随着数字化、智能化技术在矿业领域的广泛应用，智能矿山建设正成为我国矿业转型升级的重要方向。智能矿山三维管控基础平台是支撑矿山智能化建设的关键基础设施，本文将着重探讨基础平台搭建架构和关键模块。
基础平台搭建架构
智能矿山三维管控基础平台的构建，旨在为矿井提供全方位的“监测、控制、管理、保障”动态运营的全面化信息支撑。
通过先进的三维动态建模技术，平台整合了矿山安全、生产、经营领域内的结构化与非结构化数据资源，实现了一体化模拟采矿、挖掘、机械、运输、通风等关键业务流程。这有助于煤矿企业提高管理效率，增强安全生产能力，优化决策过程。
▲ 智能矿山三维管控基础平台架构
基础平台搭建关键模块
为了确保智能矿山三维管控基础平台能够真实反映矿山各生产管理要素的空间位置关系，并为智能矿山建设提供有力支撑，平台的设计和构建包含了以下几个关键模块：
1、矿山三维可视化
无缝对接三维建模成果，采用三维GIS、虚拟现实等技术，对矿山地质资源、地形地貌、开采设施、运输系统等关键要素进行精确三维虚拟显示建模。
实现生产环境、运营状态、安全监控、人员定位和设备状况的实时三维展示，融合提升了管理的直观性，增强决策精准度和安全生产能力，为矿山智能化管理提供了强大技术支持。
、数据中心与一站式门户建立
利用先进的数据存储技术，建立煤矿数据湖，实现多类型数据的高效管理。通过数据治理，将数据转化为可共享的资产，促进数据流通。结合大数据分析，打造可视化数据分析平台，为矿山行业提供数据支持，消除信息隔阂。
开发三维GIS引擎平台，融合3D和Web技术，支持多平台快速访问。平台能处理矿山空间信息，提供展示、分析、监控等功能，支持定制化业务系统开发。
建立一站式门户，统一管理用户权限，防止非法操作，保障系统安全。
建设流程与要点
1）建立开放共享的物联网标准架构体系，实现信息的规范接入和整合。
2）建立矿山智能管控数据中心，实现不同系统、格式数据集中交换、流转和共享。
3）通过数据共享模块实现设备、人员、生产等实时数据的全域共享和应用，包括但不限于三维管控平台、调度指挥中心、移动端小程序。
4）支持结构化和非结构化数据接入，实现多源数据的实时和批量接入。
5）建立统一的用户登录入口和权限管理机制，实现单点登录和数据权限管理。
6）支持通过创建数据空间将大数据资源进行数据分配。支持用户/角色/权限管理机制，可管理功能权限、数据权限、资源权限。
7）提供数据核对和检验能力，确保数据的完整性、一致性和正确性。
8）应用数据缓存机制，保障数据转换和转发效率。
9）应用 Kafka、Zookeeper 等组件实现消息队列、服务注册、服务发现、负载均衡、服务治理等功能。数据中心以 spring-cloud 为主体框架，集成主流组件框架，具备完整的消息队列、服务注册、服务发现、服务治理的功能。
10）具有微服务架构设计。三维管控平台以 CS+BS 的架构实现，支持部署多套客户端，以负载均衡的方式统一调用数据中心微服务接口，共享同步数据。数据中心以微服务方式部署数据采集、数据转换、数据处理等功能模块。
3、基础功能
基于3DGIS一张图，将矿井生产相关工作面信息、人员定位、安全监测、自动化监测、视频系统、设备信息、应用系统等生产运行信息在一个界面下进行展示，形成全矿井综合生产信息一张图多维度显示。
在生产过程中，如遇重大报警事件，系统具备跨系统的报警联动控制、联动推图和数据调用等功能，确保对紧急情况做出迅速响应。
具备三维旋转、缩放、三维视点跳转、三维漫游等基础功能；对象显示隐藏属性；建立生产设备三维模型库等。
4、关键安全生产数据集中动态展示
平台能够实时采集和展示矿山主要生产信息，包括运输、供电、通风等设备的运行状态，以及水位、料位等安全相关信息，为矿山安全生产提供了实时的数据支持。
▲ 数据集中动态展示近似效果（来源于网络）
集中动态展示模块，以其简明直观的方式，为矿山生产调度提供了便捷的信息支撑。该模块具备以下功能特点：
多屏数据可视化
通过富有视觉冲击力的直观、多维、实时、动态、交互式和联动的分析展示，使得生产现场信息一目了然。
多维数据分析
提供多维度和不同聚合方式的数据分析，支持数据钻取、联动和过滤等操作，以满足各种复杂的数据查询和分析需求。
大屏应用功能
支持动态分析关联图表的数据关系，并能够根据画布比例进行自适应缩放，确保在各种大屏幕环境下都能清晰展示。
实时数据缓存与固化
具备缓存机制和固化机制，有效防止数据推送阻塞，确保数据的实时性和稳定性。
预警数据防丢失与重发机制
预警数据具备自动重发机制，支持服务恢复后的自动重发，可配置重发策略，并在重发失败后触发管理员通知，确保重要预警信息不遗漏。
5、企业介绍三维自动演示
系统通过多维度自动展示，将总图布置、地质资源、开拓运输系统、采矿方法等复杂信息以直观的方式呈现。
结合地球全景视角、动态文字报幕、流畅的镜头切换和引人入胜的粒子特效，打造一场视觉与知识的盛宴。此外，AI智能主播机器人将实时提供精准的讲解，确保信息的准确传达与深入理解。
▲ AI 智能主播机器人（来源于网络）
智能矿山综合管控一体化平台的建设,是矿山智能化建设的关键环节，通过数据采集与存储、数据治理与共享、三维可视化展示、分析与决策支持以及系统集成与兼容等方面的建设,可以为矿山安全生产、管理、决策提供有力支撑,推动矿业领域智能化水平的不断提升。