新建礦井智慧化建設不受已有系統限制，可以從一開始就統籌考慮整體系統的建設，統一介面、標準、網路、建設方式和順序，最大程度打通資料壁壘，提升系統執行效率和子系統間的配合度，支撐礦井安全、高效生產。新建礦井全面智慧化建設總體技術架構如圖1所示。

圖1 新建礦井全面智慧化建設總體架構

整個架構包括智慧生產應用服務及生產排程平臺和智慧園區管控平臺兩部分。智慧生產應用服務及生產排程平臺由智慧生產應用服務及Web服務，大資料服務中心和生產執行平臺組成。其中，智慧生產應用服務及Web服務利用現有成熟的系統架構進行定製化開發，既能保證平臺最終的可用性，也能夠有效避免新系統研發所面臨的時間、技術風險，提升系統的整體可靠性。大資料服務中心應用目前流行的Hadoop大資料平臺進行資料的儲存、清洗和應用，可與ROMA平臺進行資料對接。在生產系統中，大資料平臺對上支撐智慧生產應用，對下支撐生產執行平臺的工控協同。

煤礦智慧園區管控平臺要適應多個規模、現狀及功能定位各異的園區需求，對系統的靈活性和可擴充套件性要求非常高；同時需要吸納和整合業內外多領域創新技術和應用。因此從技術架構上選擇雲化＋平臺化＋服務化策略，以適應目前及未來的業務需求。智慧園區管理平臺基於一個物聯網架構，主要包括應用軟體、ROMA平臺、底層控制模組和各個子系統。新建礦井智慧化系統建設主要包括以下幾方面：

（１）全面建設領先的資訊化基礎設施

高標準建設智慧化綜合管控平臺、大資料中心、5G網路，建設地面智慧綜合排程指揮中心，整合智慧化指揮、排程、管控、辦公、培訓、展示等功能，實現對井上下各系統的統一協調管控。

建設工業設施智慧保障系統，具有智慧安防、智慧車輛管理、智慧道路管理、智慧門禁閘機管理、智慧供熱、智慧洗浴管理、智慧宿舍管理、智慧資訊釋出、智慧食堂管理、智慧園區灌溉、對講及個人移動終端管理，實現工業設施保障系統的智慧決策和資料共享。

（２）建設主動感知、智慧決策、自動執行的高效生產系統

建設實現掘進機位姿檢測與導航、巷道三維建模與成形質量智慧監測、掘進裝置遠端集中監控功能的智慧化掘進系統，實現工作面裝置群的智慧聯控和基於數字孿生技術的無人開採。

主煤流運輸系統全面推廣應用基於AI影片的煤量智慧識別技術，實現主煤流運輸系統的智慧調速，進一步提升智慧巡檢機器人的檢測功能與精度，輔助運輸系統實現井下車輛的精準定位和井下車輛無人駕駛。

（３）建設主動安全的智慧一體化管控平臺

首先，建設礦井通風環境引數智慧監測系統，建設風門遠端智慧監控系統，建設智慧區域性通風系統，建設通風系統智慧分析決策軟體模組，主動調節通風系統引數；

其次，建設完善的供排水系統，排水系統與礦井水文監測系統能夠實現智慧聯動，固定排水作業點能夠根據水壓、水位進行智慧抽排，實現與各採區排水系統的智慧聯動，排水系統實現無人值守作業；

再次，建設礦井安全監測資料中心，將水災、火災與頂板災害等相關資料與人員定位資料、地理資訊系統等資料進行深度挖掘與有效融合，實現災害的智慧預測、預警與避災路線的智慧規劃；

最後，建設礦井安全管控模組，根據事故或隱患的級別、類別和處置方式，建立分級優先、分類派送、智慧聯動的報警機制，並根據相關災害型別與相關裝置進行智慧聯動控制。

（４）智慧化選煤廠建設

選煤廠裝置執行狀態與工藝引數的採集與儲存、3D視覺化監測監控系統、配電網的實時監測監控、自動配煤控制、煤泥水自動配藥控制、材料配件的智慧管理；研發應用選煤廠巡檢機器人、煤泥清理機器人等智慧機器人，研發應用AR智慧巡檢技術與裝備，建設數字孿生選煤廠綜合管控平臺。

（５）智慧化管理升級

組建智慧化煤礦聯合運維團隊，設定煤礦智慧化專職業務部門，負責本礦井的智慧化建設和管理。