随着全球资源市场竞争的日益激烈，聚焦无人、少人、数智化转型升级的矿山行业面临新的挑战和机遇，矿山企业智能化建设的作用日益彰显。
建设完善的智慧矿山综合管控平台，实现智能化生产与管理，不仅能够有效提高矿山生产的安全性，还能提高生产效率、降低生产成本、实现对资源的合理调配，是提升企业的核心竞争力、实现可持续发展的必要选择和重要突破口。东土科技基于自身在工业互联网领域“根技术“的研发积累与创新开拓，构建了成熟完善的智慧矿山解决方案。
东土科技智慧矿山解决方案基于智能化煤矿行业工业互联网平台的参考模型，采用”端、边、云、用“的技术架构，从下往上，分为设备层、传感层、边缘层、中台层和应用层，并聚焦于边缘层、中台层和应用层，赋能设备层，完整体现了东土科技在智慧矿山行业领域的技术实力和产品能力，已在众多项目中实践落地。具体如下：
以东土科技自主可控、技术优越的工业交换机家族为支撑，建设了以“万兆环网核心骨干、万/千兆分支接入”为理念的矿井工业通信网络，实现“视频、控制、安监、调度等”综合安全接入，并与5G专用网络进行融合互通，实现井上井下信息网络的改造升级，为智慧矿山的实现搭建了重要的网络支撑。
东土拓明科技智慧矿山综合管控平台，通过建设信息化集成门户，实现矿山“采、掘、机、运、通”相关的安全生产、监控预警、安全管理等业务和数据与基础地理信息及矿井场景模型的叠加集成，为安全生产、动态监控、经营决策等提供多维数据支持。彻底打通了矿山从综采工作面到远程操作终端各个环节，使数据发挥出最大效能，打破限制企业发展的数据“瓶颈”，实现了“智慧矿山”的初衷和目标。形成了“自设备层——传感层——边缘层——中台层——应用层”的一整套的智慧矿山产品格局。
东土拓明科技矿山AI智能泡沫浮选专家系统，用机器视觉代替“人眼”实时地监控泡沫浮选状态，并调整浮选参数，将图像识别技术应用到浮选工艺中，提高浮选工艺水平，实现浮选过程的智能化操作与信息化展示。
目前，东土科技智慧矿山解决方案已应用于多家矿山企业，其内容包括：智慧矿山一张图、综合信息化门户、生产调度系统、设备资产管理系统、领导驾驶舱、结合边缘计算的集中控制系统、AI视觉自动化监测系统、AI视觉智能软测量系统、AI智能泡沫浮选系统、大数据决策支持系统等。案例如下：
01某煤业公司信息化智能矿山建设项目
按照集团“一网打尽、一屏尽揽、互联互通、信息共享”的建设目标，煤业公司“终端机械化+系统自动化+综合智能化+管理信息化”的建设方向，该煤业公司下属两个矿分别于2020年12月底、2022年4月底，综合信息化建设已基本实现并上线运行，现场使用效果良好。
信息化建设内容主要包含：基础设施、综合自动化平台、综合信息化集成平台和矿井数据中心，以及项目形成相关标准编撰工作。通过综合信息化平台、GIS系统、综合自动化平台、三维可视化等建立了系统联动机制和体系架构，满足矿井进行视频调取、语音报警、实时报警功能、应急联动等功能需求。通过信息化建设，已逐步实现用自动化、信息化替代人工操作和管理，为实现安全可靠、人员减少、效率提升奠定了基础，并已初见成效。实现了重点作业场景从人工到技术装备的转变、实现互联互通，融合对接，使矿山管理信息化水平迈上新台阶。
具体实施成果如下：
1）综合信息化集成平台：共设计了550个功能菜单，为实现数字化、无纸化业务流程奠定了基础，建立了“一处录入、处处共享”的数据资源共享平台。
2）基于GIS的全息“一张图”：全面展示安全生产相关信息，充分体现 “一屏尽览、一网打尽、互联互通、信息共享“的要求，使领导和管理部门能够及时、全面、准确地掌握安全生产信息，实现对“地域、业务”的全覆盖，改变煤矿现有的管理模式，达到 “以图管矿、以图管量、以图救灾”的目的。
3）矿山三维可视化：采用3DGIS技术全面构建煤矿的采、掘、机、运、通各专业子系统仿真模拟系统，实现全矿井“监测、控制、管理”的一体化，为煤矿安全生产管理提供保障。
4）综合自动化平台建设：采用了虚拟化云平台技术将我矿接入独立的、分散的、局部的各自动化子系统进行数据汇聚和业务集成，建立了共计50余个子系统的一体化管理平台，并为信息化平台进行大数据分析提供了数据资源。
5）生产调度系统：接入了煤业生产调度系统，并根据两井调度的相关要求实现定制化的电子台账及权限控制，后期按煤业和矿井要求完成数据间的纵向贯通。
6）设备资产管理系统：对主要设备进行全生命周期管理，提升设备利用率，降低了维护成本。
7）领导驾驶舱：基于轻量化3D引擎，为领导层和管理层打造一站式指挥驾驶舱，实现安全、生产、经营、调度的智能决策.
8）煤矿大数据分析：以矿井生产自动化、信息系统集成化为基础，结合集团、煤业相关安全、生产、经营等系统数据，建立起系统化的数据采集、传输、分析、输出和决策支持模型，实现生产过程信息化管理，降低安全生产事故隐患。
9）全矿地面及井下万兆工业控制环网的建设：为既有自动化子系统从原有可视化等安全系统环网剥离，以及未来采、掘、开、修、钻5大生产主导工艺终端机械化建设架好了“桥梁”。
02某矿业集团基于AI视觉智能泡沫浮选图像分析系统项目
通过建立铜矿泡沫浮选机器视觉系统，用机器视觉代替“人眼”实时地监控浮选状态，并调整浮选参数，将图像识别技术应用到浮选工艺中，提高浮选工艺水平，实现浮选过程的智能化操作与信息化展示。
本项目在2020年底成功通过了验收，并在某矿业20多个矿山开展了推广工作。
本次研发主要成果如下：
1）基础检测能力开发：基于深度学习--目标检测实现浮选液面泡沫目标识别，定位模型研发；
2）中间分析-统计能力开发：基于浮选泡沫识别、定位结果，实现如下统计检测结果计算：
——液面大泡沫数量统计；
——基于泡沫跟踪，实现液面流速、流向监测；
——液面颜色监测；
——上述指标数据存储与历史变化趋势展现。
3）浮选液面异常情况检测能力开发：最终，基于上述监测指标信息，实现对浮选液面正常、冒槽、堵矿三类工况的检测与异常告警输出。
