龍軟科技作為行業(yè)內最早提出GIS“一張圖”協(xié)同管理理念的礦山工業(yè)軟件企業(yè),依托二十余年礦山地理信息核心技術積累,多年來根植于煤礦信息化智能化行業(yè),通過持續(xù)性的科研攻關,不斷創(chuàng)新突破,始終走在礦山地理信息領域創(chuàng)新的前沿,相繼提出了灰色地理信息理論、組件式煤礦地理信息技術、分布式協(xié)同“一張圖”技術、時空信息智能管控技術等,不僅成為行業(yè)內煤礦GIS“一張圖”產(chǎn)品及智能化管控平臺推廣應用最多的企業(yè),而且持續(xù)積累建立了GIS協(xié)同“一張圖”及智能管控平臺核心專利組為支撐的相關技術壁壘。
圖1 煤礦GIS“一張圖”智能化管控平臺
GIS協(xié)同“一張圖”及智能管控平臺核心專利組主要包括六大創(chuàng)新型發(fā)明專利:(1)“煤礦分布式協(xié)同一張圖系統(tǒng)及協(xié)同管理方法”;(2)“一種礦井信息化管理多專業(yè)巷道圖形的動態(tài)更新方法”;(3)“一種基于時態(tài)GIS的煤礦可視化管控系統(tǒng)”;(4)“一種交互式注記等值線數(shù)值的方法和裝置”;(5)“一種參數(shù)式煤礦井下供電設計方法”;(6)“一種快速生成煤層小柱狀的方法和裝置”。
本組專利面向智能化礦山時代多專業(yè)、多業(yè)務時空數(shù)據(jù)融合及協(xié)同更新需求,解決數(shù)據(jù)孤島、數(shù)據(jù)同步更新、共享應用的難點問題,涵蓋了煤礦時空數(shù)據(jù)“一張圖”協(xié)同處理及管控平臺應用。
專利(1)“煤礦分布式協(xié)同一張圖系統(tǒng)及協(xié)同管理方法”,提出了煤礦多專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理、動態(tài)即時更新和共享的方法,奠定了煤礦“一張圖”系統(tǒng)的關鍵技術基礎,最早形成了煤炭行業(yè)信息化建設“一張圖”模式。2017年龍軟科技基于項目研發(fā)成果申請了發(fā)明專利,并于2019年獲得授權。項目技術成果“煤礦空間信息服務與管理關鍵技術研究及產(chǎn)業(yè)化應用”,獲2018年中國煤炭工業(yè)科學技術一等獎。
圖2 煤礦“一張圖”安全生產(chǎn)智慧管控平臺
專利(2)“一種礦井信息化管理多專業(yè)巷道圖形的動態(tài)更新方法”,基于煤礦“一張圖”技術體系,圍繞煤礦數(shù)據(jù)規(guī)范化管理和自動化處理應用問題,提出了基于協(xié)同思想的煤礦巷道圖形動態(tài)更新方法,解決了煤礦地測專題圖形、一通三防專題圖形、機電設備布置專題圖形、監(jiān)測監(jiān)控專題圖形中必不可少的巷道動態(tài)更新難題。由于巷道數(shù)據(jù)是煤礦各類專題圖形的最基礎內容,該專利適應于幾乎所有應用“一張圖”模式的煤礦專題圖處理和更新,是該領域必不可少的核心技術方法。龍軟科技于2020年獲得該項發(fā)明專利授權。
圖3 煤礦“一張圖”分布式協(xié)同更新管理
專利(3)“一種基于時態(tài)GIS的煤礦可視化管控系統(tǒng)”,提出了基于時態(tài)地理信息系統(tǒng)TGIS“一張圖”和透明化礦山的煤礦二三維一體化管控平臺技術和方法,奠定了煤礦可視化管控平臺及透明化智能開采的關鍵技術基礎,融合地理空間場景構建、傳感數(shù)據(jù)采集與通訊、腳本化模型驅動等技術,形成了以實時、動態(tài)地理信息為支撐的礦井二維、三維可視化管控新模式。2020年龍軟科技基于項目研發(fā)成果申請了發(fā)明專利,并于2021年獲得授權。
圖4 時態(tài)GIS煤礦可視化管控平臺
此外,結合煤礦地理信息系統(tǒng)及“一張圖”平臺應用中的日常需求,針對等值線生成、小柱狀繪制、供電系統(tǒng)設計等問題,創(chuàng)新提出并形成了“交互式注記等值線”、“快速生成煤層小柱狀”、“參數(shù)式煤礦井下供電設計”等發(fā)明專利。基于以上系列專利,公司產(chǎn)品可以為煤礦時空數(shù)據(jù)的處理提供更高效、便捷的處理支持,進而形成統(tǒng)一、規(guī)范、完整、動態(tài)更新的煤礦“一張圖”時空數(shù)據(jù)庫和管控平臺,并最終建立“基于多維GIS或圖形處理技術的煤礦可視化管控系統(tǒng)”,實現(xiàn)煤礦自動化、智能化工業(yè)控制和可視化多維地理信息的一體化集成。
龍軟科技上述專利技術成果已成功應用于陜西陜煤黃陵礦業(yè)有限公司一號煤礦“黃陵一號煤礦礦井智能綜合管控云平臺”、河南煤化集團永煤集團新橋煤礦“安全生產(chǎn)智慧管控平臺”、江蘇徐礦能源股份有限公司張雙樓煤礦“智能GIS“一張圖”平臺”、國家能源集團新疆能源烏東煤礦“基于急傾斜煤層的一張圖智能管控平臺”、山東能源兗煤股份東灘煤礦“智能礦山綜合信息管控系統(tǒng)”、中煤陜西榆林能源化工有限公司大海則煤礦“生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)”等智能化建設示范礦井。
公司始終從煤礦智能化需求出發(fā),通過分布式協(xié)同一張圖的理念,改變煤炭行業(yè)傳統(tǒng)的單機工作模式,建立了煤礦多專業(yè)業(yè)務數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理、協(xié)同處理、動態(tài)更新、可視化管控體系,并通過創(chuàng)新的巷道多專業(yè)更新等技術方法,提高煤礦時空數(shù)據(jù)處理的效率及完整性,解決了阻礙煤炭行業(yè)信息化、智能化建設的數(shù)據(jù)孤島嚴重、跨專業(yè)無法協(xié)同、跨部門管理困難、數(shù)據(jù)實時性不高等難題,解決行業(yè)痛點,為煤炭行業(yè)信息化、智能化建設開辟了基于時空地理信息系統(tǒng)的“一張圖”綜合管控和自適應智能開采模式,給煤炭企業(yè)帶來龍軟技術體系特點的全新且實用,適應“智能礦山”智能化建設要求的新型信息化管理模式。
“一張圖”協(xié)同處理及管控平臺應用對象可以是單個煤礦,也可以是多級架構的煤礦企業(yè)集團,分布式架構的自身特點決定了“一張圖”系列產(chǎn)品具有極強的適應性,可應用于多個領域與場景。無論對于大型煤礦企業(yè)集團,還是中小煤礦企業(yè),“一張圖”產(chǎn)品解決的統(tǒng)一空間數(shù)據(jù)存儲和分析應用平臺問題均是煤礦信息化建設中的核心問題之一,也是當前實現(xiàn)煤礦智能開采必須面對和解決的基礎問題。
龍軟科技基于GIS協(xié)同“一張圖”和大數(shù)據(jù)安全動態(tài)診斷等核心技術專利的研發(fā),解決了高度一體化管控的智慧、高科技礦區(qū)的關鍵問題。放眼未來,作為專注于行業(yè)發(fā)展,一家有使命與責任感的科創(chuàng)企業(yè),龍軟科技將根據(jù)已實施項目積累的寶貴實踐經(jīng)驗,利用產(chǎn)-學-研-用的技術研發(fā)優(yōu)勢,不斷消彌不足,提升龍軟科技煤礦智能綜合管控平臺產(chǎn)品的成熟度,為行業(yè)提供不僅符合國家能源局驗收標準,更能切實貼合客戶實際需求,實用性強的煤礦智能綜合管控平臺。
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