【摘要】随着散货港口智能化转型的深入推进，传统输煤系统因其高能耗、低效率、安全隐患多及环保压力大等问题，已成为制约港口整体效能的关键环节。数字孪生作为实现信息物理系统深度融合的核心技术，为输煤系统的数字化、智能化和绿色化升级提供了全新范式。本文旨在设计一个基于数字孪生的输煤系统运行优化与综合治理平台。首先，分析了传统输煤系统面临的挑战；其次，提出了平台的整体架构，包括物理层、数据层、模型层、功能层和应用层五层体系；再次，详细阐述了平台实现的关键技术，如多维感知与数据融合、高保真三维建模与仿真、大数据分析与智能决策算法等；最后，探讨了平台在设备预测性维护、运行能效优化、安全综合治理及环保精细化管控等方面的典型应用场景。该平台设计为实现输煤系统的全要素感知、全流程模拟、全状态诊断和全周期管理提供了理论框架和实现路径，对提升港口智慧化水平和核心竞争力具有参考意义。