【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法
[0001]本专利技术涉及煤矿井下人员及物资调度
，具体涉及一种基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法。
技术介绍
[0002]煤矿资源是我国的基础性保障能源，矿山生产效率的高低直接影响着我国能源的供给。煤矿运输系统的调度贯穿矿山生产全过程，其调度质量决定矿山生产效率。随着煤炭行业的发展以及对煤炭需求量的增加，各地区地下煤矿的发展规模不断扩大，需要运送的人员、物料、设备等逐渐增多，所需的运输车辆也逐渐增多。但由于井下巷道窄、岔道多、空间有限，车辆本身体积较大，当车辆无序运行时，极易产生堵塞甚至相撞等情况，进而造成井下辅助运输系统的瘫痪。
[0003]目前，煤矿井下调度方式主要为预测调度。预测调度就是调度人员对各类物资的日需求水平的升降趋势、完成人员、物资运输任务的可靠性以及运输过程中可能遇到的突发故障进行预测，提前做好调度方案，制定预防和解决突发故障的决策。目前，针对运输系统突发故障事件采用的是专家系统故障诊断，通过构建专家知识库与意见库，将突发故障与知识库中的案...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法，煤矿井下人员及物资调度方法针对煤矿井下人员及物资调度系统进行，所述煤矿井下人员及物资调度系统包括目标运输系统的运输巷道、运输车辆以及井下自动化转载设备等；所述煤矿井下人员及物调度方法包括如下步骤，S1.构建煤矿井下人员及物资调度系统的数字孪生模型；S2.对煤矿井下人员及物资调度系统的数字孪生模型进行更新，获取实时同步的煤矿井下人员及物资调度系统数字孪生模型；S3.基于实时同步的煤矿井下人员及物资调度系统数字孪生模型，利用物流模型和运输模型开展调度预测，预测目标运输系统未来一天的人员及物资调度过程，并根据预测结果结合专家故障诊断系统对调度形势进行诊断推理，制定出目标运输系统当前调度策略的调整预案。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法，其特征在于：步骤S1具体包括如下内容，S11.构建煤矿井下人员及物资调度系统的几何模型，所述几何模型的特征包括目标煤矿井下人员及物资调度系统的高程特征、尺寸特征和结构特征；S12.基于煤矿井下人员及物资调度系统的几何模型构建煤矿井下人员及物资调度系统的物理模型，所述煤矿井下人员及物资调度系统的物理模型包括人员、物料位置物理模块、车辆动态信息物理模块、井下自动化转载设备状况物理模块；所述人员、物料位置物理模块包括人员、物料定位参数、物资种类参数和距离终点参数；所述车辆动态信息物理模块包括车辆的位置参数、行驶速度参数、载重参数；所述井下自动化转载设备状况物理模块包括电气参数、定位参数和识别参数；S13.基于煤矿井下人员及物资调度系统的物理模型构建煤矿井下人员及物资调度系统的运行行为模型，所述运行行为模型包括车辆及井下自动化转载设备运行模块、信号传输模块和人员及物资运输系统当前调度策略。3.根据权利要求2所述的基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法，其特征在于：步骤S2具体包括如下内容，S21.实时获取煤矿井下人员及物资调度系统的系统状态数据；S22.提取实时获取的系统状态数据，基于所构建的运行行为模型中的人员及物资运输系统当前调度策略，对人员及物资运输过程进行分析规划，模拟出煤矿井下人员及物资调度系统的数字孪生数据；S23.利用在井下布置的位置、速度和载重监测装置，实时获取煤矿井下人员及物资调度系统的监测信息；S24.将实时获取的监测信息匹配到所构建的数字孪生模型中，并将数字孪生模型模拟出的历史数字孪生数据上传到数据库中，基于数字孪生数据的分析对数字孪生模型中的模拟数据进行实时更新；S25.对比更新所得的数字孪生模型与煤矿井下人员及物资调度运行的实时结果，计算模拟结果与实际结果的差值，利用遗传算法对数字孪生模型内部参数进行实时的动态整顿，从而构建实时同步的煤矿井下人员及物资调度系统数字孪生模型。4.根据权利要求3所述的基于数字孪生的煤矿井下人员及物资调度方法，其特征在于：
所述系统状态数据包括人员及物资位置监测系统状态数据、车辆动...
【专利技术属性】
技术研发人员：王开松，张亮，滕文想，徐记顺，许欢，闫宣宣，杨金豹，王国荣，王鼎，左瑞龄，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：
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