鉆探數據穿層鉆孔數據回采地質實測數據資料庫煤層預想模型接替基礎數據資料庫工地質資料分析模塊現有煤層賦存請況資料，測當前設計工作面煤層賦情況（煤層厚度、走向、傾向等）。作面設計煤層實測數據模型現csv或者其他格式的各地層空間xyz坐標數據（含地層、煤層、斷層、溶洞）。建立實測工作面的實測煤層模型。有工利用計算機的三維圖形處理功能，(樣條線差值、平滑過渡）,運算處理煤層實測數據，生成煤層實測數據模型，和實測煤層頂底板數據。作面礦井數字化模型三維煤層、三維地質、三維地形2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——采礦協同設計系統(tǒng)參數化的三維巷道設計功能巷道繪制編輯：三維數字化設計設計成果巷道布置三維模型巷道平面布置圖智能設計基于BIM的三維聯動設計，平、縱、橫、三維聯動設計。利用BIM參數化驅動特性，實現巷道的三維數字化設計?；A數據資料庫礦井數字化模型工作面長度、順槽長度、切眼長度、底抽巷布置等平面尺寸參數。BIM三維聯動設計（2）巷道剖面設計煤層地質預想模型巷道布置參數地質條件——地層起伏狀態(tài)、傾斜度等煤層賦存條件——有無煤(巖)、瓦斯(二氧化碳)突出開采技術條件采煤方法工藝采區(qū)運輸方式工作面設計生產能力凈寬、凈高、安全間隙、檢修操作空間、人行空間的要求2.5.3.2

采礦系統(tǒng)設計系統(tǒng)參數化的三維巷道設計功能巷道支護設計巷道支護設計：輸入巷道支護設計布置參數，如支護形式、布置間排距、支護布置巷道長度等。根據設計的巷道中心線自動生成的巷道支護結構模型。巷道支護設計參數圍巖性質分析巷道用途及服務年限要（1）支護形式選擇（2）支護布置參數（3）斷面布置形式（4）斷面布置參數巷道受動影響程度素礦壓特點斷面形狀巷道布置三維模型巷道支護構件庫：基礎數據資料庫礦井數字化模型（1）支護設計圖紙巷道支護模型（2）支護工程量清單巷道支護方案驗證滿足安全規(guī)程和設計規(guī)范的相關規(guī)定單體液壓支柱工字鋼對子棚U型鋼支護錨桿支護2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——生產技術協同管理系統(tǒng)生產技術協同管理系統(tǒng)主要是基于網絡、工作流與WebGIS等技術實現礦井地質、測量、采掘、通防、機電、調度、安全等專業(yè)業(yè)務的網絡化與流程化管理。實現專業(yè)文檔、數據、報表與圖形的網絡填報、匯總與審批，是一套面向礦山生產技術應用的ERP系統(tǒng)。2.5.3.2

生產執(zhí)行應用——安全協同管理系統(tǒng)安全協同管理系統(tǒng)是安全生產信息化建設的一個重要組成部分，是信息化創(chuàng)一流的重要標志之一。它將采用當前各種先進的信息化技術，特別是采用時空GIS“一張圖”、知識管理、協同管理、即時通2.5.4.1

智慧經營——設備資產全生命周期管理系統(tǒng)管理模式設備入賬履歷歸檔在系統(tǒng)中錄入相關數據來創(chuàng)建設備，并配置好二維碼、電子標簽、功能位置等必要信息統(tǒng)追，并理結通過業(yè)務處理結果與實物追蹤情況的比對，判斷業(yè)務是否辦理成功并自動生成設備履歷信息物處理要求發(fā)送至管理現場果實時反饋在業(yè)務受理界面2.5.4.1

智慧經營——設備資產全生命周期管理系統(tǒng)管理模式實物追蹤現場情況的實務通過在關鍵部位設置射頻識別器和手持終端，自動探測設備、讀取信息并進行業(yè)務受理確認后，將設備信息實時反饋在監(jiān)控大屏和業(yè)務系統(tǒng)中2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)智慧礦山生產指揮系統(tǒng)利用時空“一張圖”對礦井空間對象數據、業(yè)務屬性數據以及安全、生產實時歷史數據進行綜合集成，采用2DGIS、3DGIS、組態(tài)、BI等多種技術手段進行數據融合和展示，提供人員管理、安全監(jiān)控、生產過程監(jiān)控等位置化聯動服務與應用，實現二維以及三維地理空間下礦井場景的瀏覽以及生產業(yè)務數據的查詢、統(tǒng)計和智能分析，進而實現礦井安全生產信息與采掘工程、地質環(huán)境、采掘狀態(tài)的動態(tài)關聯、綜合化管理、自動化管理與智慧化管理，直接服務于礦山安全生產指揮與決策。2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)2.5.5.1

智能管控——智慧礦山生產指揮系統(tǒng)2.5.5.2

智能管控——綜合分析智能決策系統(tǒng)綜合分析智能決策是利用時空一張圖平臺和礦山大數據分析平臺，通過對全礦井空間數據、實時數據、業(yè)務數據的全面集成、有機融合和綜合分析，為安全、生產、經營和管理提供綜合分析和智能診斷，為企業(yè)安全生產、降本提效、節(jié)能環(huán)保、經營決策提供科學依據和保障措施。?

大型機電設備健康診斷系統(tǒng)?

礦井重大危險源預警系統(tǒng)?

礦井生產效能分析系統(tǒng)?

安全生產動態(tài)診斷系統(tǒng)?

安全隱患智能感知預警平臺722.5.5.2

智能管控——綜合分析智能決策系統(tǒng)：危險源預警2.5.5.2

智能管控——綜合分析智能決策系統(tǒng)：動態(tài)診斷分析2.5.5.2

智能管控——綜合分析智能決策系統(tǒng)：安全隱患智能感知預警利用視頻大數據AI分析技術自動發(fā)現異常情況、場景或行為，從而及早報警、及早處理，將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。系統(tǒng)可識別的場景包括皮帶煤量識別、皮帶異物識別、皮帶堆煤識別、違規(guī)穿越皮帶及坐人識別、變電所巡檢行為識別、工作區(qū)安全佩戴安全帽識別等。2.5.5.3

智能管控——智能移動APP系統(tǒng)智能移動APP在功能設計上主要以數據展示和信息的快速錄入為主，包括首頁、系統(tǒng)、設置。首頁中以全礦井組態(tài)圖展示生產動態(tài)，包括主要設備的運行，生產參數，安全情況等。系統(tǒng)中按照智慧安監(jiān)、智慧生產、生產執(zhí)行、經營管理、智慧決策將安全、生產、經營、決定等子系統(tǒng)模塊進行分類，并通過智慧決策將各系統(tǒng)融合分析結果進行展示。0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5

智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1

智慧生產系統(tǒng)l2.5.2

智慧安全系統(tǒng)l2.5.3

智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4

智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5

智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介773.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設實時展示主要生產數據，右側欄展示融合了移動目便于用戶直觀了解企業(yè)整體生產情況。標、安全監(jiān)控、語音廣播、視頻監(jiān)控四個系統(tǒng)數據的綜合展示，包括區(qū)域監(jiān)控、線路管理、三維視口等模塊。左側欄展示生產信息、各視頻監(jiān)控點視頻信息。3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.1

應用案例分享——山西某礦智慧礦山操作系統(tǒng)（RED-MOS）建設3.2

應用案例分享——遼寧某礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺遼寧某礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺建設：該公司采用華夏天信RED-MOS通過開放的數據接口或智能網關（RED-SDN）向下集成了安全監(jiān)控、人員定位、視頻監(jiān)控等近子系統(tǒng)，向上基于2D/3DGIS提供了安全監(jiān)控、人員定位、報警聯動等多系統(tǒng)融合應用。系統(tǒng)的建設主要包括以下幾部分內容：（1）GIS平臺建設（2）數據中心建設（3）數據集控平臺建設（4）多網子系統(tǒng)與集成（5）數據融合與報警聯動（6）基于一張圖的綜合集成與管控3.2

應用案例分享——遼寧某礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺3.2

應用案例分享——老虎臺煤礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺3.2

應用案例分享——老虎臺煤礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺3.2

應用案例分享——老虎臺煤礦智慧礦山綜合監(jiān)控一張圖平臺0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5

智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1

智慧生產系統(tǒng)l2.5.2

智慧安全系統(tǒng)l2.5.3

智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4

智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5

智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介934

智慧礦山解決的實際問題1.

數據標準化與大規(guī)模數據處理框架2.

煤礦生產、安全、管

3.

基于位置服務的報警

4.

全面的通訊與云計算5.

大數據分析應用理業(yè)務流程體系建模聯動與區(qū)域協同服務數據統(tǒng)一接入

大規(guī)模數據標準化

數據存儲基于業(yè)務流

業(yè)務流數據分的融合聯動

析與異常發(fā)現時空數據與業(yè)

位置服務與務數據的融合

報警聯動網絡、計算與存儲的虛擬化重大危險源預

設備故障診警與隱患排查

斷與預警智能化分級分類的混合云方案數據質量控制數據安全業(yè)務流建模

基于業(yè)務流的隱患排查基于位置的綜

一張圖架構與合分析預警運維托管服務和遠程服務5G通訊基于一張圖+智能AI分析效能分析應用空間數據建模信息共享與協同閉環(huán)管控與提效應急聯動與安全集中管理與降本安全、綠色與高效0

匯報內容l1.智慧礦山概述l2.智慧礦山建設內容l2.1

標準體系與業(yè)務流程建設l2.2

智能終端、感知層及其子系統(tǒng)建設l2.3

網絡傳輸層及基礎設施建設l2.4

平臺層—智慧礦山操作系統(tǒng)平臺（RED-MOS）l2.5

智能應用層—智慧礦山業(yè)務應用系統(tǒng)l2.5.1

智慧生產系統(tǒng)l2.5.2

智慧安全系統(tǒng)l2.5.3

智慧生產執(zhí)行系統(tǒng)l2.5.4

智慧經營管理系統(tǒng)l2.5.5

智能管控平臺l3.應用案例與正在實施項目分享l4.智慧礦山解決的實際問題l5.華夏天信簡介955

華夏天信集團簡介華夏天信智能物聯股份有限公司（華夏天信集團）是一家擁有前沿核心技術的智慧能源工業(yè)物聯網企業(yè)(AI+IIOT)，是能源行業(yè)智能工業(yè)物聯網技術的領軍者，為傳統(tǒng)能源行業(yè)實現智慧化轉型升級、新舊動能轉換提供整體解決方案。華夏天信是“中國安全生產協會礦用產品專業(yè)委員會”副主任委員單位，是中國“煤炭標準化技術委員會”委員。公司擁有構建智慧礦山系統(tǒng)系列化前沿核心技術，包括RED-MOS?（智慧礦山物聯網開放平臺）、RED-SDN?（軟件定義工業(yè)物聯網）、RED-DDS?（強實時傳輸控制技術）、RED-Cloud?（端局/邊緣云平臺）、RED-Coding?（標準及映射編碼技術）、RED-GIM?（GIS+BIM）時空一張圖、RE