2021 年 2 月底，國家礦山安監(jiān)局綜合司發(fā)布的《“十四五”礦山安全生產(chǎn)規(guī)劃（征求意見稿）》中再次強調(diào)要“實時采集礦山安全監(jiān)控、人員位置監(jiān)測、視頻監(jiān)控等數(shù)據(jù)，建成一個連接各級用戶、各類角色的礦山安全生產(chǎn)綜合信息系統(tǒng)”。此外，根據(jù)自然資源部披露，2021 年我國將建 100 個初級智能化示范煤礦，到 2025 年，大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實現(xiàn)智能化；到 2035 年，各類煤礦基本實現(xiàn)智能化，構(gòu)建多產(chǎn)業(yè)鏈、多系統(tǒng)集成的煤礦智能化系統(tǒng)，建成智能感知、智能決策的煤礦智能化體系，實現(xiàn)安全綠色、高效、智能化生產(chǎn)。

由此可見，在礦業(yè)開采政策的呼吁下，對礦山以破壞環(huán)境的粗放開采形式都將面臨淘汰。若要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，則需基于 5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等高新技術(shù)手段，將礦山的多類型傳輸網(wǎng)絡(luò)、管理、自動化等系統(tǒng)進行高度集成，鑄造“礦山大腦”。

采用 Hightopo 自主創(chuàng)新的 HT 產(chǎn)品搭建 3D 輕量化大型智慧礦山解決方案，根據(jù)礦山現(xiàn)場的 CAD 圖、鳥瞰圖、設(shè)備三視圖等資料還原外觀建模，圍繞以數(shù)字化開采、高速掘進、智能通風(fēng)排水供配電、篩煤工藝等內(nèi)容為主體的三維立體可視化管理系統(tǒng)。

漫游礦山

場景初始化后，界面通過自由視角、固定路線對礦山全場景空間進行巡檢式漫游，在路徑中展示設(shè)備及系統(tǒng)信息，漫游線路的制定著重凸顯核心區(qū)域或智能化發(fā)展區(qū)域，為用戶呈現(xiàn)礦山整體面貌、重點發(fā)展區(qū)域及智能化發(fā)展成效。

HT 實現(xiàn)交互式的 Web 三維場景，可進行縮放、平移、旋轉(zhuǎn)，場景內(nèi)各設(shè)備可以響應(yīng)交互事件。

露天采礦可視化

露天礦山的開采范圍線、開采深度、開采量、礦量消耗數(shù)據(jù)是露天礦山監(jiān)測的重中之重，是評判開采企業(yè)是否依法開采的重要依據(jù)。因此更需要及時準(zhǔn)確地掌握露天礦山資源已開采的概要信息、變化存儲量、礦坑挖掘節(jié)點、礦量消耗情況，應(yīng)用 HT 可視化技術(shù)對露天礦山開采全程進行 24 小時多方位監(jiān)測，縮短工程周期，打破傳統(tǒng)監(jiān)測作業(yè)形式，為資源管理部門提供全面客觀的數(shù)據(jù)支持。

井內(nèi)巷道可視化構(gòu)建

針對控制中心頁面的建設(shè)，運用 HT 豐富的可視化圖表和動畫效果，集成供水、通風(fēng)、運輸、掘錨機運作及井內(nèi)三維漫游畫面，形象的對井下多元應(yīng)用場景進行詳盡的數(shù)據(jù)解釋；可融合智能感知設(shè)備數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對礦井的生產(chǎn)環(huán)境、工作視角、設(shè)備分布、工藝流程、產(chǎn)量走勢、巷道劃分、設(shè)備運行實時狀態(tài)的真實復(fù)現(xiàn)，達到礦井上下透明化管理的目的。

三維立體的巷道監(jiān)管效果，有利于改善礦山環(huán)境及工程實施設(shè)計，能將巷道工程變遷情況客觀無誤的記錄和展現(xiàn)�？梢暬�巷道的搭建由點－線－面－單個巷道－多個巷道過渡延伸。點擊按鍵可隨意切換工作區(qū)視角和井內(nèi)視角，方便運維人員從不同角度觀察到每條巷道的名稱、視點位置、設(shè)備分布及對應(yīng)的數(shù)據(jù)。巷道內(nèi)部漫游設(shè)有前進、倒退等功能，易于實時了解視點位置。此外，增添聚光燈的設(shè)計會讓巷道整體更加真實，仿佛身臨其境。

為保證時刻對煤礦采掘過程進行安全監(jiān)管，可將 CAD 圖紙導(dǎo)入 HT 平臺，連接后臺數(shù)據(jù)接口，根據(jù)作業(yè)人員位置坐標(biāo)，進行位置的同步動態(tài)更新。當(dāng)?shù)V難事故預(yù)警信號觸發(fā)時，系統(tǒng)能立即以告警形式通知就近工作人員，撤離至安全區(qū)域，減少礦難悲劇的重演。

篩煤工藝

篩煤工藝動畫過程，覆蓋從原料礦石到工業(yè)成品的生產(chǎn)路線（采樣、破碎、縮分、收集、棄樣等），使用模型貼圖的 UV 偏移動畫模擬礦料的傳輸過程。場景內(nèi)可對破碎機、振動篩、球磨機等設(shè)備進行啟停操控，點選需要查看的設(shè)備，彈出相應(yīng)設(shè)備作業(yè)進度面板。篩煤智能化替代了繁重的人工操作，不僅降低安全風(fēng)險和人工因素帶來的數(shù)據(jù)偏差，同時還能提防人員配置陷入成本怪圈。

煤礦市場空間巨大，當(dāng)前的供給產(chǎn)能難以覆蓋需求的增長。在制造業(yè)智能化發(fā)展的浪潮下，將現(xiàn)代煤炭開發(fā)與高新技術(shù)深度融合，形成實時互聯(lián)、全面感知、協(xié)同控制、動態(tài)預(yù)測的智慧煤礦管理系統(tǒng)，實現(xiàn)煤礦開拓、掘采、運輸、洗選、管理等智能化運轉(zhuǎn)。

首頁效果展示

通過底層應(yīng)用接口，將車輛和人員定位信息進行同步上傳，生成運動軌跡，確保工作人員與礦山資源的作業(yè)安全；支持基于空間、時間、質(zhì)量等多維度數(shù)據(jù)，對礦井生產(chǎn)系統(tǒng)各能耗部署動態(tài)監(jiān)測，當(dāng)超過安全臨界值時立即觸發(fā)告警，通知相關(guān)人員及時發(fā)現(xiàn)、及時制止且合理分析制定節(jié)能降耗措施，實現(xiàn)能源高效利用和低碳發(fā)展。

HT 作為基于 HTML5 標(biāo)準(zhǔn)的組件庫，可以無縫結(jié)合 HTML5 各項多媒體功能，支持集成各類視頻資源形成統(tǒng)一的視頻流，可在 2D、3D 態(tài)勢地圖上標(biāo)注攝像頭對象并關(guān)聯(lián)其視頻信號源，通過場景交互來調(diào)取相應(yīng)監(jiān)控視頻，滿足運維人員對場景進行實時態(tài)勢感知、歷史數(shù)據(jù)回溯比對、應(yīng)急處理預(yù)案等監(jiān)測需求。

通風(fēng)系統(tǒng)

相較于傳統(tǒng)靜態(tài)模擬圖式的通風(fēng)機房在線監(jiān)控系統(tǒng)，3D 可視化通風(fēng)系統(tǒng)能更加生動形象的展現(xiàn)在人眼前，使其內(nèi)容具有可讀性與可控性。兩側(cè) 2D 面板數(shù)據(jù)提供重要運行參數(shù)的實時變化和歷史趨勢查詢，提供自定義趨勢查看、數(shù)據(jù)分析、曲線對比等功能，點擊場景中的設(shè)備可顯示設(shè)備屬性信息。對于超限時狀態(tài)設(shè)備進行及時報警，在短時間內(nèi)為運維人員提供所需信息要素，提升運維監(jiān)測效率。

系統(tǒng)可通過生產(chǎn)作業(yè)計劃或井下空氣質(zhì)量監(jiān)測到的動態(tài)實時數(shù)據(jù)，進行風(fēng)網(wǎng)解算。運維人員根據(jù)井下通風(fēng)情況即可隨時調(diào)節(jié)風(fēng)機頻率、通風(fēng)量和風(fēng)機的啟停狀態(tài)，優(yōu)化井下作業(yè)效率，滿足場景按需通風(fēng)。

壓風(fēng)系統(tǒng)

壓風(fēng)自救裝備系統(tǒng)在正常生產(chǎn)運作時，可為井下開拓掘進工作的風(fēng)動工具提供壓縮空氣動力，滿足井下巖石巷道掘進及煤巷支護之需；當(dāng)發(fā)生災(zāi)變事故時，工作人員可進入自救裝置，打開壓氣閥進行避災(zāi)自救。

將礦井壓風(fēng)系統(tǒng)與 3D 可視化進行有機結(jié)合，可對井下用風(fēng)情況準(zhǔn)確掌握。系統(tǒng)將根據(jù)設(shè)定的井下各指標(biāo)閾值，自動調(diào)整空氣壓縮機的啟動關(guān)停、倒機、負荷調(diào)控，確保井下恒壓供風(fēng)。健全礦井緊急避險系統(tǒng)的日常維護水平，加強抗災(zāi)救災(zāi)能力。

瓦斯抽采系統(tǒng)

為完善瓦斯抽采流程的標(biāo)準(zhǔn)化，可通過 HT 可視化系統(tǒng)實現(xiàn)對瓦斯抽采泵、放空管閘閥、管道總閘閥、高低負壓閘閥等設(shè)備的遠程遙控監(jiān)測。根據(jù)井下監(jiān)測到的抽采泵站工作狀態(tài)、瓦斯?jié)舛�、氣體流量、工序能耗等信息通過抽采管路實時上傳到監(jiān)控設(shè)備中，提供瓦斯的精準(zhǔn)研判，為下一步科學(xué)優(yōu)化抽采設(shè)計提供準(zhǔn)確分析。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常測點時，系統(tǒng)將啟動自檢診斷功能，對危險管段進行迅速定位診斷。在提高瓦斯抽放參數(shù)測量的準(zhǔn)確性和安全性的同時，還能起到礦井上下全覆蓋監(jiān)測的作用，為礦井“提濃提效、高效抽采、安全生產(chǎn)”奠定基礎(chǔ)保障。

運輸系統(tǒng)

點擊皮帶管控場景中的【皮帶運輸啟�！堪粹o，可對設(shè)備啟停進行遠程控制。由于煤礦運輸距離較長、分布較廣且實時性高，為延長設(shè)備壽命，提速煤流，系統(tǒng)將根據(jù)采煤數(shù)量提供智能調(diào)速，平衡煤流并給予皮帶運轉(zhuǎn)速率建議。針對皮帶跑偏、堆煤、煙霧、溫度、急停等多類故障信息，系統(tǒng)設(shè)有自主分析預(yù)判、異常報警停機、異物智能識別告警功能。讓皮帶運輸?shù)靡愿鶕?jù)煤流方向、大小、煤位進行均衡運轉(zhuǎn)。

排水系統(tǒng)

以往的人工檢測形式控制線路雜亂無章，缺乏與運維人員的交互協(xié)作，現(xiàn)場維護成本也是居高不下。布局 HT 3D 可視化排水監(jiān)測模塊，可實時顯示高位水池、井下水倉的液位高度以及水泵等設(shè)備的動態(tài)數(shù)據(jù)，同步采集排水設(shè)備的溫度、電流、壓力、流速等多重信息，創(chuàng)建多參數(shù)實時在線監(jiān)測，形成供排水量的平衡管理、聯(lián)動控制、動態(tài)預(yù)警能效，有效降低主機能耗和透水事故的發(fā)生。

支持通過 PC、PAD、智能手機打開瀏覽器隨時隨地訪問管理界面，利用多種控制設(shè)備對顯示內(nèi)容集中遠程管控。完成監(jiān)控信息與地面控制中心的監(jiān)控信息交互傳遞，縮短故障響應(yīng)時間，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。

采煤機掘采場景

通過 HT 引擎強大的渲染功能，真實還原采煤機井下運動工況的行進效果，利用 HT 可視化圖表將采煤機運行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行直觀呈現(xiàn)。設(shè)有記憶割煤、滾筒換向、自動往返及故障診斷的聯(lián)動控制功能，針對采煤機故障診斷提供切實的數(shù)據(jù)依據(jù)，加速扼殺故障的萌芽。通過地面調(diào)度室即可遠程遙控操作，由此達成井下少人化作業(yè)，加大煤炭資源的開采效率，為采煤機的高效安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

安全監(jiān)測系統(tǒng)

以各安全監(jiān)測指標(biāo)數(shù)據(jù)的空間位置坐標(biāo)為導(dǎo)向，耦合礦井工程巷道圖紙信息進行內(nèi)容展示。巡檢時可根據(jù)監(jiān)控平臺展示的各個關(guān)鍵部位和隱藏設(shè)備指標(biāo)數(shù)據(jù)進行無間斷巡視；當(dāng)面臨坍塌、爆炸、傾覆、透水事故或其他異常態(tài)勢時，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案流程自動告警相關(guān)部門，可跨部門、跨層級發(fā)起協(xié)同調(diào)度指揮。提升事故緊急處置效率和抗災(zāi)應(yīng)急能力，遏制煤礦重大人員傷亡事故再次發(fā)生，也為精細化管理提供參考依據(jù)。

供電系統(tǒng)

結(jié)合 HT 產(chǎn)品 Web 2D 組態(tài)功能，再通過數(shù)據(jù)采集，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)可視化，“一張圖”式切換礦井上下變電所的設(shè)備狀態(tài)參數(shù)顯示、電量計量、峰谷電能計量及能耗統(tǒng)計分析等數(shù)據(jù)。完善了現(xiàn)場無人值守成效和對井上井下供電系統(tǒng)的遙測、遙信、遙控、遙調(diào)、遙視信息功能的全方位監(jiān)控。

HT 與 GIS 結(jié)合

HT 也提供結(jié)合 GIS 地圖展示礦山領(lǐng)域解決方案，HT for Web GIS 產(chǎn)品的定位在于運用產(chǎn)品強大的可視化技術(shù)，通過無人機航拍，加后期數(shù)據(jù)處理，無縫融合 HT 原有 3D 模型，實現(xiàn)了礦山宏觀和微觀融合一體化的需求，很好的解決了傳統(tǒng)人工實景建模工作量巨大的問題。

針對環(huán)境態(tài)勢、掘采進度、設(shè)備運作、工況狀態(tài)等信息進行高精度實時監(jiān)測，賦予數(shù)據(jù)空間屬性，使復(fù)雜因素可視化。形成一套可被洞察的參考數(shù)據(jù)，為開采作業(yè)監(jiān)管提供強有力的決策支撐。

隨著國家環(huán)境保護力度的持續(xù)加大及能源消費結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，正倒逼煤炭產(chǎn)業(yè)必須走綠色智能的清潔化生產(chǎn)之路，Hightopo 智慧礦山可視化解決方案恰到好處的助力實現(xiàn)低碳循環(huán)發(fā)展：將各生產(chǎn)線的控制集中于此，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)信息共享、橫向協(xié)作，輔助運維人員構(gòu)建自主感知、智能分析、科學(xué)決策、集約高效的數(shù)字化礦山。

HT 可視化疊加視頻融合、BIM、GIS 等技術(shù)，打造優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)可視化解決方案，廣泛滲透于城市園區(qū)、電信機房、軌道交通、工業(yè)生產(chǎn)等各個領(lǐng)域，涵蓋了數(shù)據(jù)展示、態(tài)勢監(jiān)管、科學(xué)決策、應(yīng)急指揮等多項監(jiān)控業(yè)務(wù)，順應(yīng)市場數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大勢所需，助推產(chǎn)業(yè)完成安全生產(chǎn)和高質(zhì)量發(fā)展。