基于OPC UA的數字孿生礦井提升系統信息模型研究

徐善永，白善文，黃友銳，2，韓 濤

(1.安徽理工大學 電氣與信息工程學院，安徽 淮南 232001；2.皖西學院 電氣與光電工程學院，安徽 六安 237012)

隨著“中國制造2025”和“互聯網+”的不斷深入，煤礦逐步向數字化、智能化方向飛速發展。數字孿生作為一門綜合多學科、多尺度、多概率的復雜系統仿真技術，它能夠實現物理模型和孿生模型的完整映射，為實現物理世界和信息世界的融合以及指導產品生產、裝配等過程提供了有效的解決方案[2]。礦井提升機作為煤礦生產中的關鍵設備，其系統中各類子系統種類多、設備型號繁雜[3]，作為一個長期周期性運行的系統，設備能耗大、可靠性要求高，其提升機頻繁啟動、制動[4]，導致部分設備損耗快需要經常更換，新老設備間信息數據完備性低、信息交互滯后，會形成信息孤島現象。因此需要解決礦井提升機系統信息數據難以互聯互通的問題。

數字孿生的核心是建模和數據交互[5]，國內外許多學者對多源異構信息收集、輕量化以及數字孿生模型構建等關鍵技術開展了研究工作，聶志等[6]為攻克離散的車間生產流程中對零部件的實時位置追蹤、生產流程信息跟蹤的難題，采用超高頻射頻、二維碼和物聯方式的信息收集和處理解決方案；丁凱等[7]從多維多尺度智能制造空間角度，根據數字孿生技術的實施設計邏輯，深入研究了智能制造空間的虛實映射建模方式、復雜性多維時間域下的智能制造過程及數據分析模型方法；……