鹤煤公司三矿安全生产智慧管控平台的研究及应用(1).doc

鹤煤三矿安全生产智慧管控平台的

研究及应用

鹤煤三矿

二零二三年六月

PAGEVII

目录

TOC\o1-3\h\z\u1项目概况 5

1.1项目背景与意义 5

1.1.1项目背景 5

1.1.2项目意义 6

1.2国内外研究现状和存在问题 6

1.2.1国外发展现状及存在问题 6

1.2.2国内发展现状及存在问题 9

1.3研究目标与研究内容 15

1.3.1研究目标 15

1.3.2研究内容 16

1.3.3技术难点 17

2系统总体设计 20

2.1总体架构 20

2.2数据架构 22

2.3技术架构 23

2.3.1技术路线 23

2.3.2技术体系 25

2.4大数据平台架构 28

2.5应用架构 32

3关键技术研究 33

3.1智慧煤矿安全生产标准规范体系研究 33

3.1.1标准规范体系的建设目标 33

3.1.2标准制订的技术路线 33

3.1.3标准规范体系构建原则与依据 34

3.1.4智慧管控平台标准规范体系 38

3.2分布式协同一张图GIS服务研究 41

3.2.1安全生产“一张图”服务技术 41

3.2.2分布式GIS协同技术 43

3.2.3安全生产信息服务发布技术 46

3.3“采、掘、机、运、通”图形处理技术 48

3.3.1地测空间管理技术 49

3.3.2“一通三防”管理技术 50

3.3.3生产辅助设计技术 53

3.3.4供电设计与计算技术 58

3.4基于大数据的煤矿自然灾害评价预警技术 62

3.4.1煤矿井下自然灾害分级体系 62

3.4.2评价指标体系构建的原则 63

3.4.3评价指标体系结构 64

3.4.4评价指标体系 67

3.5基于大数据的煤矿安全生产动态诊断技术 77

3.5.1安全生产动态诊断数据集成 81

3.5.2煤矿危险源及隐患评价 84

3.5.3煤矿安全动态诊断专家知识库 99

3.5.4安全隐患预判预警预防和安全生产状况诊断与评估方法 108

3.6基于大数据的管理自动化模型研究 113

3.6.1基于多时间序列的预警分析模型 114

3.6.2基于关联规则挖掘的预判预警模型 121

3.6.3基于多指标综合评价的动态诊断模型 133

3.6.4基于大数据的管理自动化 143

3.7移动GIS技术 144

3.7.1移动GIS研究现状 148

3.7.2移动GIS数据存储模型 149

3.7.3移动GIS空间索引机制 151

3.7.4移动GIS可视化引擎 155

3.7.5跨平台移动GISSDK 158

3.7.6煤矿移动GIS应用 160

3.8智慧矿山虚拟化与云计算技术 161

3.8.1云计算技术 161

3.8.2虚拟化技术 161

4基于GIS的协同“一张图”服务平台 162

4.1“一张图”综合信息服务平台 162

4.1.1矿井导航 162

4.1.2“一张图”综合信息展示 162

4.1.3“一张图”服务管理 166

4.2基于GIS煤矿生产技术图形协同管理系统 167

4.2.1协同管理GIS服务子系统 169

4.2.2协同管理Web在线应用子系统 170

4.2.3GIS图形平台子系统 171

4.2.4地测图形协同管理子系统 172

4.2.5通防图形协同管理子系统 174

4.2.6采掘辅助设计协同管理子系统 175

4.2.7供电设计图形协同管理子系统 176

5基于“一张图”的安全生产管控平台 177

5.1智慧矿山门户 177

5.2生产技术“一张图”系统 178

5.2.1生产调度指挥系统 178

5.2.2地测防治水管理系统 180

5.2.3资源储量管理信息系统 182

5.2.4生产技术管理系统 184

5.2.5“一通三防”管理系统 186

5.2.6机电管理系统 189

5.3安全管理“一张图”系统 191

5.3.1安全综合管理信息系统 191

5.3.2安全风险分级管控系统 192

5.3.3安全隐患闭环管理