本文分享自華為雲社群《華夏天信攜手華為雲開天aPaaS，打造安全、高效、節能的主煤流運輸系統-雲社群-華為雲》，作者：開天aPaaS小助手。
據權威資料顯示，2021年大陸煤炭消費占一次能源消費總量的比重達到56.0%，煤炭在大陸能源供給結構中的“壓艙石”地位由此可見一斑。然而如此重要的一個行業，長期以來處于資訊化建設的窪地，給外界以“環境惡劣”、“技術落後”、“事故頻發”等印象。
為了保障煤炭行業的安全高效生産，國家發改委和能源局等八部委于2021年釋出了《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》，進而，掀起了大陸煤礦智能化建設的高潮。而主煤流運輸系統作為煤礦生産的重要環節，是煤礦智能化的必建項目，是以，如何提高主煤流運輸系統的智能化水準，以實作主煤流運輸系統的安全、高效運轉，是煤礦行業亟需解決的難題。
▲ 主煤流運輸系統示意圖
由于主煤流運輸路途長，單個主運輸裡程都在幾十公裡以上，且沿途環節複雜，目前的監控、運維手段存在着對于主煤流運輸系統整體裝置狀态、人員資訊、環境資訊感覺不全面，皮帶物料狀态不清、人員違章無法監控等痛點，并且由于煤礦開采的不均衡性，導緻帶式輸送機常處于“大馬拉小車”的非最優運作狀态，不僅造成了電能浪費，也使帶式輸送機傳動系統、轉動部件、輸送帶形成無效磨損，縮短了裝置使用壽命。
那麼，要如何徹底、高效地解決這些痛點呢？
在2022華為開發者大賽上，華夏天信給出了他們的方案——智能主煤流運輸監控系統，基于華為雲開天aPaaS內建工作台，集合了華為雲AI、ROMA等多個雲服務的能力，實作了主煤流運輸系統多源異構資料的融合，皮帶物料、人員違章的智能感覺以及皮帶的智能控制。
多源資料內建融合：實作 “人、機、環、管”四要素的協同管控
通過将主煤流運輸系統的皮帶集控和人員定位、安全監控、視訊監控、AI隐患分析、電力監控系統、GIS以及其它系統裝置的資料，基于時間與空間的特征進行融合，華夏天信打通了多源資料之間的壁壘，實作了主煤流運輸生産活動中“人、機、環、管”四大要素的協同管控。
皮帶告警關聯和通訊排程：實作皮帶啟停/調速控制及主運系統的功能閉環
華夏天信對接煤礦軍團盤古大模型皮帶異物AI識别算法，能夠對皮帶異常、人員違規、皮帶煤量進行實時監控，并結合GIS地圖，準确地顯示并跟蹤皮帶告警及異常位置。當智能主煤流運輸監控系統收到皮帶告警後，會根據告警的級别對皮帶進行降速或停機操作；同時與通信系統關聯，通過短信、廣播、礦燈、5G手機、固定電話等，及時排程相關人員到現場排除故障，進而實作了整個主煤流運輸系統的“發現問題、确認問題、解決問題、關閉問題”的業務閉環。
根據煤量自動調節皮帶運作速度：實作節能降耗、安全高效運輸
在智能主煤流運輸監控系統中，AI識别煤量後，可自動調節皮帶的運作速度，進而達到皮帶“多煤快跑、少煤慢跑、無煤待機”的運作狀态，實作了節能降耗，帶來了切實好處。
一是，有助于實作智能礦山建設中“集中遠控、少人/無人值守”的目标。按每條皮帶減少1名巡檢工來說，5條皮帶、3個班次便可減少15人，這不僅可以滿足智能礦山建設“減人、少人”的驗收标準，還可以有效減少甚至避免人員傷亡；
二是，為煤礦提産增效。智能主煤流運輸監控系統，可大大縮短由堆煤或皮帶撕裂導緻的停機時間。以某年産1000萬噸的煤礦來看，傳統方式管理下，每年平均因堆煤導緻156個小時的停機時間，使用智能主煤流運輸監控系統後，通過提前感覺及自動化排程，一年可縮減停機時間約84小時，這可為客戶增産16萬噸煤，按每噸600元計算，可增收9600多萬元。
基于華為雲開天aPaaS：實作靈活架構和快速內建、開發
從IoT、AI到通信、GIS，智能主煤流運輸監控系統涉及到了方方面面的能力，業務流程相當複雜。按照傳統開發模式的話，開發這樣一套系統需要進行技術選型->開發人員對每個系統進行對接開發->在動态的煤礦場景中，維護不同系統的關聯……花費的時間、人力可想而知。那華夏天信在此次開發者大賽上，是怎樣快速、高效地建構這套系統的呢？
基于華為雲開天aPaaS，搭建更加靈活的技術架構并進行高效的內建和開發，進而快速實作視訊AI與傳感器監控、綜合保護裝置的關聯保護控制、煤流量關聯控制、集中協同控制、語音自動報警等功能。
首先，将井下不同系統的資料統一接入到內建平台上，再通過開天aPaaS內建工作台進行連接配接器的開發；
其次，根據業務關聯的需要，在內建工作台通過拖、拉、拽對業務流進行編排，實作智能化的關聯，後續如果業務有變動，也可以在此基礎上進行快速的編排，無需重新開發代碼。
最後，在開天內建工作台中開發好的連接配接器和業務流，在DMAX中開發夾片的時候可以直接調用，最終基于華夏天信的RED-MOS平台通過低碼化的方式對這些卡片進行組裝、展示。由此，華夏天信的智能主煤流監控系統就完成了。
通過這種方式，不僅降低了資料和應用內建的複雜度，也極大提升了創新應用的開發效率。
《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》規劃了從2021年到2035年的持續建設任務，“智能主運系統”作為必建項目之一，需覆寫全國煤礦4500多座，除此之外還有3萬多座非煤礦山，由此可見，智能主運系統的建設任重而道遠。未來，華為雲開天aPaaS希望能繼續攜手華夏天信，在完善智能主煤流運輸監控系統的同時，打造更多煤礦行業創新應用，為煤礦的智能化建設提速！
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