物理实体与虚拟空间的动态映射

——临涣选煤厂数字孪生绘就“煤”好未来

4月2日，记者走进临涣选煤厂智控中心，只见五块数字化显示屏实时跳动着精煤产量、产品质量、生产消耗等相关数据，35KV变电所的智能巡检机器人正沿着轨道精准扫描设备状态，药剂泵房的红色机械臂自动完成取袋、拆包、投放等一系列操作。这一场景，是该厂加速智能化生产、数字化转型的生动缩影。

“随着人工智能、5G、云计算等技术的深度融合，运用数字孪生技术实现生产场景再现和透明化管理，正成为我们厂智能化升级的新动力，助推企业向更加安全、高效、绿色方向迈进。”该厂智能化管控中心主任袁明朋说。

据该厂智能化管控中心技术员袁如芬介绍，投入使用的数字孪生系统通过三维建模与实时数据交互，实现了选煤厂物理实体与虚拟空间的动态映射。该系统覆盖了原煤配返、洗选加工、产品仓储等全流程，关键岗位实现了无人值守。操控人员轻点电脑鼠标，即可切换成巡检机器人的红外热成像画面，或通过5G专网调取压滤车间机械臂的作业视频。

据了解，该厂把设备搭载的振动、温度智能传感器数据植入数字孪生模型，结合AI诊断算法，对设备潜在故障进行预警。35KV变电所的巡检机器人采用轨道式+轮式复合架构，可自主完成开关柜触头测温、电缆局放检测等20多项检测任务，巡检效率较人工提升5倍。通过智能远程停送电管理系统，设备停送电作业时间从2小时压缩至12分钟。

该厂加快数字孪生与AI大模型的融合创新。“我们最新上线的选煤AI大模型系统‘知煤大师’，结合厂内知识及行业经验，通过算法训练及知识图谱，构建了专属的知识能力。可实现知识的留存、转化、归档等。”袁如芬说，目前，该厂正在紧锣密鼓对该系统进行场景适配与功能优化，建设完成后，从设备巡检到故障预警，从工艺参数调整到生产管控，将成为推动选煤生产管理从 “人工经验分析” 向 “数据与算法驱动”的新引擎，助力企业智能化转型升级。

凭借在数字孪生与5G融合领域的创新突破，临涣选煤厂于2024年入选工信部“5G工厂”名录，成为全国选煤行业首个获此殊荣的企业。其构建的5G全连接工厂，实现了从原煤进厂到产品装车的全链条数字化管控：基于数字孪生的配煤模型，可动态优化矿井原煤配比，支持多种精煤产品定制生产。

（审核：全金现  责编：尹杰）