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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
新一代信息技术在智能矿山中研究与应用综述
  • 41
  • 作者

    江鹤 程德强 乙夫迪 汪鹏

  • 单位

    中国矿业大学信息与控制工程学院中国矿业大学计算机科学与技术学院

  • 摘要
    随着信息技术的飞速发展及矿山智能化转型升级的需求加大,新一代信息技术在智能矿山领域的探索与应用持续深化。简述了矿山信息化、数字化及智能化的理论体系,其覆盖从数据采集、处理到智能决策的全方位流程,为矿山转型升级奠定基础。综述了智能矿山监测监控技术、矿山大数据智能分析与决策技术、矿用设备预测性维护技术、智能矿山工业物联网技术、智能矿山AI技术、矿山数字孪生技术、矿山机器人技术、矿山5G通信技术的核心关键技术、典型应用场景和未来发展趋势。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。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。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。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。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。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。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。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。
  • 关键词

    智能矿山新一代信息技术大数据分析工业物联网人工智能数字孪生机器人5G通信

  • 文章目录


    0 引言
    1 矿山信息化、数字化与智能化理论
    1.1 信息化:矿山的数字神经
    1.2 数字化:矿山的虚拟映射
    1.3 智能化:矿山的智慧大脑
    1.4 可持续发展:矿山的绿色未来
    2 智能矿山监测监控技术
    2.1 监测监控技术核心构成
    2.1.1 高精度传感器网络
    2.1.2 物联网
    2.1.3 大数据分析与AI
    2.2 智能监测监控技术应用
    2.3 发展趋势
    3 矿山大数据智能分析与决策技术
    3.1 大数据收集与整合
    3.2 数据智能分析
    3.3 决策支持
    4 矿用设备预测性维护技术
    4.1 数据采集
    4.2 数据分析
    4.3 故障诊断
    4.4 维护决策优化
    5 智能矿山工业物联网技术
    6 智能矿山AI技术
    6.1 预测性维护与自我优化
    6.2 人机协作与自动化控制
    7 矿山数字孪生技术
    7.1 矿山数字孪生核心技术
    7.2 发展趋势
    8 矿山机器人技术
    8.1矿山机器人典型应用
    8.1.1 无人驾驶
    8.1.2 智能采矿
    8.1.3 环境感知与监测
    8.1.4 多机器人协同作业
    8.2 发展趋势
    9 矿山5G通信技术
    9.1 5G技术核心优势
    9.2 5G技术在矿山的典型应用
    10 结语
  • 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研究与应用综述[J/OL].工矿自动化,1-15[2024-12-03].https://doi.org/10.13272/j.issn.1671-251x.18225.
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