概述 
       智慧矿山就是对生产、职业健康与安全、技术和后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理的无人矿山。安全矿山、高效矿山、清洁矿山,矿山的数字化、信息化是建设的前提和基础。
       智慧矿山是在信息技术快速发展下,互联网技术与矿山产业相结合的产物,智慧矿山的核心任务是通过各类软硬件系统的有效集成,整合矿山行业的数据信息资源,为矿山的采掘生产、运销管理、职业健康与安全管理等,提供数字化基础平台和决策支持平台,为智能化生产、分析提供支撑。
   以矿山安全生产、高产高效、绿色可持续发展为目标,实现安全高效生产、辅运信息化、管理现代化,实现一张网、一张图的综合调度指挥与信息管理、辅助分析;结合大数据智能分析、能源管控、信息化管理构建一个智慧化矿山。
     智慧矿山操作系统:  
        煤矿智能化是将智能装备、工业物联网、云计算、大数据、移动互联网、人工智能等技术与现代煤矿开发技术深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统,实现煤矿开拓、采掘、运通、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。加快推进煤矿智能化建设,是保障煤炭生产安全高效的重要基础,
实现煤矿矿井的自动化、智能化建设必须提前规划,提前将、所需平台及服务规划好,可在后续煤矿自动化及实现各子系统无人值守的过程中,依托于智慧矿山操作系统CMZ-IRP平台逐步实现煤矿的智慧矿山建设。
        我公司推出的一体化智慧矿山操作系统。它能提供对底层硬件设备的适配和对上层应用业务逻辑的软件模块支撑。CMZ-IRP®操作系统作为整合矿山底层硬件设备和上层业务逻辑的开放数据平台,通过开放数据接口(Restful接口、RPC接口、SocketIO接口等)使得矿山应用(安全监测监控系统,应急救援系统等)开发者快速简便的获得矿山系统中各个设备、不同人员、多种环境的实时运行监测数据、历史数据,提供支持全矿山系统资源管理的统一接口,因此,它又可以被称为一个可以处理海量数据的开放数据平台。在CMZ-IRP®的分层设计架构中,分别集成了RED-DDS®技术、RED-SDN®技术、资源虚拟化技术等先进技术。通过统一管理矿山信息化系统的网络,存储,计算资源(包括运行环境管理,安全管理,系统及设备集成管理,数据库资源,缓存资源,CPU及GPU资源等),将煤矿中的设备、传感、数据、人员和其他资产连接起来。实现各业务子系统数据的报表生成功能、预警显示功能、数据统计功能以及各业务子系统之间用户数据访问的权限管理。最终完成在一个平台中对多个业务子系统的集成和融合。
智慧矿山操作系统结构图
       1、构建矿山安全生产一体化集中管控信息平台
       采用智慧矿山操作系统,实现矿山的多系统融合,建立矿山信息采集、处理和服务的交换共享机制,构建以综合智能化融合平台为核心的煤矿信息共享体系,逐步形成并覆盖整个矿区。通过多种软件定义技术,实现网络和系统的远程化升级和定义,适应技术发展的需要,大幅降低维护和升级成本。
将以上计算机技术、网络技术、信息技术、物联网通讯技术、人工智能技术和煤矿生产工艺技术进行有机结合,实现矿井安全生产执行管理和监测控制等信息的有机集成,实现矿井安全生产集中监视、集中控制、集中指挥。

       2、建设矿山的信息强实时传输与统一存储、管理系统
       采用具有国际先进水平的DDS技术、分布式计算与存储等技术为煤矿建设系统信息的统一接入和管理系统,实现煤矿子系统信息的精准实时采集、网络化传输、规范化集成、可视化展现、自动化操作和智能化服务。
       根据开放式统一标准,在煤矿对电力监控子系统、皮带运输监控子系统、主排水监控子系统等进行自动化改造时,实现各子系统的融合,实现各子系统数据的互联互通,并在此基础上实现移动端的访问,以便掌握实时情况,及时处理可能出现的问题。在将底层数据成功融合的同时,后续通过对数据的筛查分析实现大数据分析功能,最终将煤矿打造成国内一流的智慧矿山。

       3、提高安全生产保障能力,支撑自动化、少人化煤矿生产模式
       实现在矿调度指挥中心监测井下环境参数,集中控制井上、下机电设备,减少井下作业人数,达到减人增效和提高矿井安全水平的目的。实现现场生产过程的动态实时监控与各种调度指挥手段的紧密结合,强化生产调度指挥的实时性、联动性、准确性。
基于DDS和SDN的井上井下网络协同架构示意图