文献类型：期刊文章

作　　者：鲍久圣[1] 张可琨[1] 王茂森[1] 阴妍[1] 杨磊[2] 葛世荣[3]

BAO Jiusheng;ZHANG Kekun;WANG Maosen;YIN Yan;YANG Lei;GE Shirong(School of Mechanical and Electrical Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,China;Department of Computer Science,Xuhai College,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221008,China;School of Mechanical and Electrical Engineering,China University of Mining and Technology-Beijing,Beijing 100083,China)

机构地区：[1]中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州221116 [2]中国矿业大学徐海学院计算机系,江苏徐州221008 [3]中国矿业大学(北京)机械与电气工程学院,北京100083

出　　处：《绿色矿山》

基　　金：江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2023035);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2022XSCX27);江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)。

年　　份：2023

卷　　号：1

期　　号：1

起止页码：166-177

语　　种：中文

收录情况：普通刊

摘　　要：矿山数字孪生(Mine Digital Twin,MiDT)是智慧矿山建设的重要组成部分,是一个集成模型构建、智能控制、故障预测、人机交互等先进技术于一体的安全、高效、便捷的智慧系统,是推动矿山数字化和智能化转型发展的重要技术引擎。在矿山数字化与智能化建设的背景下,阐述了矿山数字孪生的基本内涵,对我国矿山数字孪生技术研究现状进行了总结与分析,并对其未来发展趋势进行了展望。首先,介绍了数字孪生的基本概念、级别划分、典型应用及最新发展,分析了矿山数字孪生存在的应用难点,表明了矿山数字孪生开发的必要性;其次,调研了数字孪生在矿山建设、开采、监控以及运维等方面的应用及发展现状,剖析了新一代信息技术与矿山数字孪生推进过程的深度融合;再次,阐述了矿山数字孪生模型的系统架构,分析了端层、边层、网层与云层等子系统的组成及功能,基于数字孪生五维模型的主要组成部分与运行机理构建了矿山数字孪生四边形系统模型;接着,阐述了矿山数字孪生模型系统架构与矿山数字孪生关键技术的内在关系,分析总结了矿山数字孪生在模型构建、智能控制、设备故障预测和人机交互等方面亟需突破的关键技术及研究内容;最后,从实际应用、模型系统架构、关键技术等方面归纳提出了矿山数字孪生技术未来的研究重点和发展方向。

关 键 词：数字孪生  智慧矿山  模型架构 信息技术 运行机理  

分 类 号：TD67]