新一代信息技术在智能矿山中的研究与应用综述
作者
江鹤1，程德强1，乙夫迪1，汪鹏2，崔文1，寇旗旗2
作者单位
1.中国矿业大学 信息与控制工程学院，江苏 徐州 221116；2.中国矿业大学 计算机科学与技术学院，江苏 徐州 221116
贡献1：综述了矿山信息化、数字化及智能化的理论体系。
1）信息化是矿山的数字神经。
2）数字化是矿山的虚拟映射。
3）智能化是矿山的智慧大脑。
贡献2：综述了智能矿山建设中新一代信息技术的核心关键技术、典型应用场景和未来发展趋势。
1）智能矿山监测与监控技术的核心构成是高精度传感器网络、物联网、大数据分析及 AI。
2）矿山大数据智能分析与决策关键技术包括数据收集与整合、数据智能分析、决策支持等。
3）矿用设备的预测性维护技术主要包括数据采集、数据分析、故障诊断及维护决策优化。
4） 智能矿山工业物联网技术贯穿感知层到应用层，实现矿山安全管理的高效化与智能化。
5）智能矿山AI技术在预测性维护与自我优化、人机协作与自动化控制等领域具有巨大的应用潜力。
6）矿山数字孪生技术的核心是物联网、三维可视化与建模、AI与机器学习和高可靠通信技术。
7）矿山机器人技术在无人驾驶、智能采矿、环境感知与监测、多机器人协同作业等领域广泛应用。
8）矿山5G技术的核心优势是高速率、低延迟、大连接密度、高可靠性与稳定性，在多传感器融合监测、无人驾驶、5G边缘计算、虚拟现实/增强显示等领域得以应用。
作者简介
程徳强，教授，博导，中国矿业大学信息与控制工程学院党委书记，中国煤炭工业协会信息化分会常务理事，江苏省仪器仪表学会理事，江苏省科技咨询专家，《工矿自动化》杂志编委。获全国煤炭青年五四奖章、全国煤炭行业教育先进工作者、江苏省“333高层次人才培养工程”第五期中青年科学技术带头人、江苏高校“青蓝工程”优秀教学团队带头人、江苏省优秀教育工作者等称号。研究方向为智能传感与检测、图像处理与计算机视觉，长期从事矿井生产场景安全隐患辨识和监测预警技术研究及成果转化工作。主持国家自然科学基金项目3项，作为技术负责人完成国家重点研发计划课题、江苏省科技成果转化专项资金项目和贵州省科技支撑计划重点项目等20余项科研项目。成果获教育部科技进步二等奖、山西省科技进步二等奖、中国煤炭工业科学技术一等奖等省部级科研奖励10余项。以第1作者或通信作者发表学术论文80余篇，授权发明专利30余项。
第一作者：江鹤（1990—），男，江苏徐州人，讲师，博士，研究方向为图像修复与增强、检测与识别，E-mail：jianghe@cumt.edu.cn
引用格式
江鹤，程德强，乙夫迪，等. 新一代信息技术在智能矿山中的研究与应用综述[J]. 工矿自动化，2024，50（11）：1-16.
JIANG He, CHENG Deqiang, YI Fudi, et al. Overview of research and applications of new generation information technologies in intelligent mines[J]. Journal of Mine Automation，2024，50（11）：1-16.
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