在 “雙碳” 目標與煤炭行業智能化轉型的雙重驅動下，傳統選煤廠面臨著生產流程不透明、設備監控滯后、能耗管理粗放等痛點。圖撲軟件（Hightopo）依托自主研發的 HT for Web 數字孿生開發平臺，以 WebGL 與 Canvas 為核心渲染技術，借助 WebSocket/HTTP 協議實現多源數據實時對接，結合 JavaScript 腳本調用平臺 API，構建起覆蓋選煤廠 “環境監測 - 生產管控 - 能源優化 - 應急安全” 全流程的三維可視化系統，為選煤廠的精細化管理與減人增效提供了有力的技術支撐。

圖撲 HT 平臺是智慧選煤廠可視化系統的技術基石，其核心優勢體現在輕量化渲染、多源數據融合與高交互性方面，具體技術特性如下：

跨終端渲染引擎基于 WebGL 實現硬件加速的 3D 渲染，結合 Canvas 完成 2D 組態圖表繪制，無需安裝任何插件就能在瀏覽器端（桌面 / 移動 / VR 設備）流暢運行，且支持 VR/AR 沉浸式體驗，能夠適配選煤廠大型場景的可視化需求。

在數據對接與動態更新方面，該平臺支持 WebSocket 長連接（用于設備實時狀態、告警數據）與 HTTP 定時拉?。ㄓ糜谀芎慕y計、生產報表），通過 JavaScript 腳本解析 JSON 格式的多源數據（如傳感器、PLC、MES 系統數據），調用 HT API 實現面板數據與 3D 場景的毫秒級同步更新。

場景建模與交互能力上，平臺提供航拍建模、BIM 模型導入、自定義組件庫等工具，支持對選煤廠廠區、設備、管線進行 1:1 三維還原；內置豐富的交互 API（如 ht.Default.addInteractor），可實現場景旋轉、平移、視角縮放，以及設備點擊彈窗、狀態高亮、流程動畫模擬等功能，滿足生產監控與操作管控的需求。

選煤廠環境監測涵蓋大氣、水環境、固體廢棄物三大場景，核心技術是通過 “數據采集 - 解析 - 可視化渲染” 閉環，實現污染指標的實時監控與超標告警。

在大氣監測可視化中，數據對接通過 HTTP 協議定時拉取廠區各監測點的傳感器數據（溫度、濕度、二氧化硫、顆粒物濃度等），或通過 WebSocket 接收實時告警信息；可視化呈現則利用 HT 的 2D 組態 API 繪制折線圖 / 柱狀圖，展示污染物濃度變化趨勢，同時在 3D 場景中創建監測點圖標，并支持將超標點位設置為紅色閃爍樣式，點擊點位可彈窗查看實時數據詳情；決策支撐方面，JavaScript 腳本對歷史數據進行統計分析，生成 “污染源排放熱力圖”，為無組織排放管控提供數據依據。

水環境監測基于 HT 2D 組態面板，綁定 pH 值、化學需氧量（COD）、細菌總數等水體指標數據，通過 HT 的圖表組件展示各排口監測值，當 pH 值低于 6.5（酸性）時，可觸發相關的告警彈窗，提醒技術員調整洗水參數。固廢監測則對接固廢處理系統數據（煤矸石、粉煤灰、煤泥的產量與占比），調用 HT 的環形圖可視化固廢構成，同時在 3D 場景中標注固廢堆放區域，綁定實時存量數據，避免因堆放超標導致的環境風險。

主廠房、濃縮車間、壓濾車間是選煤廠生產的核心區域，技術實現聚焦于 “設備狀態監控 - 工藝流程模擬 - 故障快速定位”，以主廠房為例：

在 BIM+HT 場景融合中，模型處理是將主廠房 BIM 模型（含樓層結構、設備參數、管線走向）通過 HT 的 BIM 導入 API 轉換為輕量化三維模型，去除冗余幾何數據，確保瀏覽器端流暢加載；樓層交互控制通過 JavaScript 監聽 “樓層隱藏 / 展開” 按鈕事件，調用 HT 切換場景相關的 API，實現透視效果 ——“樓層隱藏” 時顯示廠房內設備分布全景，“樓層展開” 時分層渲染各樓層設備，解決了傳統 2D 監控 “視角局限” 的問題。

重介洗煤流程可視化中，設備狀態監控通過 WebSocket 實時接收重介旋流器、振動篩、精煤皮帶等設備的運行數據（振動頻率、溫度、電機電流），JavaScript 解析數據后，調用 HT 相關 API 更新設備圖標狀態（運行 / 故障 / 檢修），點擊設備彈出屬性面板，展示歷史故障記錄與趨勢曲線；工藝流程模擬利用 HT 的動畫 API（如 ht.Default.startAnim），通過 UV 偏移動畫模擬煤流在皮帶輸送機上的運輸過程，用不同顏色線條（如紅色 - 精煤、灰色 - 矸石）標注產物流向，直觀呈現 “原煤洗選 - 分選 - 產品輸出” 全流程，幫助管理人員快速定位流程瓶頸。

壓濾車間智能管控中，設備狀態聯動對接壓濾機 PLC 系統，通過 WebSocket 獲取 “松開 - 壓緊 - 進料 - 卸料” 各工序狀態數據，JavaScript 將數據映射為 HT 場景中壓濾機模型的動作；故障自動判斷基于設備電流、電壓數據，通過 JavaScript 編寫故障診斷邏輯（如電流突增 30% 判定為進料過載），將故障設備高亮為紅色并彈窗提示，同時推送檢修工單至管理人員，縮短故障響應時間。

選煤廠能源管控以 “降本增效” 為目標，通過能耗數據采集、峰谷分析、噸煤介耗監控，實現用能的精細化管理，其技術實現路徑如下：

多維度能耗監測中，數據采集通過 HTTP 協議對接廠區智能電表、水表、氣表，獲取各建筑（主廠房、壓濾車間）、關鍵設備（破碎機、壓濾機）的實時能耗數據；可視化呈現使用 HT 的柱狀圖，實現 “峰谷時段用電曲線”，區分尖峰 / 高峰 / 低谷用電區間，統計各時段能耗占比，為 “避峰就谷” 生產調度提供依據，點擊 3D 場景中的建筑圖標，彈窗展示當日 / 本周用水、用電、用氣累計值及同比 / 環比變化（如 A 區耗電 43kWh，環比下降 11%）。

噸煤介耗精細化管理中，數據對接通過 WebSocket 實時獲取重介質消耗量與原煤處理量數據，JavaScript 腳本計算噸煤介耗（介耗總量 / 原煤量）；異常預警則是當噸煤介耗超設定值（如 8kg/t）時，觸發橙色告警，同時在數據面板中用折線圖展示月度介耗趨勢，輔助管理人員優化重介系統參數。

選煤廠應急管控聚焦 “風險可視化 - 疏散模擬 - 異常處置”，通過 HT 的場景交互與數據聯動能力，構建安全防護體系。

安全四色圖與風險分級中，場景標注可在 3D 場景中劃分風險區域，根據危害級別對模型進行染色：紅色 - 極高風險、橙色 - 高風險等，實現風險可視化；應急預案綁定在 2D 面板中展示應急物資庫存（如滅火器、急救設備）、剩余數量，通過 HTTP 拉取應急物資領用記錄，確保物資管理透明化。

疏散路線模擬與預警中，路徑規劃利用 HT 的管道節點，繪制基于廠區地形與設備布局規劃的多條疏散路線，通過 JavaScript 計算各路線的逃生時間，標注 “最佳路線”（如從主廠房到出口耗時 2min）；異常聯動對接廠區攝像頭系統，當 AI 攝像頭檢測到煙霧、人員闖入電子圍欄時，通過 WebSocket 推送告警數據，使用 JavaScript 腳本調用 HT 的 API，標注出高亮異常區域，同時切換攝像頭視頻流至場景彈窗，輔助管理人員快速處置。

設備預警與健康評估中，多傳感器數據融合通過 WebSocket 對接設備振動、溫度、電流傳感器數據，JavaScript 對數據進行特征提?。ㄈ珉姍C定子溫度趨勢），使用 HT 的趨勢圖展示設備健康狀態；智能診斷融合紅外成像數據，通過 JavaScript 編寫故障診斷算法，實現設備 “定性 - 定量 - 定位” 診斷（如軸承磨損導致振動頻率超 50Hz），觸發三級告警（紅色 - 緊急、黃色 - 預警、藍色 - 提示），并彈窗推薦檢修方案。

傳統汽車裝車依賴人工操作，易出現撒煤、超偏載問題。圖撲 HT 通過 “數據聯動 - 動畫模擬 - 遠程控制” 技術，實現裝車全流程智能化。狀態監控通過 WebSocket 獲取車輛定位（GPS 數據）、料位傳感器數據、溜槽開關狀態，JavaScript 將 GPS 坐標轉換為 HT 場景坐標系，在 3D 場景中實時渲染車輛位置；動畫模擬利用 UV 偏移動畫模擬煤流從料倉到車廂的運輸過程，通過 ht.Default.startAnim 控制溜槽升降、棧橋運輸的動畫節奏，直觀展示裝車進度；遠程控制則是點擊場景中的道閘、溜槽設備，觸發控制彈窗，JavaScript 將操作指令（如 “開溜槽”）通過 HTTP POST 請求發送至 PLC 系統，同步更新場景中設備狀態，實現 “無人化裝車”，降低人工勞動強度。

圖撲 HT 數字孿生技術通過 “輕量化渲染 + 多源數據融合 + 高交互管控”，為選煤廠智能化轉型提供了可落地的技術方案。未來，隨著 5G 與 AI 技術的融合，系統將進一步實現 “設備故障預測性維護”、“全流程無人化生產”（聯動機器人巡檢與自動裝車），持續為煤炭行業 “綠色發展、低碳利用” 注入技術動能。