摘要：基于开天aPaaS集成工作台，主煤流运输系统如何实现多源异构数据融合、皮带物料和人员违章的智能感知，以及皮带的智能控制。灵活架构、高效集成、快速开发！
本文分享自华为云社区《华夏天信携手华为云开天aPaaS，打造安全、高效、节能的主煤流运输系统》，作者：开天aPaaS小助手。
据权威数据显示，2021年我国煤炭消费占一次能源消费总量的比重达到56.0%，煤炭在我国能源供给结构中的“压舱石”地位由此可见一斑。然而如此重要的一个行业，长期以来处于信息化建设的洼地，给外界以“环境恶劣”、“技术落后”、“事故频发”等印象。为了保障煤炭行业的安全高效生产，国家发改委和能源局等八部委于2021年发布了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，从而，掀起了我国煤矿智能化建设的高潮。而主煤流运输系统作为煤矿生产的重要环节，是煤矿智能化的必建项目，因此，如何提高主煤流运输系统的智能化水平，以实现主煤流运输系统的安全、高效运转，是煤矿行业亟需解决的难题。
由于主煤流运输路途长，单个主运输里程都在几十公里以上，且沿途环节复杂，当前的监控、运维手段存在着对于主煤流运输系统整体设备状态、人员信息、环境信息感知不全面，皮带物料状态不清、人员违章无法监控等痛点，并且由于煤矿开采的不均衡性，导致带式输送机常处于“大马拉小车”的非最优运行状态，不仅造成了电能浪费，也使带式输送机传动系统、转动部件、输送带形成无效磨损，缩短了设备使用寿命。
那么，要如何彻底、高效地解决这些痛点呢？
在2022华为开发者大赛上，华夏天信给出了他们的方案——智能主煤流运输监控系统，基于华为云开天aPaaS集成工作台，集合了华为云AI、ROMA等多个云服务的能力，实现了主煤流运输系统多源异构数据的融合，皮带物料、人员违章的智能感知以及皮带的智能控制。
多源数据集成融合：实现 “人、机、环、管”四要素的系统管控
通过将主煤流运输系统的皮带集控和人员定位、安全监控、视频监控、AI隐患分析、电力监控系统、GIS以及其它系统设备的数据，基于时间与空间的特征进行融合，华夏天信打通了多源数据之间的壁垒，实现了主煤流运输生产活动中“人、机、环、管”四大要素的协同管控
皮带告警联动和通讯调度：实现皮带启停/调速控制及主运系统的功能闭环
华夏天信对接煤矿军团盘古大模型皮带异物AI识别算法，能够对皮带异常、人员违规、皮带煤量进行实时监控，并结合GIS地图，准确地显示并跟踪皮带告警及异常位置。当智能主煤流运输监控系统收到皮带告警后，会根据告警的级别对皮带进行降速或停机操作；同时与通信系统联动，通过短信、广播、矿灯、5G手机、固定电话等，及时调度相关人员到现场排除故障，从而实现了整个主煤流运输系统的“发现问题、确认问题、解决问题、关闭问题”的业务闭环。
根据煤量自动调节皮带运行速度：实现节能降耗、安全高效运输
在智能主煤流运输监控系统中，AI识别煤量后，可自动调节皮带的运行速度，从而达到皮带“多煤快跑、少煤慢跑、无煤待机”的运行状态，实现了节能降耗，带来了切实好处。
一是，有助于实现智能矿山建设中“集中远控、少人/无人值守”的目标。按每条皮带减少1名巡检工来说，5条皮带、3个班次便可减少15人，这不仅可以满足智能矿山建设“减人、少人”的验收标准，还可以有效减少甚至避免人员伤亡；
二是，为煤矿提产增效。智能主煤流运输监控系统，可大大缩短由堆煤或皮带撕裂导致的停机时间。以某年产1000万吨的煤矿来看，传统方式管理下，每年平均因堆煤导致156个小时的停机时间，使用智能主煤流运输监控系统后，通过提前感知及自动化调度，一年可缩减停机时间约84小时，这可为客户增产16万吨煤，按每吨600元计算，可增收9600多万元。
基于华为云开天aPaaS：实现灵活架构和快速集成、开发
从IoT、AI到通信、GIS，智能主煤流运输监控系统涉及到了方方面面的能力，业务流程相当复杂。按照传统开发模式的话，开发这样一套系统需要进行技术选型->开发人员对每个系统进行对接开发->在动态的煤矿场景中，维护不同系统的联动……花费的时间、人力可想而知。那华夏天信在此次开发者大赛上，是怎样快速、高效地构建这套系统的呢？
基于华为云开天aPaaS，搭建更加灵活的技术架构并进行高效的集成和开发，从而快速实现视频AI与传感器监控、综合保护装置的联动保护控制、煤流量联动控制、集中协同控制、语音自动报警等功能。
首先，将井下不同系统的数据统一接入到集成平台上，再通过开天aPaaS集成工作台进行连接器的开发；
其次，根据业务联动的需要，在集成工作台通过拖、拉、拽对业务流进行编排，实现智能化的联动，后续如果业务有变动，也可以在此基础上进行快速的编排，无需重新开发代码；
最后，在开天集成工作台中开发好的连接器和业务流，在DMAX中开发卡片的时候可以直接调用，最终基于华夏天信的RED-MOS平台通过低码化的方式对这些卡片进行组装、展示。由此，华夏天信的智能主煤流监控系统就完成了。
通过这种方式，不仅降低了数据和应用集成的复杂度，也极大提升了创新应用的开发效率。
《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》规划了从2021年到2035年的持续建设任务，“智能主运系统”作为必建项目之一，需覆盖全国煤矿4500多座，除此之外还有3万多座非煤矿山，由此可见，智能主运系统的建设任重而道远。未来，华为云开天aPaaS希望能继续携手华夏天信，在完善智能主煤流运输监控系统的同时，打造更多煤矿行业创新应用，为煤矿的智能化建设提速！