在疫情發(fā)展之前，關于推進智慧礦山的討論已經(jīng)進行了很多年。已經(jīng)有具備技術能力的企業(yè)開始實踐智慧礦山的建設，取得了令人矚目的成果。智慧化的熱潮已經(jīng)在各行各業(yè)掀起來了。未來，礦山的作業(yè)中，一線作業(yè)人員將越來越少，礦山會越來越安全，采礦會越來越高效。

 

　　那么，關于智慧礦山建設的5大關鍵系統(tǒng)，你了解嗎？

 

 

　　（1）系統(tǒng)設備層

 

　　智慧礦山系統(tǒng)首先要感知、采集數(shù)據(jù)，因此智慧礦山系統(tǒng)的最底層應包括與礦山生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)過程監(jiān)測相關的各種傳感器、監(jiān)控視頻、監(jiān)控音頻，比如粉塵、煙霧、水、氣等的監(jiān)測設備，為智慧礦山提供原始數(shù)據(jù)；另一方面，這也是執(zhí)行各類操作的地方，因此也有包括掘進、開采、機電、探測等設備的綜合自動化系統(tǒng)。由此可見，設備層在智慧礦山中關乎礦山人員的安全，是非常重要的一層。

 

　　（2）傳輸與匯接層

 

　　智慧礦山的原始數(shù)據(jù)，都需要經(jīng)無線、有線的網(wǎng)絡以及工業(yè)以太網(wǎng)，傳輸?shù)椒治鎏幚頂?shù)據(jù)主機或機房，因此網(wǎng)絡傳輸層應覆蓋整個礦山。主機接到數(shù)據(jù)后，需要處理各個類型的接入方式、接入?yún)f(xié)議。比如，物聯(lián)網(wǎng)設備的數(shù)據(jù)用消息隊列遙測傳輸處理，傳統(tǒng)工業(yè)自動化設備的數(shù)據(jù)用Modbus和OPC處理，而自定義ETL組件或開源工具Sqoop可以處理文本類型的以及傳統(tǒng)關系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，等等。最后，Hadoop分布式文件系統(tǒng)可以用來保存這些數(shù)據(jù)。保存時，應區(qū)分非結構化數(shù)據(jù)、半結構化數(shù)據(jù)、結構化數(shù)據(jù)。

 

 

　　（3）數(shù)據(jù)分析層

 

　　由于智慧礦山中的數(shù)據(jù)量非常大，而且結構各不相同，需要多種數(shù)據(jù)分析方法、分析組件，所以，可以增加基于Docker技術的容器層，從而在統(tǒng)一基礎計算平臺中同時運行多種異構分析業(yè)務應用。其上，大規(guī)模并行處理之類的數(shù)據(jù)分析工具（比如Teradata、Greenplum）能夠處理高密度價值的結構化數(shù)據(jù)；Hadoop框架的上層組件Hive、Impala能夠分析半結構化數(shù)據(jù)、海量結構化數(shù)據(jù)；而實時流計算工具Storm、SparkStreaming能夠處理測控數(shù)據(jù)、非結構化數(shù)據(jù)。

 

　　（4）數(shù)據(jù)可視層

 

　　智慧礦山系統(tǒng)應能夠用表格、統(tǒng)計圖等多種方式展現(xiàn)數(shù)據(jù)，并且針對其中的異常數(shù)據(jù)發(fā)出警報，以便礦山管理人員利用。礦山管理人員一般不懂得編程，因此數(shù)據(jù)的提取和查詢、報表的制作都應盡可能簡單、可視化，還可以以三維技術、虛擬現(xiàn)實的形式展現(xiàn)。

 

 

        （5）決策控制層

 

　　智慧礦山的最后一層應能指揮礦山生產(chǎn)的所有環(huán)節(jié)，所以功能有應急救援、應急演練、調(diào)度指揮通信、經(jīng)營管理決策，等等。本層可應用人工智能技術，不斷學習管理人員針對各種情況的決策，從而向管理人員推薦決策、預計決策的效果。