数字孪生智慧矿山管理系统

2021 年 2 月底，国家矿山安监局综合司发布的《“十四五”矿山安全生产规划（征求意见稿）》中再次强调要“实时采集矿山安全监控、人员位置监测、视频监控等数据，建成一个连接各级用户、各类角色的矿山安全生产综合信息系统”。此外，根据自然资源部披露，2021 年我国将建 100 个初级智能化示范煤矿，到 2025 年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化；到 2035 年，各类煤矿基本实现智能化，构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策的煤矿智能化体系，实现安全绿色、高效、智能化生产。

由此可见，在矿业开采政策的呼吁下，对矿山以破坏环境的粗放开采形式都将面临淘汰。若要实现可持续发展，则需基于 5G、物联网、大数据等高新技术手段，将矿山的多类型传输网络、管理、自动化等系统进行高度集成，铸造“矿山大脑”。

采用帮威客自主创新的ByteV产品搭建 3D 轻量化大型智慧矿山解决方案，根据矿山现场的 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图等资料还原外观建模，围绕以数字化开采、高速掘进、智能通风排水供配电、筛煤工艺等内容为主体的三维立体可视化管理系统。

漫游矿山

场景初始化后，界面通过自由视角、固定路线对矿山全场景空间进行巡检式漫游，在路径中展示设备及系统信息，漫游线路的制定着重凸显核心区域或智能化发展区域，为用户呈现矿山整体面貌、重点发展区域及智能化发展成效。
ByteV实现交互式的 Web 三维场景，可进行缩放、平移、旋转，场景内各设备可以响应交互事件。

露天采矿可视化
露天矿山的开采范围线、开采深度、开采量、矿量消耗数据是露天矿山监测的重中之重，是评判开采企业是否依法开采的重要依据。因此更需要及时准确地掌握露天矿山资源已开采的概要信息、变化存储量、矿坑挖掘节点、矿量消耗情况，应用ByteV可视化技术对露天矿山开采全程进行 24 小时多方位监测，缩短工程周期，打破传统监测作业形式，为资源管理部门提供全面客观的数据支持。

远程接管
矿山三维场景中，设置了视频监控点位，以明显的图标展示其位置。本案例采用的是支持识别人员行为的监控设备，可对安全帽穿戴、工作服着装、接打电话等违规行为进行捕捉与告警，并记录在摄像头报警记录中。存在报警信息的监控点位会出现明显的告警效果，支持管理者及时点击查看实时监控影像以及抓拍记录。集成各类子系统的设备告警信息，在可视化系统中展示所有的告警信息。

安全告警
相比于传统的二维监控系统，三维场景的界面展现更加直观、简单，便于监控人员识别异常信息，提高监控效率。用户通过三维场景，对矿山的摄像头位置分布一目了然。亦可通过新兴视频融合技术，将视频无缝嵌入到场景中，真实还原场景实景。

为保证时刻对煤矿采掘过程进行安全监管，可将 CAD 图纸导入ByteV平台，连接后台数据接口，根据作业人员位置坐标，进行位置的同步动态更新。当矿难事故预警信号触发时，系统能立即以告警形式通知就近工作人员，撤离至安全区域，减少矿难悲剧的重演。

筛煤工艺
筛煤工艺动画过程，覆盖从原料矿石到工业成品的生产路线（采样、破碎、缩分、收集、弃样等），使用模型贴图的 UV 偏移动画模拟矿料的传输过程。场景内可对破碎机、振动筛、球磨机等设备进行启停操控，点选需要查看的设备，弹出相应设备作业进度面板。筛煤智能化替代了繁重的人工操作，不仅降低安全风险和人工因素带来的数据偏差，同时还能提防人员配置陷入成本怪圈。

ByteV实现能源行业矿山可视化、无人驾驶矿车，运用数字孪生实现智慧矿山、绿色矿山、双碳管理、5G应用矿山，解决人工受罪、矿车罢工等矿山内部问题。