留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

智能化煤矿数据治理概念模型及技术架构研究

谭章禄 王美君

谭章禄, 王美君. 智能化煤矿数据治理概念模型及技术架构研究[J]. 矿业科学学报, 2023, 8(2): 242-255. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.02.011
引用本文: 谭章禄, 王美君. 智能化煤矿数据治理概念模型及技术架构研究[J]. 矿业科学学报, 2023, 8(2): 242-255. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.02.011
Tan Zhanglu, Wang Meijun. Research on the conceptual model and technical architecture of data governance for intelligent coal mine[J]. Journal of Mining Science and Technology, 2023, 8(2): 242-255. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.02.011
Citation: Tan Zhanglu, Wang Meijun. Research on the conceptual model and technical architecture of data governance for intelligent coal mine[J]. Journal of Mining Science and Technology, 2023, 8(2): 242-255. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.02.011

智能化煤矿数据治理概念模型及技术架构研究

doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.02.011
基金项目: 

国家自然科学基金 61471362

详细信息
    作者简介:

    谭章禄(1962—),男,江西赣县人,博士,教授,博士生导师,主要从事智能矿山、管理信息系统、数据治理等方面的教学与科研工作。Tel:18600075661,E-mail:tanzl@vip.sina.com

    通讯作者:

    王美君(1995—),男,四川泸县人,博士研究生,主要从事智能矿山数据治理方面的研究工作。Tel:15210738036,E-mail:BQT2000501004@student.cumtb.edu.cn

  • 中图分类号: TD67

Research on the conceptual model and technical architecture of data governance for intelligent coal mine

  • 摘要: 智能化煤矿有限的网络、存储、计算资源同技术协同、数据协同、业务协同、组织协同和战略协同的现实需求之间的矛盾凸显,已使数据治理成为制约煤矿智能化建设的关键瓶颈,但智能化煤矿数据治理尚未形成完善的概念模型和技术架构。针对该问题,首先界定智能化煤矿数据治理内涵和关键活动,阐明数据治理对智能化煤矿建设的重要意义,基于五要素集成论构建智能化煤矿数据治理概念模型;然后在概念模型的指导下形成智能化煤矿数据治理技术架构基本思想并对技术架构进行具体设计;最后提出智能化煤矿数据治理实施策略,以期为智能化煤矿数据治理提供分析框架和研究逻辑,从顶层设计角度为智能化煤矿数据治理的技术实现指明思想路线和实施策略。
  • 图  1  智能化煤矿数据治理概念模型

    Figure  1.  The conceptual model of data governance for intelligent coal mine

    图  2  智能化煤矿“四横三纵”整体框架

    Figure  2.  The overall framework of "four-horizontals and three-verticals"in intelligent coal mines

    图  3  智能化煤矿层级链参考模型

    Figure  3.  The layer-level-chain reference model for intelligent coal mines

    图  4  智能化煤矿数据分类

    Figure  4.  Data classification of intelligent coal mines

    图  5  智能化煤矿数据治理技术架构

    Figure  5.  Technical architecture of data governance for intelligent coal mines

  • [1] 王国法, 刘峰, 庞义辉, 等. 煤矿智能化——煤炭工业高质量发展的核心技术支撑[J]. 煤炭学报, 2019, 44(2): 349-357. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB201902002.htm

    Wang Guofa, Liu Feng, Pang Yihui, et al. Coal mine intellectualization: the core technology of high quality development[J]. Journal of China Coal Society, 2019, 44(2): 349-357. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB201902002.htm
    [2] 国家发展改革委, 国家能源局, 应急管理部, 等. 关于印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》的通知[EB/OL]. (2020-02-25)[2022-10-11]. http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-03/05/content_5487081.htm.
    [3] 谭章禄, 吴琦. 智慧矿山理论与关键技术探析[J]. 中国煤炭, 2019, 45(10): 30-40. doi: 10.19880/j.cnki.ccm.2019.10.006

    Tan Zhanglu, Wu Qi. Analysis and discussion of smart mine theory and key technologies[J]. China Coal, 2019, 45(10): 30-40. doi: 10.19880/j.cnki.ccm.2019.10.006
    [4] 国家能源局, 国家矿山安全监察局. 国家能源局 国家矿山安全监察局关于印发《煤矿智能化建设指南(2021年版)》的通知[EB/OL]. (2021-06-05)[2022-10-11]. http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-06/19/content_5619502.htm.
    [5] 武西锋, 杜宴林. 经济正义视角下数据确权原则的建构性阐释[J]. 武汉大学学报: 哲学社会科学版, 2022, 75(2): 176-184. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WSLD202202015.htm

    Wu Xifeng, Du Yanlin. A constructive interpretation of the principle of data right confirmation from the perspective of economics of justice[J]. Wuhan University Journal: Philosophy & Social Science, 2022, 75(2): 176-184. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WSLD202202015.htm
    [6] 王国法, 王虹, 任怀伟, 等. 智慧煤矿2025情景目标和发展路径[J]. 煤炭学报, 2018, 43(2): 295-305. doi: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.0152

    Wang Guofa, Wang Hong, Ren Huaiwei, et al. 2025 scenarios and development path of intelligent coal mine[J]. Journal of China Coal Society, 2018, 43(2): 295-305. doi: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.0152
    [7] 姜德义, 魏立科, 王翀, 等. 智慧矿山边缘云协同计算技术架构与基础保障关键技术探讨[J]. 煤炭学报, 2020, 45(1): 484-492. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB202001048.htm

    Jiang Deyi, Wei Like, Wang Chong, et al. Discussion on the technology architecture and key basic support technology for intelligent mine edge-cloud collaborative computing[J]. Journal of China Coal Society, 2020, 45(1): 484-492. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB202001048.htm
    [8] 杜毅博, 赵国瑞, 巩师鑫. 智能化煤矿大数据平台架构及数据处理关键技术研究[J]. 煤炭科学技术, 2020, 48(7): 177-185. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTKJ202007019.htm

    Du Yibo, Zhao Guorui, Gong Shixin. Study on big data platform architecture of intelligent coal mine and key technologies of data processing[J]. Coal Science and Technology, 2020, 48(7): 177-185. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTKJ202007019.htm
    [9] 疏礼春. 智能煤矿数据中台架构及关键技术研究[J]. 工矿自动化, 2021, 47(6): 40-44. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202106006.htm

    Shu Lichun. Research on the architecture and key technologies of intelligent coal mine data middle platform[J]. Journal of Mine Automation, 2021, 47(6)40-44. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202106006.htm
    [10] 张波, 赵耀忠, 刘跃, 等. 基于大数据的煤矿综合业务管控平台开发[J]. 热力发电, 2021, 50(9): 72-79. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RLFD202109011.htm

    Zhang Bo, Zhao Yaozhong, Liu Yue, et al. Development of coal mine integrated business management platform based on big data[J]. Thermal Power Generation, 2021, 50(9): 72-79. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RLFD202109011.htm
    [11] 何敏. 智能煤矿数据治理框架与发展路径[J]. 工矿自动化, 2020, 46(11): 23-27. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202011005.htm

    He Min. Framework and development path of data governance in intelligent coal mine[J]. Journal of Mine Automation, 2020, 46(11): 23-27. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202011005.htm
    [12] 王国法, 任怀伟, 赵国瑞, 等. 智能化煤矿数据模型及复杂巨系统耦合技术体系[J]. 煤炭学报, 2022, 47(1): 61-74. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB202201004.htm

    Wang Guofa, Ren Huaiwei, Zhao Guorui, et al. Digital model and giant system coupling technology system of smart coal mine[J]. Journal of China Coal Society, 2022, 47(1): 61-74. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MTXB202201004.htm
    [13] 谭章禄, 吴琦. 基于层级链参考模型的智慧矿山建设问题分析[J]. 矿业科学学报, 2022, 7(2): 257-266. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.014

    Tan Zhanglu, Wu Qi. Analysis of the problems of smart mine construction based on the layer-level-chain reference model[J]. Journal of Mining Science and Technology, 2022, 7(2): 257-266. doi: 10.19606/j.cnki.jmst.2022.02.014
    [14] 谭章禄, 王美君. 智慧矿山数据治理概念内涵、发展目标与关键技术[J]. 工矿自动化, 2022, 48(5): 6-14. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202205002.htm

    Tan Zhanglu, Wang Meijun. Research on the concept connotation, development goal and key technologies of data governance for smart mine[J]. Journal of Mine Automation, 2022, 48(5): 6-14. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MKZD202205002.htm
    [15] Watson H J, Fuller C, Ariyachandra T. Data warehouse governance: best practices at Blue Cross and Blue Shield of North Carolina[J]. Decision Support Systems, 2004, 38(3): 435-450.
    [16] ISO. Data quality-part 2: vocabulary: ISO 8000-2: 2022(E)[S/OL]. (2022-09)[2022-10-11]. https://www.iso.org/standard/85032.html.
    [17] ISO/IEC. Information technology-big data reference architecture-part 3: reference architecture: ISO/IEC 20547-3: 2020(E)[S/OL]. (2020-03-19)[2022-10-11]. https://www.iso.org/standard/71277.html.
    [18] ITU-T. Technical specification D2.1 Data Processing and Management Framework for IoT and Smart Cities and Communities: ITU-T DPM 2.1(2019)[S/OL]. (2019-09-19)[2022-10-11]. https://www.itu.int/search#?q=Technical%20specification%20D2.1&fl=0&ex=false&target=All&collection=All&group=Publications.
    [19] The Data Governance Institute. The DGI data governance framework[EB/OL]. [2022-10-11]. https://datagovernance.com/the-dgi-data-governance-framework/.
    [20] DAMA international. DAMA-DMBOK: Data management body of knowledge[M]. 2nd Edition. New York: Technics Publications, 2017: 37.
    [21] 国家市场监督管理总局, 国家标准化管理委员会. 信息技术服务 治理 第5部分: 数据治理规范: GB/T 34960.5-2018[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.
    [22] 安小米, 王丽丽. 大数据治理体系构建方法论框架研究[J]. 图书情报工作, 2019, 63(24): 43-51. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TSQB201924008.htm

    An Xiaomi, Wang Lili. Research on methodology framework for big data governance system building[J]. Library and Information Service, 2019, 63(24): 43-51. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TSQB201924008.htm
    [23] 朝乐门, 肖纪文, 王解东. 数据科学家: 岗位职责、能力要求与人才培养[J]. 中国图书馆学报, 2021, 47(3): 100-112. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGTS202103007.htm

    Chao Lemen, Xiao Jiwen, Wang Xiedong. Typical responsibilities, key qualifications and higher education for data scientist[J]. Journal of Library Science in China, 2021, 47(3): 100-112. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGTS202103007.htm
    [24] 吴信东, 嵇圣硙. MapReduce与Spark用于大数据分析之比较[J]. 软件学报, 2018, 29(6): 1770-1791. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RJXB201806018.htm

    Wu Xindong, Ji Shengwei. Comparative study on MapReduce and spark for big data analytics[J]. Journal of Software, 2018, 29(6): 1770-1791. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RJXB201806018.htm
    [25] 吴信东, 董丙冰, 堵新政, 等. 数据治理技术[J]. 软件学报, 2019, 30(9): 2830-2856. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RJXB201909017.htm

    Wu Xindong, Dong Bingbing, Du Xinzheng, et al. Data governance technology[J]. Journal of Software, 2019, 30(9): 2830-2856. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RJXB201909017.htm
    [26] Gartner. Pace-layered application strategy[EB/OL]. [2022-10-11]. https://www.gartner.com/en/information-technology/glossary/pace-layered-application-strategy.
    [27] 付登坡, 江敏, 任寅姿, 等. 数据中台: 让数据用起来[M]. 北京: 机械工业出版社, 2020: 22-28.
  • 加载中
图(5)
计量
  • 文章访问数:  257
  • HTML全文浏览量:  93
  • PDF下载量:  33
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2022-07-12
  • 修回日期:  2022-08-30
  • 刊出日期:  2023-03-30

目录

    /

    返回文章
    返回