摘要：随着加快煤矿智能化发展指导意见的出台,智慧煤矿的建设势在必行,基于5G专网智慧煤矿建设的必要性、建设方案和应用场景,详细介绍了5G专网智慧煤矿无线接入网、承载网和核心网三层网络建设方案。对方案实施后在远程监控、远程控制和无人化作业等三大方面的应用前景做了深入浅出的解析,为智慧煤矿的建设提供了可行性的建设方案。

摘要：智慧矿山是煤炭行业转变发展方式、提升行业发展质量的核心驱动力,是矿山技术发展的最高形式。基于数字矿山技术发展现状,结合生产系统智慧化特征及要求,给出了智慧矿山概念及内涵:将物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、移动互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术融合,形成矿山感知、互联、分析、自学习、预测、决策、控制的完整智能系统;到2025年,实现煤矿单个系统智能化向多系统智慧化方向发展,建立智慧生产、智慧安全及智慧保障系统的基本运行框架,初步形成空间数字化、信息集成化、设备互联化、虚实一体化和控制网络化的智慧煤矿第二阶段目标。实现矿井开拓、采掘、运通、洗选、安全保障、生态保护、生产管理等全过程智能化运行。资源开发利用水平显著提高,煤矿职业健康和工作环境根本改善,矿山生态恢复和保护全面实施。

摘要：为解决煤炭开采面临的突出问题,找到煤炭开采未来发展方向和急需突破的关键核心技术,分析了国内外能源结构及煤炭的现状,指出利用科技进步实现安全高效绿色开采和清洁高效利用是煤炭的发展方向,建设智慧煤矿发展智能化开采是煤炭工业发展的必然选择。提出了智慧煤矿的内涵和3个基础理论问题及研究方向:(1)数字煤矿多源异构数据的统一表达及信息动态关联关系;(2)复杂围岩环境-开采系统作用机理及设备群全程路径和姿态智能控制的理论基础;(3)矿井设备群的系统健康状况预测、维护决策机制。提出了建设智慧煤矿MOS多系统综合管理、井下机器人群协同智慧和馈电管理、井下精确定位导航和5G通信管理、地质及矿井采掘运通信息动态管理、视频增强及实时数据驱动三维场景再现远程干预、环境及危险源感知与安全预警系统管理、智能化无人工作面系统管理和全矿井设备和设施健康管理八大智能系统管理操作平台的构想,分析了各平台的功能、特征和关键核心问题,提出了相应的建设路径和方法;分析了智慧煤矿的构成和建设目标,提出了智能化开采的八大核心技术短板和亟待攻破的关键技术,提出了技术层面从数据获取利用、智能决策和装备研发3个主要方向进行突破,管理层面从科学产能布局、专业化运行服务和建立新规范规程体系等促进发展的措施,指出了智慧煤矿和智能化开采技术发展的目标和实现路径。

摘要：针对数字矿山向智慧矿山发展过程中信息关联层次不清晰、框架结构不完善、缺少智能决策依据及有效控制方法的问题,提出了智慧煤矿信息逻辑模型,基于本体和语义网技术建立了煤矿多源、异构关系数据的信息“实体”和虚实映射机理,提出基于知识需求模型的信息实体主动匹配与推送策略,构建基于开采行为预测推理的智慧逻辑模型进化机制,形成了层级清晰、结构明确、全面覆盖的智慧煤矿信息模型;构建了综采设备群空间位姿关系模型,提出了考虑随机误差的强耦合设备群空间坐标统一描述及各设备关联坐标系转换方法,建立了多参量融合分析和评估的开采环境-生产系统耦合关系模型,为煤矿装备位姿控制及智能决策提供支撑;给出了时变多因素影响下的开采设备群全局最优规划和分布式协同控制方法。将综采设备群全局最优规划归结为一个二次积分模型的燃料最优规划问题,提出了基于多模态控制的综采设备群全局最优推进路径规划及控制策略,可兼顾开采条件、设备能力、工艺流程及能量消耗,确保生产成本、效率的有效改善。给出了同时考虑环境干扰和传感器数据时延特性的液压支架群组分布式协同控制方法。上述基础架构和数学模型为深层次挖掘智慧煤矿海量信息之间的关联关系、解决大数据环境下开采系统的最优化协同控制、实现复杂地质条件下连续稳定开采提供了基础理论支撑,可有效推动智慧煤矿技术的发展。

摘要：发展智慧煤矿是我国煤炭工业发展的必由之路,我国煤炭以井工开采为主,在薄煤层、大采高、超大采高、特厚煤层综放智能化开采方面取得重要进展。提出智慧煤矿应基于一套标准体系、构建一张全面感知网络、建设一条高速数据传输通道、形成一个大数据应用中心、开发一个业务云服务平台,面向不同业务部门实现按需服务,构建8大智慧系统,并对智慧煤矿智能系统设计建设的基本结构和原则进行分析。同时提出了智慧煤矿当前5大重点研发方向:精准地质信息系统及随掘随采探测技术与装备;智慧煤矿物联网技术与装备;巷道智能化快速掘进技术与装备;智能化无人开采关键技术与装备;煤矿机器人技术及产品研发,对各研发方向所涉及的关键核心技术问题进行了具体分析,并提出了研发的技术路线与关键装备。指出智慧煤矿与智能化开采是一个巨系统,应遵循系统工程理论和采矿规律,开发智慧煤矿巨系统综合管理开发式操作平台,智慧煤矿巨系统操作平台核心应包括:基于Ethernet/IP的生产过程控制数据交换标准化;基于Web Service的信息系统跨平台交互;煤矿大数据采集分析处理平台;开放式多系统管理软件及操作平台。根据智慧煤矿巨系统业务逻辑,提出建设"1+8智能操作平台",实现各生产环节多信息融合和智能化协同生产。最后提出了智慧煤矿建设的总目标和阶段性实现目标及发展路径。

摘要：为满足矿山安全监管、智能控制的一体化需求,针对智慧煤矿管控一体化平台系统的设计方案展开研究,在煤矿智能矿山建设规范的整体架构下,以数字化为前提,以网络、信息技术为基础,设计智慧矿山整体平台架构、数据分析环境、智能计算环境及基于开放应用开发环境的基础平台软件。研究以工业互联网和智能化为核心的生产协同作业模式,实现全矿井融合联动、煤矿智能通风、瓦斯灾害预警、瓦斯智能抽采管控、煤矿防灭火智能预警抑控、安全生产监管等系统一体化。

摘要：通过分析煤矿企业的需求,开发一个集成煤矿各种数据信息的智慧移动应用APP,旨在为煤矿的领导和职工提供企业内部信息、设备信息、设备运行数据信息、设备报修信息、行业对比信息以及其他生活类服务信息。通过使用oracle数据库、Java语言在Android操作系统下进行手机客户端开发,基于J2EE的SSH框架开发的简单Web进行接口对接,从而实现整体系统。对系统整体开发架构以及设计方案进行了阐述,对各个模块的功能需求进行了设计分析。对开发的APP客户端进行了反复测试,效果良好,各功能模块也能正常实现。

摘要：针对目前智慧煤矿建设面临的数据利用效率低、关联度差和价值挖掘不充分的难题,提出构建信息实体作为信息传导中枢建立虚实映射系统的方法。分析了信息实体的内涵,指出信息实体可以是物理、功能或事件信息实体,提出了根据显性和隐性需求分析与挖掘更新信息实体的方法;分析了基于信息实体构建虚实映射系统与传统方法的区别,提出了基于信息实体时间维度“切片”建立虚实映射系统的方法。以综采输送设备为例,构建了7个相应的信息实体,设计了基于综采输送设备信息实体的虚实映射监控系统,并在实验室搭建模拟实验平台。测试结果表明,系统运行可靠,实现了综采输送设备运行工况数据的高效获取和利用。研究成果为实现智能化开采高效信息获取和利用提供技术支撑。

摘要：煤炭行业在社会经济快速发展的背景下遇到更多的发展机遇,但是由于开采煤矿过程中存在较多的安全隐患,如果不科学的进行开采作业,会影响到整个煤炭行业的安全,所以需要以科学的开采方式与先进的技术来尽量减少危险事故的发生概率。本文以智慧煤矿为背景,研究以智能化技术为主的煤矿开采工作内容,希望本文所研究的内容能够为相关人士作出一定的参考。

摘要：在现阶段的社会中,随着我国社会主义经济的不断发展以及国民生活品质的持续提升,煤炭资源已然变成了我国经济发展以及国民生活中具有不可或缺作用的关键组成部分之一。而且在近几年,有关企业和部门为了提高煤炭资源的开采力度以及煤炭资源的使用成效,有关开采工艺的创新工作已经成为了此领域完善过程中的重要工作环节,其中智慧煤矿和智能化开采技术就是完善的关键工艺之一。基于此,本篇文章就主要对现阶段煤炭行业中智慧煤矿的发展情况进行了简单的阐述,并且根据智慧煤矿和智能化开采的关键技术,提出了智慧煤矿和智能化开采工作的主要发展方向,从而在一定程度上促进我国煤炭行业的快速进步以及社会主义经济的飞速发展。