先进适用技术

2025年，自然资源部发布《矿产资源节约与综合利用先进适用技术目录(2025年版)》， 砂石行业20多项技术入选（中国砂石协会推荐19项）。为贯彻自然资源部相关推广要求，“让有需求的企业找到适用技术，让先进技术找到适用的企业”，中国砂石协会融媒体平台推出相关入选技术的系列报道。本次展播的先进适用技术是：上海云统信息科技有限公司——多源数据融合砂石矿山三维数字孪生全流程管控技术。

上海云统信息科技有限公司

多源数据融合砂石矿山三维数字孪生全流程管控技术

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技术简介

多源数据融合砂石矿山三维数字孪生全流程管控技术通过多源数据融合构建矿山三维数字孪生，实现虚实同步与闭环驱动，优化全流程管控，推动智能化演进。

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技术类型

数字化智能化

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适用范围

露天矿山、井工矿山、砂石加工骨料基地及绿色矿山示范区等场景

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技术内容

（一）基本原理

本技术以虚实同步映射与数据闭环驱动为核心原理，通过构建高精度三维数字孪生模型，实现物理矿山与虚拟空间的实时交互与协同优化，形成“感知-建模-分析-决策-执行”的闭环控制链条，确保物理设备与数字模型在时空状态、运行逻辑等方面保持高度一致，最终实现矿山全流程的透明化管控与智能化演进。

（二）关键技术

多源数据融合技术、三维孪生建模技术、智能决策优化（机器学习）

（三）工艺流程

本技术工艺流程以数据驱动虚实协同为主线，覆盖“数据采集-模型构建-智能分析-决策执行”全链条。流程始于多源数据的实时采集与标准化处理，通过三维激光扫描仪、振动传感器、视频监控等设备获取矿山地形、设备状态及生产参数，构建高精度三维数字孪生模型。模型动态映射矿区地形地貌、产线布局及资源储量分布，并同步更新设备运行数据。基于智能算法对采集数据实时解析，生成工艺优化指令并反馈至物理设备执行，形成“感知-分析-决策-执行”闭环。全流程以可视化界面呈现，支持管理者从全局产能分析到单台设备运行状态的穿透式管控，实现资源开发、生产加工、安全环保的协同优化。

系统以三维数字孪生为核心底座，集成三维孪生、生产管理、质量管理、设备管理、能耗管理、资源管理、智能运维、预防性维护、库存管理、装运调度、安全管理及环保管理十二大功能模块，构建矿山全要素、全流程的智能化管理体系。能够有效解决解决复杂地质条件下资源开采路径规划、多系统协同调度效率低等痛点问题。实现对资源储量、开采计划、安全生产和生态环境的全流程、透明化、智能化管控。推动砂石矿业从粗放式经验管理转向精细化数据决策。

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主要技术指标

勘查效率：基于三维数字孪生模型与多源数据融合，实现矿区地形、资源储量、设备状态的实时动态更新，模型校准周期缩短至8小时/次，数据响应延迟≤1秒。

劳动生产率：通过AI驱动的装运调度、智能布料系统，减少50%的现场作业人员需求，装运效率提升35%，年节约人力成本约200万元/矿山。

开采回采率：本技术通过动态储量模型优化开采路径，低品位矿石利用率提升至85%。

选矿回收率：AI算法实时调整破碎筛分参数，骨料粒径合格率从80%提升至95%。

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典型实例及成效

本技术已在云统科技承建的中电建水电七局TB水电砂石系统项目、湖州康诚石矿确山页岩矿智能控制项目、浙交投浦江矿地综合利用项目及中电建水电七局RM水电站砂石系统智能控制项目中投入使用，获得客户一致好评。以TB项目为例，该项目服务于澜沧江干流上游河段规划的第四个梯级——TB水电站，是我国清洁能源开发工程的重点项目。项目海拔位置高、气候恶劣、生态脆弱、对骨料品质和生产效率要求较高。云统科技根据该项目应用特点规划了“1个中心+2套平台+7大系统”建设方案，重点打造了智慧矿山三维数字孪生综合管控平台，以数字孪生为底座、数据融合为核心，构建覆盖生产、安全、环保、经营等多业务多系统的一体化矿山数字空间，实现绿色矿山形象展示、生产线全貌巡游、车间内部三维展示及生产经营数据实时监测等应用，为管理者提供更实时、更直观的管理抓手。该项目总投资350万元，于2022年年中建设完成，为TB水电站建设提供高品质骨料供应保障，创下了连续8个月产能钞50万吨连续2个月超60万吨的生产记录，建成我国水电行业首个绿色智慧砂石系统标杆工程。

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推广前景

该技术可广泛应用于建筑砂石骨料矿山生产环节，具备快速部署、操作简便、稳定可靠等特点，为矿山盘活资源、优化管理、尾矿再利用等方面提供技术参考，在亟待应用升级的大中型砂石矿山中具有广泛用途。

上海云统信息科技有限公司（简称“云统科技”）成立于2014年，是由中国科学院上海高等研究院孵化的高新技术企业。公司长期专注于工业互联网、大数据、人工智能与数字孪生等技术在智慧工矿领域的深度研发与应用，构建了覆盖全流程、全生命周期的智慧矿山整体解决方案。云统科技拥有130余项知识产权，参与编制10余项国家标准，其中包括国内首个矿山物联网国家标准。公司自主研发的云衡通®骨料一卡通系统、皮带机智能巡检机器人、AI质量检测系统等产品，已在多个矿区实现规模化落地，服务客户年产量超一亿吨。通过与中电建、浙交投等龙头企业合作，公司持续推动砂石骨料行业的智能化升级与绿色可持续发展，以可靠的技术实力和全面的服务能力，助力客户实现降本增效与高质量转型。

责编 | 刘钗 · 校对 | 翟文静 · 审核 | 张朋

来源：上海云统 中国砂石协会综合整理