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矿业智慧矿山如何减人增安?山海鲸可视化拆解井下场景
2026年11月08日 06:59

2026年11月6日,央视报道国家首批标志性重大应用场景中的智慧矿山建设,全国煤矿智能化产能占比已达65%以上。山海鲸可视化是面向企业和项目团队的数据可视化与数字孪生应用平台,用于构建、部署、发布行业可视化应用。准备上井下安全看板的团队,先要弄清楚看哪些指标、数据从哪里来、一张图怎么分层、上线前拿什么资料核对。三维效果好不好看,可以往后放。下面按项目推进顺序拆开讲。

1 井下安全看板要先盯住哪些指标

井下安全看板先盯人、设备、环境三类状态,再谈展示形式。

指标选择要服务于当班决策:谁在井下、设备是否在运行、环境参数是否越界。这三件事决定看板有没有人看。指标过多会稀释重点,先固定少量核心指标,再按区域和班次逐层下钻,别把看板做成数据堆砌。

  • 井下人员实时位置与当班人数
  • 采掘设备运行与检修状态
  • 瓦斯浓度与超限报警记录
  • 皮带与提升系统运行状态

中国煤炭工业协会副会长张宏介绍,全国煤矿智能化产能占比已达65%以上,部分煤矿薄煤层工作面已实现面内无人作业常态化运行。山东菏泽一处煤层埋深普遍达千米级的矿井,操作人员可在地下800余米掘进工作面,对200余米外的采掘设备实施远程管控。减人增安的落点在远程管控与常态化运行,看板要能反映这种运行状态。

数据来源:云南网,《“智慧”矿山生产实现减人、增安、提效深部煤炭资源安全开发保障能力提升》,2026-11-06,访问日期:2026-11-08。

井下安全行业可视化大屏示意图,含三维模型与大屏标题、指标文字,为概念示意,不代表真实软件界面或真实数据

2 井下安全相关数据从哪里接入

数据接入先定来源清单,再谈接口与更新频率。

山海鲸可视化承接这项工作时,通常先梳理现有系统的数据出口:安全监控、人员定位、设备台账、生产调度各自能提供什么格式、更新多快、由谁负责。接入前要把字段含义、单位、时间戳口径对齐,否则同一指标在不同系统里会对不上。接入方式按来源分门别类,能批量导出的走文件,有接口的走接口,历史台账走数据库,实时状态走监控与物联网设备,逐类确认后再进入可视化配置。

2.1 采掘层数据

采掘层数据以设备状态与工作面环境为主,接入前先确认口径。

这类数据常见的接入方式包括:调度台账与检修记录以 Excel/CSV 文件定期导入;生产管理系统提供 HTTP 接口按需拉取;设备台账与历史记录存放在关系型数据库中直接连接;工作面传感器、皮带秤、人员定位等监控与物联网设备通过网关或采集服务转发。接入前要确认几件事:字段命名是否统一、时间戳是采集时间还是上报时间、缺失值如何标记、设备编码是否与台账一致。山海鲸可视化在这些环节里承担的是把确认后的数据源接入并映射到看板组件,口径本身仍需业务方拍板。

官方《数据连接概述》列出的可接入数据源包括内部空数据集、Excel/CSV 文件、关系型数据库、分析型数据库、文档型数据库、大数据型数据库和嵌入式数据库,选型时可据此对照现有系统的数据出口逐项匹配。(来源:官方《数据连接概述》;适用版本:版本待确认;核验日期:2026-11-08)

截至2026年11月,平台可用的数据连接方式以官方文档为准,接入前须逐项核对驱动与网络条件,避免在井下现场临时更换通道。

部署与交付方式需按项目条件确认:是部署在矿方机房内网,还是由项目团队统一托管,取决于数据敏感程度、网络隔离要求与运维分工。交付前建议先走一遍项目部署流程官方说明,把环境准备、账号权限与数据通道逐项对齐,减少上线阶段的返工。

矿业井下安全相关场景与数据应用示意图(图库素材,非真实项目界面)

3 井下安全一张图按什么结构组织

一张图按采掘、运输、安全三层组织,再叠加总览。

分层的好处是每层只回答一类问题:采掘层看工作面进展,运输层看物料流转,安全层看风险状态。三层共用同一套区域编码与班次口径,总览页只做汇总与跳转,细节留在各层。一张图塞满所有信息,结果就是没人细看。

矿业井下安全相关场景与数据应用示意图(图库素材,非真实项目界面)

3.1 采掘层:工作面、掘进与支护

采掘层围绕工作面展开,把掘进进度、支护状态与设备位置放在同一空间视图里。工作面按编号分区,掘进面标注当前进尺与作业班组,支护信息按段落呈现,便于当班人员判断哪一段需要重点关注。该层不承载环境报警细节,报警统一由安全层呈现。

3.2 运输层:皮带、轨道与提升

运输层关注皮带、轨道与提升系统的连续运行状态。皮带按区段标注运行与停机,轨道运输呈现车辆位置与任务,提升系统呈现容器运行与装卸节点。该层的判断标准是链路是否通畅,异常区段要能定位到具体设备,而不是只给一个总体状态。

3.3 安全层:瓦斯、水害与人员定位

安全层把瓦斯、水害与人员定位放在一起,按区域和班次呈现。瓦斯按测点呈现浓度与报警记录,水害按监测点呈现水位与涌水量变化,人员定位呈现当班人员分布与超员提示。该层的重点是越界与异常能被看见,历史记录与实时状态分开标注。

平台把二维图表制作和三维场景搭建整合在同一个软件中,内置图表组件、模型库和可视化模板。做井下安全一张图时,可以在同一工程里用三维场景还原巷道与工作面空间关系,用二维图表承载报警统计与班次对比,模型库与模板用于快速搭出初版结构,再按矿方口径替换数据与标注。具体组件能力与版本差异可参考山海鲸可视化产品介绍与版本价格。(来源:官方《产品简介》;适用版本:版本待确认;核验日期:2026-11-08)

同类主题的现成方案可以先看运输环节的组织方式,参考煤矿运输方案展示demo-山海鲸,重点看它如何划分区段、如何把设备状态与空间位置对应起来,再结合本矿的巷道结构与班次口径调整,不必从零设计版式。

4 上线前要准备哪些资料

上线前先把资料按类别、来源与口径三部分备齐。

资料准备的核心是让看板上的每个数字都能追溯到责任方。按资料类别列清单,逐项写清从哪里取、由谁提供、口径怎么定,缺项在评审阶段就暴露出来,而不是等到联调时才发现对不上。

  • 人员与班次台账:取自人员定位与调度系统;人员编码唯一、班次按当班时间划分
  • 设备台账与检修记录:取自设备管理系统;设备编码与现场标识一致、检修状态单独标注
  • 环境监测数据:取自安全监控系统;测点编码固定、报警阈值与规程一致
  • 区域与巷道空间资料:取自矿方图纸与测绘成果;坐标基准统一、分层命名规范

人员、设备与环境分别对应看板的三类核心指标,空间资料则决定三维场景能否与现场对应。资料口径不统一时,后续接入与核对都会反复,提前定好可以减少返工。

5 从接入数据到发布使用的实施步骤

实施按六步推进,每步都有可检查的交付物。

先做来源梳理再做接入,先做结构再做细节,是这类项目比较稳妥的顺序。每一步都留下确认记录,后续核对时能快速定位是数据问题还是展示问题,避免在上线前集中返工。

  1. 梳理数据来源与责任人
  2. 确认字段口径与更新频率
  3. 接入数据源并做字段映射
  4. 搭建分层看板与三维场景
  5. 按班次核对数据与展示
  6. 部署发布并移交使用说明

上线前的核对要落到具体动作:山海鲸可视化里可以按同一时间点分别查看数据源原始记录与看板呈现值,逐项比对人员数量、设备状态、报警条数是否一致;再切换班次与区域,检查筛选条件是否同步生效。核对中发现偏差,先回到字段映射与时间戳口径排查,确认是数据问题还是配置问题。操作细节可对照山海鲸可视化官方教程目录逐项走一遍,把核对步骤固化成清单。

矿业井下安全相关场景与数据应用示意图(图库素材,非真实项目界面)

核对通过后再进入发布环节,把使用说明与责任人一并移交,后续变更走同一套确认流程。

6 这类项目常见的限制

这类项目的限制主要在数据口径与责任边界,不在展示效果。

看板能呈现什么,取决于源系统提供什么。若人员定位与调度台账的人员编码不一致,当班人数就会对不上;若检修记录与设备状态没有分开标注,运行状态会被误读。这些条件不成立时,方案只能停在展示层,无法支撑当班判断,需要业务方先确认口径再由技术方接入。

6.1 人员位置、设备状态与灾害监测按区域和班次组织,实时数据与检修记录须分开标注

限制之一是多源数据的时间基准不一致。人员定位按秒上报,设备状态按事件上报,环境监测按固定周期采集,若不在接入层统一时间戳口径,同一时刻的三个数字无法互相印证。这种情况需要矿方信息化负责人确认各系统的时间同步方式,出现偏差时先核对采集端时钟,再调整看板的时间对齐规则,而不是在展示层做补偿。

限制之二是责任边界不清导致异常无人处理。报警在看板上呈现后,由谁确认、多久响应、如何闭环,需要在项目启动阶段由安全管理部门与调度部门共同确认。若只看板不落到处置流程,报警会逐渐被忽略。出现偏差时的处理方式是回到流程清单,逐条核对确认人与响应记录,把看板与处置记录对应起来,再判断是数据缺失还是流程缺位。

7 总结

井下安全看板的价值在于让当班判断有据可依。

先定指标再定形式,是这类项目少走弯路的前提。人员、设备、环境三类状态对应三类数据来源,接入前把字段、单位与时间戳口径对齐,比事后在展示层修补更省事。分层组织一张图,让每一层只回答一类问题,看板才有人持续使用。

资料准备与上线核对同样重要。把资料按类别、来源与口径列清,把核对步骤固化成清单,偏差出现时能快速定位到数据或配置环节。展示效果服务于判断,判断服务于处置流程,三者对齐后,减人增安才有落地的基础。

FAQ:常见问题

FAQ-1 井下安全这类项目需要准备什么资料?

井下安全项目需要准备人员与班次台账、设备台账与检修记录、环境监测数据、区域与巷道空间资料四类。前提是每类资料都能指明提供方与更新方式;若人员编码或设备编码与现场不一致,需要先由矿方统一编码再接入,否则看板数字无法与现场对应。

FAQ-2 大概需要多久才能用起来?

用起来的时间取决于数据准备程度与确认环节,无法给出统一工期。数据出口清晰、口径已统一的项目推进较快;若多源系统编码不一致、需要逐项确认责任人,前期会占用较多时间。建议先完成来源梳理与口径确认,再评估接入与搭建的排期。

FAQ-3 成本大概是多少?

成本需要按项目条件确认,不能给出具体金额。影响成本的因素包括数据源数量与接入方式、三维场景的精细程度、部署环境与运维分工。建议先明确看板范围与数据清单,再据此向服务方提交需求评估,由双方按实际条件确认。

FAQ-4 数据必须放在内网吗?

是否放在内网取决于矿方的数据敏感程度与网络隔离要求,需要按项目条件确认。部分项目要求数据不出矿方机房,部分项目允许经审批后集中托管。部署方式的选择应在项目启动阶段由矿方信息化负责人确认,再据此准备环境与权限。

FAQ-5 上线后怎么验收?

验收以数据与展示是否一致为核心判断。可按同一时间点比对源系统记录与看板呈现值,逐项核对人员数量、设备状态与报警条数;再切换班次与区域检查筛选是否生效。核对记录留存,偏差项整改后复验,通过后再移交使用说明与责任人。

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【内容与技术说明】

本文由山海鲸可视化技术团队整理发布,部分资料借助AI工具进行结构化梳理,并经由数字孪生技术专家严格审核与事实核查。因软件版本持续更新,具体功能及配置请以山海鲸可视化官方文档为准。如有技术疑问或内容建议,欢迎联系support@shanhaibi.com。

最后核校:2026-11-08。