一、露天煤礦行業面臨的嚴峻挑戰

復雜作業環境帶來的安全風險

作為能源開采的核心場所，露天煤礦的作業環境有著鮮明的特殊性。礦區地形高低起伏，存在不少陡峭邊坡，這些邊坡在開采時可能因應力改變、雨水沖刷等出現坍塌、滑坡等地質災害。同時，煤礦開采會用到大量重型機械設備，像大型礦用卡車、挖掘機、裝載機等。這些設備體型龐大、存在較多視覺盲區，在礦區內頻繁往來作業，一旦發生碰撞，往往會造成嚴重的人員傷亡和設備損壞。

人員與車輛管理難題

露天煤礦作業區域遼闊，人員和車輛分布分散。大型露天煤礦每天的作業人員能達到數千人，車輛數百臺。傳統管理方式主要依靠人工調度和經驗判斷，很難實時掌握人員和車輛的準確位置及動態。這就使得人員車輛調度不合理的情況經常發生，比如車輛空駛率高、人員工作負荷不均衡等，嚴重影響生產效率。而且，由于人員流動性大，煤礦企業在新員工招聘和培訓上也面臨不小挑戰。新員工對礦區環境和工作流程不熟悉，容易出現違規操作。同時，如何保證關鍵崗位人員在崗，防止脫崗、睡崗等現象，也是企業管理的一大難題。

應急救援的緊迫性與困難

露天煤礦生產中，突發事故隨時可能發生。一旦發生邊坡坍塌、車輛碰撞、設備故障引發危險等事故，能否快速準確掌握受困人員和車輛的位置，是救援工作的關鍵。但在實際救援中，由于礦區環境復雜，傳統人工搜索方式效率低，往往要花大量時間才能找到受困人員，這大大降低了救援成功率。

二、新銳科創人車定位系統

1、系統概述

新銳科創針對露天煤礦的特殊需求，研發出一套基于“北斗RTK+藍牙+UWB”融合定位技術的人車定位系統。該系統在高精度北斗衛星定位的基礎上，結合室內藍牙信標和UWB定位技術，實現了室內外無縫銜接的高精度定位。

2、系統組成及工作原理

定位終端

給人員和車輛配備專用定位設備，如定位卡、智能安全帽、車載定位器等。這些設備采用低功耗設計，能長時間穩定工作，確保在礦區復雜環境下持續為人員提供準確的定位服務。

定位基站

在礦區室外關鍵位置部署RTK差分基站，接收衛星信號并計算誤差修正值，通過4G網絡將差分信息傳輸給定位終端，實現高精度定位。在室內或衛星信號弱的區域，安裝藍牙信標和UWB基站，為人員和車輛提供室內定位信號。

數據傳輸設備

負責將定位終端采集的坐標信息實時加密上傳至云端管理平臺，保證數據的實時性和安全性。采用多重加密技術，防止數據在傳輸過程中被篡改或竊取。

管理平臺

基于先進的物聯網技術，融合“實體空間”和“虛擬呈現”，通過定位設備采集生產過程中的實時數據，以立體可視化的形式展示人員、車輛的分布和軌跡等信息。平臺具備實時定位與監控、智能調度與管理、重點區域監控、車輛定位管理、與其他系統集成等功能。

3、系統功能亮點

實時跟蹤與監控

系統能準確獲取人員和車輛的實時位置，并記錄分析行進軌跡。管理人員通過監控平臺能直觀查看人員和車輛的動態，及時發現潛在安全隱患。

智能調度與管理

根據人員和車輛的位置分布，管理者可合理進行作業調度，優化資源配置，提高管理效率。比如，依據不同采區的煤炭產量和物料需求，合理安排車輛運輸任務，避免車輛閑置或過度集中在某一區域，提高運輸效率。

重點區域監控

系統支持在危險區域劃定電子圍欄，一旦有人或車輛越界，會立即發出報警提醒。同時，能監測人員的違規行為，如未經授權進入限制區域、在禁止停留區域長時間逗留等，對違規人員進行警示并記錄，規范作業行為，有效降低安全風險。

車輛定位管理

通過對車輛的精準定位和追蹤，優化車輛路線、減少不必要的行駛和閑置時間，從而降低燃油消耗和車輛維護成本。在多車輛協同作業場景中，不同車輛可依據定位信息精準配合，提高作業安全性與效率。

與其他系統集成

系統開放API接口，可與煤礦現有的監控系統、生產管理系統、視頻監控系統等進行數據共享，實現信息互通，統一平臺管理。

三、部署人車定位系統對露天煤礦的重要意義

1、提升安全管理水平

實時監控與應急救援

人員定位系統能實時追蹤礦工的位置和動態，保障礦工作業安全。一旦發生邊坡坍塌、設備故障引發危險等緊急情況，系統能迅速鎖定受影響人員位置，為應急救援提供關鍵信息，縮短救援時間，提高救援成功率，為保障人員生命安全爭取寶貴時間。

危險區域預警與違規行為管控

礦區內有很多危險區域，如爆破區域、高陡邊坡附近、大型設備作業半徑范圍內等。人車定位系統預先在這些區域設置電子圍欄，當人員靠近時，定位設備立即報警，提醒管理人員及時處理。同時，系統能監測人員違規行為，如未經授權進入限制區域、在禁止停留區域長時間逗留等，對違規人員進行警示并記錄，規范作業行為，有效降低安全風險。

數據驅動的安全決策

系統會收集大量礦工位置和動態數據，為管理者提供全面數據支持。通過分析這些數據，管理者能更深入了解礦區作業情況，發現潛在問題和機會，為企業安全決策提供科學依據。例如，分析人員在不同區域的停留時間和作業軌跡，判斷生產流程中是否存在安全隱患，及時采取整改措施。

2、優化生產調度，提高生產效率

車輛實時追蹤與高效運輸規劃

露天煤礦作業車輛包括大型礦用卡車、挖掘機、裝載機、推土機等，種類多且作業范圍廣。人車定位系統在車輛上安裝定位裝置，實時追蹤車輛行駛軌跡、運行狀態等信息。調度人員在監控中心能清楚掌握每輛車的動態，根據不同采區的煤炭產量、物料需求等，合理安排運輸任務，避免車輛閑置或過度集中在某一區域，提高運輸效率。

車輛防撞與協同作業

露天煤礦車輛往來頻繁，部分大型設備體積大、盲區大，車輛碰撞事故風險較高。人車定位系統為車輛提供實時位置信息，能有效防止碰撞事故發生。在多車輛協同作業場景，不同車輛可依據定位信息精準配合。

生產流程監控與優化

人車定位系統將人員和車輛的位置信息與露天煤礦生產流程緊密結合，實現對整個生產過程的實時監控。管理人員通過監控平臺能清楚了解煤炭開采進度、運輸情況及各作業環節的銜接情況。分析人員和車輛在不同區域的停留時間、作業軌跡等數據，可判斷生產流程中是否存在瓶頸環節。

3、提升生產管理效率

人員考勤與績效考核

利用人車定位系統記錄的人員工作時間和位置信息，可實現精準考勤管理。管理人員能準確掌握員工出勤情況，避免人工考勤的疏漏。此外，結合人員的任務完成情況、工作效率等數據，通過系統綜合分析，為員工績效考核提供客觀依據。

人員管理與設備管理

系統具備人員管理和設備管理功能。人員管理方面，可新增、導入、修改、刪除人員信息，包括員工、承包商、訪客等，方便企業管理。設備管理方面，可對定位卡、定位信標等設備進行新增、導入、修改、刪除等操作，實時監測設備的在線/離線狀態、電量狀態，確保設備正常運行。

審核編輯 黃宇