一屏全覽礦山生產(chǎn)實(shí)況、實(shí)時(shí)追蹤井下人員動(dòng)態(tài)、三維呈現(xiàn)采礦運(yùn)輸全流程……各種物聯(lián)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)的綜合應(yīng)用，讓智慧礦山成為現(xiàn)實(shí)，也讓位于淄博工業(yè)老城的山東金鼎礦業(yè)有限責(zé)任公司（簡稱“金鼎礦業(yè)”）迎來綠色智能發(fā)展新格局。
今年2月，金鼎礦業(yè)與卡奧斯COSMOPlat旗下海智造平臺達(dá)成合作，雙方共同建設(shè)基于鐵礦開采、安全、管理一體化的數(shù)字孿生可視化集中管控平臺，不僅助力金鼎礦山精益生產(chǎn)和降本增效，還填補(bǔ)了非煤礦山數(shù)字孿生實(shí)景化管理的空白。如今，在卡奧斯COSMOPlat賦能下，金鼎礦業(yè)不斷加碼數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)設(shè)備管理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了科技管礦，成為淄博地區(qū)“智慧礦山”“綠色礦山”建設(shè)的先行樣板。
“牽一發(fā)動(dòng)全身”，安全保障迫在眉睫
2005年“綠水青山就是金山銀山”理念的提出，讓許多礦山開采企業(yè)都開始探索綠色發(fā)展道路，成立于2001年的金鼎礦業(yè)也不例外。公司建礦伊始，就明確“新礦必須走新路”的發(fā)展理念，堅(jiān)持從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開采、運(yùn)輸?shù)汝P(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)打造新型的現(xiàn)代化礦山。
緊跟“綠色礦山”建設(shè)布局，金鼎礦業(yè)開展了以“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”為目標(biāo)的科技強(qiáng)安興綠建設(shè)，持續(xù)推進(jìn)技術(shù)裝備改造升級，鑿巖臺車、遙控鏟車、一次爆破成井、噴錨網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)等技術(shù)裝備得到廣泛應(yīng)用，井下生產(chǎn)作業(yè)基本實(shí)現(xiàn)智能化、可視化。
盡管企業(yè)已初步實(shí)現(xiàn)可視化監(jiān)管，但限于二維形式呈現(xiàn)，且礦區(qū)的人員、設(shè)備等十余個(gè)系統(tǒng)各自獨(dú)立分散，企業(yè)面臨管控難度大，難以及時(shí)、高效響應(yīng)安全預(yù)警保障等問題。如何做到各系統(tǒng)互聯(lián)互通，并將礦區(qū)人員、設(shè)備、安全、環(huán)保等狀況全部集成到“一張3D圖”中，實(shí)現(xiàn)全面透明可視化，提升安全保障和管理效率，是金鼎礦業(yè)當(dāng)下亟需解決的重要課題。
于是，在國家智能制造2025及工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)的號召下，金鼎礦業(yè)選擇由卡奧斯COSMOPlat主導(dǎo)，共同建設(shè)行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。依托卡奧斯COSMOPlat強(qiáng)大的BaaS軟件開發(fā)引擎和全生命周期數(shù)字孿生引擎，結(jié)合國內(nèi)智能制造標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)數(shù)字孿生生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)設(shè)備接入標(biāo)準(zhǔn)和智慧礦山規(guī)范，雙方將合力打造金鼎礦業(yè)數(shù)字孿生可視化集中管控平臺，謀求轉(zhuǎn)型新路徑。
“1+13” 全面聯(lián)動(dòng)，打造數(shù)字孿生“智慧大腦”
為滿足金鼎礦業(yè)的精益管理需求，卡奧斯海智造平臺采用1+1+13+1的構(gòu)建模式，即建設(shè)一個(gè)礦山生產(chǎn)集中管控指揮調(diào)度中心，一個(gè)數(shù)字孿生集中生產(chǎn)管控平臺，十三個(gè)滿足礦山全面生產(chǎn)管控要求的數(shù)字孿生場景下的專業(yè)子系統(tǒng)，一個(gè)鐵礦生產(chǎn)流程數(shù)字孿生場景演示，逐步構(gòu)建起智慧礦山的3D可視化管礦“大腦”。
在賦能過程中，海智造平臺結(jié)合此前沉淀的數(shù)字孿生、人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）設(shè)備預(yù)測分析以及視覺分析等技術(shù)，率先將井下重點(diǎn)區(qū)域與設(shè)備、人員、安全生產(chǎn)狀態(tài)進(jìn)行建模全景還原，并將數(shù)據(jù)集成到金鼎數(shù)字孿生可視化集中管控平臺，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理與數(shù)字孿生現(xiàn)場管理的無縫連接。
基于此，通過平臺，卡奧斯COSMOPlat將礦區(qū)所有在用數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、展示、總結(jié)，確保數(shù)據(jù)的整潔性與易處理性，以此供單位人員更快速地掌握信息。同時(shí)，平臺接入了礦區(qū)在用的各子系統(tǒng)，包括礦區(qū)環(huán)境、人員位置數(shù)及各專業(yè)子系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成、位置分布、運(yùn)行狀態(tài)、監(jiān)測數(shù)據(jù)等，解決礦區(qū)各子系統(tǒng)的信息孤島問題，并通過實(shí)施采集數(shù)據(jù)及大數(shù)據(jù)分析保障礦區(qū)智慧化安全生產(chǎn)。
值得注意的是，借助高精度人員定位系統(tǒng)、數(shù)字孿生3D建模、視頻監(jiān)控系統(tǒng)及礦山裝備物聯(lián)等智能化技術(shù)，鐵礦各自獨(dú)立的生產(chǎn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)場景、實(shí)時(shí)信息交互和聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度，在指揮調(diào)度中心即可監(jiān)控整個(gè)鐵礦的生產(chǎn)情況，響應(yīng)各生產(chǎn)系統(tǒng)的預(yù)警和告警事件，調(diào)度相關(guān)生產(chǎn)單位及時(shí)閉環(huán)處理，極大提高了生產(chǎn)管控效率，降低了安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)礦山精益生產(chǎn)和降本增效。
3D可視化，構(gòu)建智慧礦山先行樣板
如今，隨著產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化進(jìn)程的加快，智慧礦山建設(shè)、智能開采、智能運(yùn)輸?shù)纫殉蔀樾袠I(yè)發(fā)展的大勢所趨。而卡奧斯COSMOPlat賦能金鼎礦業(yè)布局?jǐn)?shù)字孿生可視化集中管控平臺，則從技術(shù)和理念維度填補(bǔ)了我國非煤礦山數(shù)字孿生實(shí)景化管理的空白。
一方面，該平臺采用了先進(jìn)的數(shù)字仿真建模和數(shù)字孿生技術(shù)，生動(dòng)直觀的在數(shù)字世界展示井下重點(diǎn)區(qū)域與設(shè)備、人員、安全生產(chǎn)狀態(tài)的孿生全景；另一方面，通過物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，礦區(qū)原有的十幾個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)動(dòng)集成，打破系統(tǒng)數(shù)據(jù)孤島及其壁壘，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)基線分析和自動(dòng)預(yù)告警功能，更全面、系統(tǒng)地保障了井下安全，并為后期無人機(jī)車等井下先進(jìn)設(shè)備的物聯(lián)信息互動(dòng)工作打下了堅(jiān)實(shí)的架構(gòu)基礎(chǔ)。
事實(shí)上，隨著《“十四五”礦山安全生產(chǎn)規(guī)劃》的印發(fā)，我國礦山自動(dòng)化、智能化建設(shè)已開始全面提速。緊跟國家規(guī)劃和行業(yè)趨勢，卡奧斯COSMOPlat立足礦業(yè)轉(zhuǎn)型需求和智慧礦山、綠色礦山建設(shè)目標(biāo)，以金鼎礦業(yè)為載體實(shí)現(xiàn)了跨行業(yè)跨領(lǐng)域的探索賦能，也為淄博地區(qū)礦山行業(yè)打造了龍頭率先轉(zhuǎn)型的示范樣板。
當(dāng)前，我國礦山開采經(jīng)歷過機(jī)械化、自動(dòng)化轉(zhuǎn)型后，已邁向“智慧礦山”發(fā)展的必然階段。在未來行業(yè)拓展和賦能探索中，卡奧斯COSMOPlat將繼續(xù)深耕科技創(chuàng)新，以新理念、新模式、新技術(shù)打造“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智慧礦山”樣板案例，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)跨行業(yè)賦能轉(zhuǎn)化，將“智慧礦山”“綠色礦山”轉(zhuǎn)化為一座座“金山銀山”。
