利用三维数字孪生技术打造全天候智慧矿山

随着全球矿山行业迈向智能化与数字化的快速发展，传统矿山管理模式面临巨大挑战。传统模式依赖人工决策和单一的数据源，难以应对复杂矿山生产环境中的多维度需求。而三维数字孪生平台通过将矿山的实体与数字化虚拟模型相结合，实现了实时监测、数据分析、预测和优化管理，是实现智能矿山目标的关键手段。

本项目旨在利用先进的三维数字孪生技术，打造一个高度集成、高度智能的矿山管理平台，以支持矿山全生命周期的管理优化，包括资源开采、环境保护、生产监控和安全管理等。

01数据建模与标准化

无人机倾斜摄影建模：使用无人机搭载倾斜摄影设备，对采场、办公区等区域进行全覆盖数据采集，生成详细的地表模型。

产线工艺设备及厂房建模：利用三维建模软件，重建厂房内部布局，精确标注设备的运行状态与功能特性，直观展示设备间的关联性。

无人机采矿地形测绘：采用无人机方式，搭载激光雷达 、摄像等设备、对矿区进行自动化的三维测绘、边坡测量 、安全监测等。同时通过大数据计算，自动完成方量测算、更新采矿进度等。

02数字沙盘

企业信息展示：该模块将借助GIS（地理信息系统）技术，以交互式地图的形式展示企业的具体地理位置及周边环境特征，如交通状况、地形地貌、生态环境、基础设施配套和区域产业聚集情况。

开采年限与规划对比：通过模型展示规划开采年限、已开采年限与剩余开采年限，直观反映矿山资源的可利用周期，支持规划部门进行合理的资源管理与策略调整。

生产计划执行情况：通过对比年度计划开采量与实际完成量、实时呈现生产任务的执行进度和目标达成率。

实景模型漫游：以真实矿区地表的三维模型为基础，结合高分辨率实景照片与激光雷达测绘数据，为用户构建高度逼真的虚拟矿区环境。

03生产管控

越界报警可视化：通过实时定位技术与矿山区域边界信息联动，对矿区内的车辆、人员及设备进行持续动态监测。

越界报警系统可自动对越界事件进行定位、标注与记录、保存相关时间、人员、车辆信息以及发生地点的位置信息。

人员及设备定位可视化：在三维地图界面中，用户可以直观地了解当前矿区内所有人员和设备的实时位置及运行状态。界面具备一键快速定位功能，用户只需点击目标对象名称即可在地图中高亮显示其精确所在位置。

04安全监测

边坡监测与预警：集成高精度边坡监测系统，将各监测站点的数据联入管控平台。在三维场景中显示边坡监测站和基准站的具体位置、点击站点对象即可查看实时监测数据。当监测值超出安全阈值时，系统自动触发报警，并生成详细的报警报告，便于管理者进行风险评估和决策。

AI视频监控与报警：采用AI图像识别技术、采集矿山区域内视频影像并进行分析识别、支持人脸识别 、安全帽识别 、火焰识别 、车辆识别 、行为识别（抽烟 、打电话） 、人员闯入识别等多种识别算法，为矿山作业提供安全保障 、异常告警等功能。

海积信息

上海海积信息科技股份有限公司，成立于2011年，海积是拥有"高精度底层算法-核心器件-终端-系统级解决方案"全产业链闭环的北斗领先企业。涵盖北斗高精度定位及通信天线、北斗短报文通信芯片及模组、北斗高精度组合导航模组、北斗高精度定位终端、北斗短报文通信终端整机等上百款产品及行业解决方案。产品被广泛应用于商业航天、低空经济、智能驾驶、无人机、无人车、车辆监管、船载通信定位、智慧物流、智慧海洋、智慧港口等行业领域。同时服务于应急、核工业、能源、水利、铁路、通信、电力、自然资源、林草、农业、住建、交通、公安、民航、海运等重大民生领域。企业主营业务隶属空天信息-北斗卫星导航领域，产品研究方向为“六基”核心基础零部件及产品研制，主研北斗三号卫星导航与通信融合技术，实现了国内通导一体化技术的“短板补强”，旨在推动北斗卫星导航系统产业化扩规模、强链条。海积信息已积累了近120多项核心技术知识产权，荣获上海市科技进步一等奖等国家级/省部级荣誉资质50多项，承研北斗二号、三号卫星导航等国家重大专项。连续十届荣获中国卫星导航定位科技进步奖"，海积是国家专精特新小巨人企业、上海市院士专家工作站、上海市技术中心和专利试点企业、国家知识产权优势企业、上海市高价值专利百强企业。