用于煤矿的CPS生成方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

本公开提出一种用于煤矿的CPS生成方法、装置、电子设备及存储介质。包括：获取煤矿设备的设备数据，并根据设备数据，构建煤矿设备的设备级三维模型，再根据设备数据和设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型，以及根据设备数据和系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS，由此，实现构建得到用于煤矿的一种信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能系统，从而能够有效地解决煤矿生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化。实现资源优化。实现资源优化。

【技术实现步骤摘要】
用于煤矿的CPS生成方法、装置、电子设备及介质


[0001]本公开涉及智能矿山
，尤其涉及一种用于煤矿的CPS生成方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]信息物理系统(Cyber Physical Systems，CPS)是支撑信息化和工业化深度融合的一套综合技术体系，CPS通过集成先进的感知、计算、通信、控制等信息技术和自动控制技术，能够构建一种物理空间与信息空间中人、机、物、环境、信息等要素相互映射、适时交互、高效协同的复杂系统。
[0003]目前煤矿中系统种类多数量大，且每个系统基本都独立部署，造成煤矿的设备种类繁杂，维护困难，难以管理，且由于系统之间技术不同，各系统只在内部进行信息数据的互联互通，系统之间彼此独立，形成信息孤岛现象，各系统无法在同一时间实现“统一指挥”和“有效互联互通”，无法在井下实现多系统融合及联动控制，从而造成各系统资源浪费和效率低下，由此，亟需提出一种协同煤矿中多系统的CPS生成方法，以生成相应的用于煤矿的CPS，实现对煤矿中的多种系统进行协同控制。

技术实现思路

[0004]本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本公开的目的在于提出一种用于煤矿的CPS生成方法、装置、电子设备及存储介质，实现构建得到用于煤矿的一种信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能系统，从而能够有效地解决煤矿生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化。
[0006]本公开第一方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法，包括：获取煤矿设备的设备数据；根据设备数据，构建煤矿设备的设备级三维模型；根据设备数据和设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型；根据设备数据和系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS。
[0007]本公开第一方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法，通过获取煤矿设备的设备数据，并根据设备数据，构建煤矿设备的设备级三维模型，再根据设备数据和设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型，以及根据设备数据和系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS，由此，实现构建得到用于煤矿的一种信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能系统，从而能够有效地解决煤矿生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化。
[0008]本公开第二方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成装置，包括：获取模块，用于获取煤矿设备的设备数据；第一构建模块，用于根据设备数据，构建煤矿设备的设备级三维模型；第二构建模块，用于根据设备数据和设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模
型；生成模块，用于根据设备数据和系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS。
[0009]本公开第二方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成装置，通过获取煤矿设备的设备数据，并根据设备数据，构建煤矿设备的设备级三维模型，再根据设备数据和设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型，以及根据设备数据和系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS，由此，实现构建得到用于煤矿的一种信息空间与物理空间之间基于数据自动流动的状态感知、实时分析、科学决策、精准执行的闭环赋能系统，从而能够有效地解决煤矿生产制造、应用服务过程中的复杂性和不确定性问题，提高资源配置效率，实现资源优化。
[0010]本公开第三方面实施例提出了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时，实现如本公开第一方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法。
[0011]本公开第四方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法。
[0012]本公开第五方面实施例提出了一种计算机程序产品，当计算机程序产品中的指令处理器执行时，执行如本公开第一方面实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法。
[0013]本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
[0014]本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0015]图1是本公开一实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法的流程示意图；
[0016]图2是根据本公开实施例提出的煤矿设备的结构示意图；
[0017]图3是本公开一实施例提出的煤矿的CPS的架构示意图；
[0018]图4是本公开另一实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法的流程示意图；
[0019]图5是本公开一实施例提出的用于煤矿的CPS生成装置的结构示意图；
[0020]图6示出了适于用来实现本公开实施方式的示例性电子设备的框图。
具体实施方式
[0021]下面详细描述本公开的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。相反，本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
[0022]图1是本公开一实施例提出的用于煤矿的CPS生成方法的流程示意图。
[0023]其中，需要说明的是，本实施例的用于煤矿的CPS生成方法的执行主体为用于煤矿的CPS生成装置，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置在电子设备中，电子设备可以包括但不限于终端、服务器端等。
[0024]如图1所示，该用于煤矿的CPS生成方法，包括：
[0025]S101：获取煤矿设备的设备数据。
[0026]本公开实施例中描述的用于煤矿的信息物理系统(Cyber Physical Systems，CPS)生成方法，可以生成用于煤矿的CPS。
[0027]其中，煤矿设备可以具体如为采煤机，刮板运输机等，对此不做限制。
[0028]其中，设备数据可以例如是，煤矿设备在运行过程中，可以具有一些相关的运行数据，或者，该设备数据还可以是煤矿设备的参数数据，属性数据等，该设备数据即可以具体例如为，设备结构数据、设备感知数据、设备控制数据、设备通信数据等，对此不做限制。
[0029]本公开实施例中，获取煤矿设备的设备数据，可以是针对用于煤矿的CPS生成装置预先提供相应的数据传输接口，并经由该数据传输接口，接收煤矿中煤矿设备在运行过程中所产生的多种数据，并将该数据作为煤矿设备的设备数据，对此不做限制。
[0030]可选地，一些实施例中，获取煤矿设备的设备数据，可以是获取煤矿设备的设备部套数据和设备零件数据，其中，将设备部套数据和设备零件数据共同作为设备数据。
[0031本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于煤矿的CPS生成方法，其特征在于，包括：获取煤矿设备的设备数据；根据所述设备数据，构建所述煤矿设备的设备级三维模型；根据所述设备数据和所述设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型；根据所述设备数据和所述系统级三维模型，生成煤矿的信息物理系统CPS。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取煤矿设备的设备数据，包括：获取所述煤矿设备的设备部套数据和设备零件数据，其中，将所述设备部套数据和所述设备零件数据共同作为所述设备数据。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备数据，构建所述煤矿设备的设备级三维模型，包括：根据所述设备部套数据，构建所述煤矿设备的三维部套模型；根据所述设备零件数据，构建所述煤矿设备的三维零件模型；根据所述煤矿设备相应的所述三维部套模型和所述三维零件模型，生成所述设备级三维模型。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备数据和所述设备级三维模型，构建煤矿系统的系统级三维模型，包括：根据所述设备数据，构建相应所述煤矿设备的所述设备级三维模型之间的第一通信链路，以得到所述煤矿系统的所述系统级三维模型。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述设备数据和所述系统级三维模型，生成所述煤矿的信息物理系统CPS，包括：根据所述设备数据，构建相应所述煤矿系统的所述系统级三维模型之间的第二通信链路；根据所述设备数据，构建所述煤矿系统和相应所述系统级三维模型之间的第三通信链路；根据所述系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昊，闫鹏鹏，骆意，李和平，孙大智，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：