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基于双注意力生成对抗网络的煤流异物智能检测方法
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作者 曹正远 蒋伟 方成辉 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第12期56-62,共7页
在煤炭开采过程中混入的异物可能会导致输送带连接处堵塞甚至输送带撕裂等事故,现有的机器学习算法大多采用监督学习的方式自动识别物品类别,而在真实工矿场景下,异常样本稀缺,易导致建模数据集存在严重的样本分布不平衡且显著特征丢失... 在煤炭开采过程中混入的异物可能会导致输送带连接处堵塞甚至输送带撕裂等事故,现有的机器学习算法大多采用监督学习的方式自动识别物品类别,而在真实工矿场景下,异常样本稀缺,易导致建模数据集存在严重的样本分布不平衡且显著特征丢失的问题。针对上述问题,提出了一种基于双注意力生成对抗网络(DA-GANomaly)的煤流异物智能检测方法。该方法采用半监督学习的方式,仅需要正常样本完成异物检测模型训练,有效解决了因样本分布不平衡造成的识别精度低、鲁棒性差的问题;在Skip-GANomaly的基础上引入双注意力机制,增强了编码器与解码器之间的信息交流,以抑制无关特征和噪声,同时突出有利于区分异常样本的感兴趣特征,进一步提高模型分类的准确性。实验结果表明:DA-GANomaly模型的分类精确率为79.5%,召回率为83.2%,精确率-召回率曲线下面积(AUPRC)为85.1%;与AnoGAN等5种经典异常检测模型相比,DA-GANomaly模型的综合性能最佳。 展开更多
关键词 煤流异物检测 带式输送机 机器视觉 深度学习 生成对抗网络 双注意力机制 半监督学习
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煤矿胶带运输监控系统技术现状及智能化方案设计
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作者 周爱平 曹正远 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第S02期13-17,共5页
介绍了井工煤矿胶带运输监控系统技术发展现状,分析了系统存在的主要问题:关键工况感知不准确,导致无人值守常态化运行不足,转载点堆煤故障检测和胶带撕裂检测是当前运输系统设备感知领域的难点,也是实现煤流运输系统无人值守运行必须... 介绍了井工煤矿胶带运输监控系统技术发展现状,分析了系统存在的主要问题:关键工况感知不准确,导致无人值守常态化运行不足,转载点堆煤故障检测和胶带撕裂检测是当前运输系统设备感知领域的难点,也是实现煤流运输系统无人值守运行必须解决的问题;运输系统普遍存在管控水平较低、运行能耗高、设备损耗大等问题。参照国家能源局发布的《煤矿智能化建设指南(2021年版)》,设计了胶带运输控制系统智能化方案,重点介绍了基于AI技术的增强感知、设备故障诊断、智能巡检、协同高效运行控制、人员违章越界检测、主运环境检测等关键技术。 展开更多
关键词 煤流运输 带式输送机 载荷检测 增强感知 设备故障诊断 智能巡检
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新街台格庙矿区智能化建设展望与思考
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作者 周爱平 曹正远 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第S01期14-17,共4页
目前煤矿智能化建设处于快速发展态势,但是基建期煤矿智能化建设还处于起步阶段。以新街台格庙矿区智能化建设为例,总结了基建期煤矿智能化建设的重大意义、存在问题、建设路径。系统阐述了煤矿基建期矿井三维设计、智慧工地管理、信息... 目前煤矿智能化建设处于快速发展态势,但是基建期煤矿智能化建设还处于起步阶段。以新街台格庙矿区智能化建设为例,总结了基建期煤矿智能化建设的重大意义、存在问题、建设路径。系统阐述了煤矿基建期矿井三维设计、智慧工地管理、信息基础建设、联合调度集控、透明地质保障、国产信创应用等6个建设方向;展望了矿区投产后智能一体化管理系统、生产系统智能化、安全系统智能化、选煤厂智能化、综合服务智慧园区、专业人才队伍等6个方面的创新模式。最后,对煤矿基建期智能化存在的难点进行了分析,并提出了建议。 展开更多
关键词 煤矿智能化 基建期 建设方向 创新模式
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4D光场在井工煤矿无人驾驶运输系统中的应用探讨 被引量:2
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作者 曹正远 丁震 何适 《工矿自动化》 北大核心 2021年第S02期68-69,共2页
井工煤矿巷道狭窄、黑暗、潮湿、有害气体及粉尘多,采用无人驾驶技术提高运输车辆的自动化、智能化程度,将有效降低井工煤矿人员风险,提高运输效率,降低事故率,减少运输成本。无人驾驶系统需要多种传感器采集环境信息,目前井下运输车辆... 井工煤矿巷道狭窄、黑暗、潮湿、有害气体及粉尘多,采用无人驾驶技术提高运输车辆的自动化、智能化程度,将有效降低井工煤矿人员风险,提高运输效率,降低事故率,减少运输成本。无人驾驶系统需要多种传感器采集环境信息,目前井下运输车辆主要通过激光雷达实现环境感知,但水汽和粉尘对激光雷达有很大影响,且激光雷达存在成本高、获取数据点数少、无颜色信息、目标识别困难等问题,在一定程度上制约了无人驾驶系统在井工煤矿的应用。4D光场技术利用单目工业相机实时获取四维矢量信息,并可生成三维点云和二维纹理信息,提供高维度数据,在潮湿和粉尘环境下具有稳定的表现。在分析4D光场技术特点的基础上,对4D光场在井工煤矿无人驾驶运输系统中的应用进行了探讨,4D光场能提高无人驾驶系统的可靠性、实时性、安全性及降低成本。 展开更多
关键词 无人驾驶 煤矿运输系统 4D光场 光场相机 三维点云 目标识别
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网络通信病毒与计算机安全防护研究 被引量:2
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作者 曹正远 《电子制作》 2013年第19期135-135,共1页
随着我国经济社会的快速发展以及计算机网络技术在人们生活中普及程度的不断提高,网络在给人们带来巨大便利的同时也带来了信息安全方面的隐患。本文主要针对网络通信中的病毒以及安全防护的具体措施进行研究,并且在此基础上对网络通信... 随着我国经济社会的快速发展以及计算机网络技术在人们生活中普及程度的不断提高,网络在给人们带来巨大便利的同时也带来了信息安全方面的隐患。本文主要针对网络通信中的病毒以及安全防护的具体措施进行研究,并且在此基础上对网络通信安全防护体系进行了展望和规划,以期更好的实现网络通信的可靠性和安全性。 展开更多
关键词 网络通信 病毒 计算机安全 防护
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国家能源集团煤矿智能化建设探索与实践 被引量:20
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作者 尤文顺 丁震 曹正远 《工矿自动化》 北大核心 2021年第S01期4-6,20,共4页
分析了煤矿智能化建设的重要意义;从顶层设计、标准规范、建设实践等方面介绍了国家能源集团20多年来在煤炭产业自动化、信息化、智能化方面的科技创新成果;剖析了煤矿智能化建设存在的问题,并从组织管理、顶层设计、协同创新、目标任... 分析了煤矿智能化建设的重要意义;从顶层设计、标准规范、建设实践等方面介绍了国家能源集团20多年来在煤炭产业自动化、信息化、智能化方面的科技创新成果;剖析了煤矿智能化建设存在的问题,并从组织管理、顶层设计、协同创新、目标任务等方面阐述了国家能源集团快速推进煤矿智能化建设的建设举措。 展开更多
关键词 煤矿智能化 智能开采 智能掘进 顶层设计 基础建设 示范工程
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基于中高级智能技术的煤炭井工开采管控模式 被引量:11
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作者 李浩荡 丁震 +8 位作者 张凯 罗会强 曹正远 崔文 尤秀松 赵星宇 孟广瑞 孙江 邓文革 《工矿自动化》 北大核心 2022年第2期1-10,共10页
煤炭是我国兜底保障能源,未来一段时间内在能源中的主体地位不会改变,煤炭智能开采将呈现快速发展态势,迈进新的发展阶段。经归纳分析,总结出煤矿智能化建设的重大意义、发展规律、矛盾问题、建设方法和未来发展方向。系统阐述了我国煤... 煤炭是我国兜底保障能源,未来一段时间内在能源中的主体地位不会改变,煤炭智能开采将呈现快速发展态势,迈进新的发展阶段。经归纳分析,总结出煤矿智能化建设的重大意义、发展规律、矛盾问题、建设方法和未来发展方向。系统阐述了我国煤炭开采技术和管理模式的变革历程,总结了人工开采、普通开采、综合机械化开采、自动化开采、初级智能化开采5个阶段及对应的技术模式。突破传统煤矿采掘机运通等智能化研究思路,提出煤炭中高级智能开采技术的10个表征,即煤矿完全透明、感知全面智慧、装备高端智能、网络实时可靠、平台集成操控、数据智能分析、群体协同智能、队伍员工职业、决策智慧动态、灾害防控匹配,并给出每个表征的定义、特点、内容、功能等。以中高级智能技术为前提,构思出相对应的煤炭井工开采“1+1”管控新模式,即1个煤矿设置1个层级,构建“1个指挥控制中心+1个专业化队伍”的扁平化平台式管控新模式,以推进生产方式变革,匹配未来智能化快速发展对应开采模式需求,实现真正意义的减人、增安、提效。最后,对煤矿智能化开采技术和模式进一步发展进行了展望。 展开更多
关键词 智能开采 管控模式 中高级智能技术 扁平化平台式管控 生产方式
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国家能源集团煤矿高效智能化技术体系层次化建设路径研究 被引量:4
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作者 丁震 尤文顺 +3 位作者 曹正远 郭军 张建中 张萌 《智能矿山》 2021年第3期8-17,共10页
国家能源集团印发了《关于进一步加快煤矿智能化建设的通知》,全面加快推进煤矿智能化建设,提出了5个“100%”的建设目标,全面推动煤炭产业高质量发展。2020年11月3日,国家能源集团、中国煤炭科工集团联合组建煤矿智能化协同创新中心。... 国家能源集团印发了《关于进一步加快煤矿智能化建设的通知》,全面加快推进煤矿智能化建设,提出了5个“100%”的建设目标,全面推动煤炭产业高质量发展。2020年11月3日,国家能源集团、中国煤炭科工集团联合组建煤矿智能化协同创新中心。该中心依托国家能源集团的产业优势和中国煤炭科工集团的科技研发、高端制造优势,通过产学研用深度融合,搭建科技创新平台,形成世界领先的智慧煤矿建设方案和标准体系,解决国家能源集团智能化建设的现实需求和技术难题,带动和支撑全国煤矿智能化发展。 展开更多
关键词 科技创新平台 高端制造 能源集团 智能化建设 产业优势 科技研发 煤炭产业 智能化技术
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露天煤矿5G网络建设与网络安全研究 被引量:5
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作者 崔文 李浩荡 +4 位作者 丁震 曹正远 孟广瑞 罗会强 卢齐 《工矿自动化》 北大核心 2021年第S01期36-38,共3页
少人、无人、绿色、智能开采成为露天煤矿智能化的发展趋势,5G网络融合人工智能、物联网、边缘计算、大数据、数字孪生等先进技术,加快了露天煤矿智能化发展进程。通过分析智能化露天煤矿的网络建设需求,结合露天煤矿部署5G网络存在的... 少人、无人、绿色、智能开采成为露天煤矿智能化的发展趋势,5G网络融合人工智能、物联网、边缘计算、大数据、数字孪生等先进技术,加快了露天煤矿智能化发展进程。通过分析智能化露天煤矿的网络建设需求,结合露天煤矿部署5G网络存在的主要难题,从基站部署、网络承载部署等方面介绍了露天煤矿5G网络建设方案,从网络拓扑、MEC组网、业务流程等方面研究了露天煤矿5G组网方案,并分析了5G网络安全要求,展望了5G技术在露天煤矿设备故障诊断及远程控制、矿车无人驾驶等场景中的应用。 展开更多
关键词 露天煤矿 智能矿山 5G 网络安全 边缘计算 无人驾驶 远程控制
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数字信息基础设施在煤炭行业的探索与实践
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作者 曹正远 李浩荡 丁震 《能源科技》 2022年第2期3-8,共6页
数字技术是世界科技革命和产业变革的先机,推进数字技术与传统产业深度融合是必然趋势。煤炭作为传统产业,正在加速智能化建设赋能转型升级,其新型信息基础设施建设在智能化建设中至关重要。按照党中央对智能化、综合性数字信息基础设... 数字技术是世界科技革命和产业变革的先机,推进数字技术与传统产业深度融合是必然趋势。煤炭作为传统产业,正在加速智能化建设赋能转型升级,其新型信息基础设施建设在智能化建设中至关重要。按照党中央对智能化、综合性数字信息基础设施要求,从高速泛在网络、天地一体组合、云网融合服务、智能敏捷运行、绿色低碳建设、安全自主可控6个方面,进行特征、特点研究分析。以下从高速泛在网络建设、天地一体应用、云网融合建设、智能敏捷研发应用、绿色低碳实践、安全可控研发6个方面介绍国家能源集团煤炭产业新型信息基础设施建设研究成果和实践经验,并在此基础上从煤矿产业数字化顶层设计、协同创新合作模式、煤炭行业工业互联网平台、新技术应用推广、智能化人才培育方面提出了加快智能化综合性数字信息基础设施建设的思考。 展开更多
关键词 数字技术 信息基础 煤矿智能化 深度融合
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