智能化矿山建设合理建议篇1
我国大型能源集团，其信息化发展历程与全行业一样，也是随着国家科技的进步而进步的。（1）综合自动化系统、工业电视系统、瓦斯监测系统、束管系统、矿压监测系统、井下人员管理及定位系统、井下工业环网、组态软件等先进技术逐步在煤矿得到推广，为煤矿的安全生产起到了一定的保驾护航作用。（2）随着煤矿对信息化的进一步需求，煤矿信息化从单纯的制图逐步转向为煤矿矿图、数据的管理、更新等提供信息的共享和服务，同时也对煤矿通风安全专业应用和防治水管理等方面展开研究。（3）《能源技术革命创新行动计划（2016-2030年）》提出：到2050年，“全面建成安全绿色、高效智能矿山技术体系，实现煤炭安全绿色、高效、智能生产。”综上所述，党和政府高度重视煤矿的信息化建设，通过30多年的发展，煤炭工业也已经取得了阶段性的成果，为项目的实施奠定了坚实的基础，但离智能矿山以及实现煤矿的完全信息化管理决策还有较远的距离。
2智慧矿山建设目标
以陕西华电榆横煤电有限责任公司小纪汗煤矿智能矿山建设为例。按照公司矿山智能化建设重点工作目标计划，结合矿井自身的发展现状，通过与国外内领先厂商合作，采用5G、云计算、大数据、人工智能、物联网等一系列先进技术，从设备、网络、平台以及上层应用多角度进行智能化的提升和改造，建立统一的网络传输系统，搭建智能化的数字平台，改造现有业务系统，并逐步建设更多的智能化新系统，在此基础上实现矿山智能感知、信息融合、系统联动、数据挖掘和决策支持，全面提升矿山安全生产与管理水平，改善工人井下作业环境，实现监控、生产、维护、安全等多环节少人化或无人化，最终达成矿山智能化的建设目标。智能矿山的总体建设内容如下。感知层：感知层的建设主要包括传感器和相对应的应用系统两部分，用于获取井下设备及环境的运行参数，数据，状态等信息，同时也负责对相关设备仪器进行反向的开停，运行状态调整等控制。本次小纪汗矿感知层的建设内容包括但不限于采掘、支护、通风、安全、提升、运输、辅助生产、供配电等系统的传感器及其信息化系统及附属设备如PLC、自动化设备、摄像头等。网络层：针对于小纪汗矿井下不同场景，将eLTE、5G以及WiFi6等无线网络技术相结合，实现井下移动通讯网络的全面覆盖，用于高清语音通话，视频通话，井下高清视频监控，传感器数据回传，工业远程控制等任务。eLTE和5G网络在井下的建设内容主要包括井下防爆基站，工业环网和相关供电设备，井上部分主要包括核心网和MEC，WiFi6的建设内容主要是井下防爆无线AP。计算资源层：计算资源层的主要建设任务是建设统一的云数据中心，包含云平台服务器、存储、网络设施等相关核心硬件，以及IT机柜及相关配套如电气设施、空调、防雷接地、环境监控系统、视频监控系统等附属设施。主要用于实现感知层各系统数据的采集、接入、整合、存储、交换、计算、输出，向上直接服务于数字平台层，向下通过传输层设备共同完成数据的上传下达工作。平台层：基于混合云方案，建设包括集成平台、AI平台、大数据平台、视频云平台、融合通信平台、智能办公平台、二三维GIS平台、以及IoT物联网平台等，做好智能矿山基础平台建设工作，实现小纪汗矿系统交互、数据融合，给上层应用提供AI、大数据、GIS、IoT等核心功能组件，使能矿山的智能化转型与升级。应用层：依据小纪汗矿目前需求与规划，前期计划建设小纪汗煤流智能监控等智能化系统，解决矿井综合信息集中展示、皮带智能化控制、人员作业规范化监控、IOC大屏BI展示等实际生产经营管理问题，提高小纪汗矿安全管理效率，进一步实现井下少人、无人化。
3现有采矿工程专业人才培养方案
目前，甘肃省内开设采矿工程或煤矿开采技术专业的学校有：陇东学院、兰州资源环境职业技术学院、甘肃能源化工职业学院三所学校。各校该专业现有人才培养方案中对毕业生的要求基本是：通过基础课程和专业课程的学习，能够掌握采矿工程专业的基本理论和实践操作技能，能够用于分析、解决采矿工程中的工程问题；能够利用先进技术方法进行矿业工艺系统与过程设计；能够通过设计实验、分析数据对采矿工程中的工程问题进行研究，进而得到相关结论。从采矿工程专业课程教学计划进程表可以看出，该专业开设的核心课程有：煤矿开采学、井巷工程、矿井通风与安全、矿山压力与岩层控制、矿山机械等。可以看出，各校该专业现有人才培养方案（2018年制定，适用2021、2022届毕业生）中对毕业生的要求、核心课程的设置基本是站在传统采矿技术基础上的，对智慧矿山建设很少涉及。
智能化矿山建设合理建议篇2
煤矿安全生产，关系到人民群众的生命和财产安全。由于煤炭生产系统复杂，工作场所黑暗狭窄、人员集中、采掘工作面随时移动，加之地质条件差，在生产中不断出现新情况和新问题，如不及时采取相应的有效措施，可能会导致重大灾害事故，这些给安全工作带来了极大的困难。近年来，由于政府对煤炭生产技术的重视，铜川市煤矿安全生产形势呈现逐年好转 ，但与其他地方相比仍有一定差距，安全形势亦不容乐观。如何利用先进的信息技术手段，扼杀煤矿事故，提高煤矿的安全生产水平，成为目前摆在我市煤矿监管部门和煤炭生产企业面前的一道难题。
1 物联网技术与“感知矿山”
为了更好地推进铜川市煤炭产业的可持续发展和社会的稳定，信息化将成为其必然选择。目前，由于资金、观念等因素的制约，铜川市煤炭行业数字化进程缓慢，企业数字化装备缺乏，管理手段落后，安全问题尤为突出。为了改善煤炭工业这种落后的安全监测及管理手段，必须引入新的技术进行改造。物联网技术是当前大家公认的首选技术。传统煤矿管理信息系统一直是将物理基础设施和信息基础设施分开，物联网概念的引入打破了传统的思维模式。对煤矿安全生产而言，在物联网时代，人员、设备、矿井基础设施等将借助物联网技术形成一个互相通信、互相协同的整体，从而实现智能高效的矿山安全生产管理。物联网概念为建立煤矿安全生产与预警救援新体系提出了新的思路和方法。物联网就是“物物相连的互联网”，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络。其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器及信息传感设备，按约定的协议，把任何物品和互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络称为物联网。将物联网技术应用于煤矿安全生产和管理，俗称“感知矿山”。
“感知矿山”通过全面感知，对煤矿（地面、井下）安全生产、煤炭行业综合信息化、煤炭产量监控、人员定位、无线通信、设备综合自动化、环境安全监控、矿压监控等全面感知，并通过高速网络实现全面覆盖，同时还具有直观形象的应用，通过3D GIS实现全面展示矿区全息，来全面感知矿山。 “感知矿山”不仅提高矿山的安全管理水平，更多的是涉及到生产，如利用信息技术、网络技术以及传感网络对矿区煤运皮带、煤仓、洗煤厂、水仓、变电站等各个生产相关设备系统的感知和控制，实现了煤矿信息系统的一体化、自动化和智能化。
2012年，笔者到徐州夹河煤矿考察物联网，矿方技术人员手持一台平板电脑，熟练地用手指滑动屏幕向我们展示着，瓦斯监控系统、人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统显示出实时的数据，同时，监控视频实时、画面流畅、清晰度高，系统操作也极为简单。看来，无论想看什么情况，都可以足不出户由这台小小的平板电脑代劳，这套系统完全实现了移动监控，真正将煤矿安全装在了“兜”里。也就是说，只要有手机网络信号覆盖，这套监控系统便有用武之地，“千里眼”“顺风耳” 是这样炼成的。这说明它不仅仅是一个将井下监控系统的数据传输到手机上的软件，是移动互联技术在煤矿安全领域的有益尝试，是转变传统工作方式的技术进步，是高新技术在传统行业的示范应用，其移动信息化所能带来的实时便捷的信息获取、处理和传递这一天然优势，突破了企业安全管理的困境，满足了传统信息化管理手段，让实现煤矿企业本质安全管理成为可能。
2 物联网技术的优势
物联网技术赋予物体智能特性，并将物体通过计算机通信网络与信息系统连接起来，实现了人与物体的沟通和对话，甚至实现物体与物体互相间的沟通和对话。它主要表现为：
2.1 一体化
它将复杂的人与物的对象连接到互联信息网络中，实现一体化的信息管理与控制。
2.2 自动化
实现井下电力、通风、排水、提升和运输系统井下无人值守的远程自动化控制，实现生产设备的智能控制、生产流程的优化调度和煤矿安全的智能保护。
2.3 可视化
实现对煤矿地理信息、工作区形态、机械设备的配备与运转状况、井下人员跟踪定位的全景显示。
因此，煤矿的可视化监控、人员设备定位、灾害预警、救灾应急指挥、智能生产调度等方面迫切需要提供一个全方位的信息感知网络、智能化的信息管理系统和支持智能化决策辅助，从而提高煤矿的安全管理水平，减少安全事故发生，降低事故人员伤亡，提高灾后抢险救援的科学性和有效性。
智能化矿山建设合理建议篇3
露天采矿是采用采掘、运输设备从敞露地表的采矿场剥离岩石并采出有用矿物的一种采矿方法。这种开采方法主要运用于开采金属矿、冶金辅助原料、建筑材料、化工原料等矿物。其优点是开采空间限制小，机械化、自动化水平较高；劳动生产率较高；开采成本较低，且矿石产量大适合大规模开采低品位矿石；资源利用充分，矿石损失贫化小，回收率高；基础建设时间短，投资较小；开采高温易燃矿体安全系数高；劳动条件较好，生产安全。但也有其缺点即开采过程中会产生较大粉尘，运输设备排放废气以及爆破岩石产生的有害成分对于周边环境有一定程度的污染且对开采工作人员健康有一定程度的损害；开采作业受天气影响较大；开采作业中产生大量的剥离岩级废土需要排放到排土场，占地面积较大。
2 目前露天采矿工艺技术发展趋势
随着科学技术的进步和采矿技术条件的进一步复杂化，机械化大规模采矿、无底柱分段崩落法和充填采矿等技术得到了广泛的应用，并将逐步发展露天地下联合采矿技术、无爆破采矿技术、自动化采矿技术和连续采矿技术将会得到更多的应用。露天矿将向着大型化、规模化方向发展，为降低用工数量，降低投资和生产成本，降低管理的复杂程度，各矿山企业正在积极研究生产管控模式。目前国内冶金矿山露天开采的发展趋势有以下特点：
2.1 设备大型化，开采集中化
在合理范围内，采用大型开采设备可以明显提高露天采矿的产量以及经济效益。例如，目前国内外常用采矿器械电铲，国外特大级电铲容积早已达168m3，是技术上重大突破。而国内目前最大铲斗容积约为76m3，每小时理论挖掘量约6600m3，产量可观。
（1）钻机。国内重点冶金矿山穿孔设备主要是牙轮钻与潜孔钻机，牙轮钻机比例较高（占88﹪），中型矿山以潜孔钻为主。
（2）电铲。国内重点露天矿主要以电铲为主，斗容最大为16.8m3。
（3）采矿技术高效化、实用化。露天矿开采工艺更加成熟、运输方式多样化。
（4）露天矿采剥方法多为陡帮开采，如组合台阶开采、高台阶开采、倾斜分条开采以及横采横扩等。同时采用分期开采、分区开采，尽可能地缩短建设周期，提高经济效益。
（5）采矿工艺连续化、半连续化。最具代表性的全连续工艺是轮斗铲采掘——胶带运输机运输——排土机排土，采用这种工艺可以实现高效率、低成本化露天采矿作业。利于生产规模扩大和降低生产成本，但受限于场地、矿产资源等因素，全连续工艺推广运用不及露天矿半连续工艺。
（6）露天矿开采用半连续工艺是近30年来迅速发展起来的一种新工艺，它的实际应用已展现出其强大的生命力。国内矿山通过引进大型可移动破碎站—胶带运输装备，建成采场内可移动式矿岩破碎—胶带运输系统，标志着我国间断—连续开采工艺已进入世界先进水平。
（7）可移动式破碎站。可移动式破碎站是汽车、破碎机和胶带运输机组成的间断—连续运输工艺的核心技术装备之一。随着开采深度的增加，破碎机组可以随时快速移动，保证汽车始终处于最佳运距下工作。
2.3 矿山数字化、智能化
矿山自动化调度系统、采矿设备的自动化控制、智能化全球定位系统等现代技术已在一些矿山推广使用，并取得了很好的效果。
2.4 开采工艺的综合化
随着矿山开采的集中化趋势，单个露天矿的开采范围趋于扩大，开采深度日益增加，开采境界内矿岩赋存条件往往复杂多变。针对这种情况，传统的单一开采工艺方式往往不能与之相适应，使开采效率降低，开采成本提高。近年来，多种开采工艺综合应用已经成为大型露天开采的一种发展模式。
2.5 开采设备自动化
随着科技的发展，计算机技术也迅猛发展，许多自动化、智能计算机设备已经运用到露天开采的许多领域。例如，矿床勘探与地质模型建立、矿山设计计划、矿区及矿山生产管理到设备故障监测等。计算机的合理化运用有利于露天开采的自动化发展。
2.6 对开采矿产资源及周边环境的可持续开发保护合理化
充分利用资源，重建生态环境，保持可持续发展对于矿山环境保护方面，如复垦造田，三废处理，滑坡防治，煤炭自燃防治等，提出了许多新的技术问题。合理充分利用矿产资源，实现矿业可持续发展，涉及子孙后代长远利益，己受到各国普遍关注。
随着国家产业政策的发展和规范，对矿山开采要求越来越严格，要求尽量使用节能、环保、高效的矿山开采设备。高效率开采设备、专业化合作分工将是未来大型矿山发展趋势。液压挖掘机在未来的矿山应用中将以大型化、电驱动为主要发展方向。露天矿山开采总的发展趋势是规模大型化，效益更高化。
3 我国露天采矿发展现状与建议
3.1 发展现状
随着全球科技发展，国内外采矿技术都有了新的提高，我国目前露天采矿采用现代先进开采技术与工艺，已步入世界先进水平，同时积极借鉴、吸收国内外先进采矿工艺技术，提高了我国的采矿技术水平，并实行高度集中化开采，逐步合理规范的开发矿产资源，发展前景相当乐观。
3.2 关于发展思路的若干建议
（1）对优势矿产资源实行集中化开采，实现大规模生产的经济效益。
（2）根据开采需求，引进国外各种先进开采工艺，投入及培养高新技术人才，并基于现状运用合理适宜的采矿技术，逐步实现产业机械化、自动化发展。
（3）逐步完善与增加相关政策及法律法规，有利于露天采矿的良性发展。
（4）增强露天采矿作业面的设计前瞻性及实用性，对露天采矿场周边环境同时进行合理的可持续发展保护设计。
（5）加快矿山环境治理技术的科研与转化。研究矿业开发过程中引起的环境变化及防治技术及对污染物处理及综合利用回收技术，采用先进的采、选技术，提高资源利用率。加快矿山环境保护防治新技术、新工艺的开发与应用转化。引进和开发适于矿区土地复垦的生态重建新技术，开展示范性工程。实行清洁生产，发展绿色矿山。
（6）强化监管，预防和控制矿山环境的恶化。在矿山建设过程中严格执行环境影响评价制度，坚持环境保护治理措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投用，对生产矿山要加大监管力度，规范矿山开采行为，确保环保投入，达到“二废”的合理排放与潜在隐患的及早防治。对已破坏的环境，应限期恢复治理。
智能化矿山建设合理建议篇4
Brief Talk about Development of Informatization Technology of Coal Mine
HU Xian, WANG Shu-qiang
(Changzhou Automation Research Institute of CCTEG., Changzhou 213015, China)
Abstract: The paper analyzed achievements and problems of development of informatization technology of coal mine from data transmis sion of network, data collection of underlying subsystem and upper data processing, discussed relationship of integrated automation, digital mine and perception mine, and focused on the concept, development process of internet of things and its application in coal industry.
Key words: coal mine; informatization; internet of things; integrated automation; digital mine; perception mine
世界经济发展实践证明，进入信息时代，企业成败的关键之一是对信息的开发和利用能力。煤炭行业的信息化实质上是利用计算机、网络等先进的信息化技术对对矿井地理、生产、安全、设备、管理和市场等方面的各种数据进行采集（传感器与检测）、传输（通信）、处理（计算机）、应用和集成（自动化），实现信息的共享和互联互通，达到信息增值的目的，从而促进煤矿发展，提高煤矿安全生产能力和竞争力的过程。目前，我国煤矿已广泛将信息化技术用于生产、安全、管理、市场等各个领域。随着计算机、网络、数据库等技术的发展，煤矿信息化技术正向信息扩展、高度集成、智能决策的方向发展。
1煤矿信息化技术现状
1.1已有成果
网络数据传输方面，大多煤矿已经搭建了采用光纤作为传输信道的井下千兆工业以太环网，用于传输各子系统的生产设备数据（运行状态、电机温度、轴承温度等）、工艺参数（水位、流量、压力、煤位等）及环境监测数据（安全监测数据、束管监测数据等）。煤矿地面计算机管理网络得到普遍应用，为企业办公人员处理各类文件、业务（OA、MES、ERP）和共享相关信息提供了平台。这些都是煤矿企业实现信息化管理的物质基础。
底层子系统数据采集方面，所有煤矿全部安装了瓦斯监测监控系统和井下通信联络系统，井下人员定位系统以及其它应急避险系统正在全面建设。此外各种单一功能的监控系统也得到较为广泛的应用，如风机在线监测监控（通风安全环境监测）系统、瓦斯抽放监测（管道瓦斯抽放监测与控制）系统、火灾预报束管监测（煤层自然发火实时分析）系统、工业电视监视系统、电力监测系统、带式输送机监测系统、主副（斜）井提升监测系统、矿压监测（矿井冲击地压实时分析及专家诊断预测与控制）系统、矿用自动防尘撒水控制（皮带机头自动喷水降尘）系统、机车调度系统、考勤系统、电话通讯系统、电视会议系统、计算机办公系统等等。
上层数据处理方面，矿井地质信息的计算机管理和综合分析处理技术，如数据仓库技术、数据挖掘技术、知识发现技术，三维可视化与虚拟现实技术，矿山GIS、OA、CDS三位一体技术，动态模拟和人工智能技术等也正逐步得到应用。
1.2存在问题
煤炭企业信息化技术存在的主要问题[1]：1）感知手段传统单一，缺乏传感层面的信息融合。2）缺乏泛在感知网络，即存在感知盲区，不能实现安全感知的全覆盖。3）重硬集成，轻软集成，即信息孤岛问题，没有统一的数据平台，各监测监控子系统缺乏统一的数据格式和接口协议，难以进行信息集成与共享。4）缺乏应用层面的信息融合，缺乏有效的数据分析和挖掘工具，各子系统之间不能联动。5）多学科交叉不够。矿山信息化过程需要地质、测量、水文、采矿、安全、监测监控、通信、计算机、智能信息处理、管理等多学科交叉研究。6）缺乏标准建设，第三方服务提供商不能方便地将服务提供到网络里来。
智能化矿山建设合理建议篇5
Keywords: mine; Information; The present situation; countermeasures
中图分类号：TD65文献标识码：A文章编号：
1.前言
我国是矿业大国，拥有大中型矿山8000余座、小型矿山20多万个。建立于丰富矿产资源基础上的矿业是我国国民经济的基础产业，为国民经济的快速发展提供了重要的支持与保障。然而，随着全球经济一体化的迅速发展，我国矿山企业正面临着越来越激烈的市场竞争压力，大力开发矿山信息化建设已经成为矿企适应市场需求、提高自身竞争力的必经之路。2002年11月，党的十六大报告明确提出了“新型工业化道路”的概念，这是党中央为适应现代经济发展需要针对能源、矿业等传统产业所提出来的。新型工业化道路，是坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子。根据国家的战略方针，矿山信息化建设就是指大力引进先进的管理理念，积极采取现代信息技术、数据库技术、传感器网络技术、过程智能控制技术等多元化的科学技术手段，在矿企的生产经营过程中对矿区生产、经营、管理各个环节逐步实现网络化、数字化、可视化、集成化、智能化、自动化的科学管理，有效整合各方资源，达到矿企工作高效、安全、绿色环保的目标。
2.我国矿山信息化建设现状
1970年代中期，计算机开始在国内采矿工业得到应用。1990年代，随着计算机技术的迅猛发展，我国的矿山信息化进程也得到进一步深入，许多大型矿企已普遍运用大中型计算机来解决科研、设计、生产中的一些复杂的实际问题。例如，中铝山西孝义铝矿、永平铜矿等根据国际矿业标准系统进行采矿设计；德兴铜矿率先引进美国DISPLATCH系统实现了露天采矿的计算机调度。
但是，与同时期的国际先进矿业发展相比，我国的矿山信息化建设进展还是相当缓慢、信息化程度普遍较低的。具体表现在计算机软硬件功能差、技术支持不足、劳动生产率低下、人员分配不合理、管理落后、缺乏长期规划、科研滞后、产品附加值小、缺乏统一标准，等等。在经济市场化、经济全球化的浪潮席卷之下，国内多数矿山竞争力弱、亏损日益严重，面临着愈加严峻的挑战[1]。
根据1990年代著名的米歇模型标准，现代企业的信息化建设进程可以分为起步阶段、增长阶段、成熟阶段、更新阶段等四个阶段，以及技术状况、代表性应用和集成程度、数据库和存取能力、信息技术组织机构和文化、全员文化素质和信息技术视野等五个特征。由此观照我国的矿山信息化建设现状，不难发现，我国的矿企信息化建设在相当长的一段时间内还将继续处于增长阶段向成熟阶段的过渡期。所以，在矿山整体进行信息系统规划的基础上进行信息系统的集成开发是当前信息化建设的重要任务，以满足矿山各个阶层的信息需求，方便矿山向成熟阶段的信息管理提供切实有力的技术支持。
3.矿山信息化建设发展的对策和建议
打造信息化的现代矿山不是仅仅停留在用计算机代替手工工作的层面上，而是培养现代意识，最终建立一个信息数字化、管理智能化、设备自动化的时空多维的综合信息系统。具体措施包括以下几个方面。
3.1 引进现代采矿观念，构建“数字化、智能化、自动化”的矿山模式
21世纪是数字时代；21世纪的矿山，也亟需引进一种全新的、科学的采矿观念，多方合力构建一种“数字化、智能化、自动化”的矿山生产管理模式。首先，数字化矿山是一种现代化的矿山形式，它是通过各种信息的数字化为基础平台和数据仓库来实现的。它要求矿山具备相配套的软硬件条件，比如快速准确的信息采集和处理系统；高效的生产经营管理信息系统；与国际互联网有效并接的企业局域网络；能够传递声频和视频信息的、大容量、高速的双向信息通讯网络等[2]。其次，智能化矿山是在数字化矿山基础上的一种智能采矿方式，即通过智能化的采矿设备、高速的采矿工艺数据采集和处理、高度现代化的采矿调度系统三个要素来作出准确、可靠的采矿决策。其中，高度现代化的采矿调动系统尤为关键。再者，数字化和智能化的矿山建设是自动化采矿得以实现的保障。全程自动化、遥控机器人工作，是采矿等高危行业的追求，也是科技高速发展的人类社会未来发展的必然方向[3]。
3.2 加大矿业信息化建设的扶持力度
国家有关部门应根据实际情况制定相关政策制度以鼓励矿企的信息化建设；加大矿山信息化的各项投入，包括资金、设备、咨询、法律、培训、时间等等。政府部门、矿企、科技公司、高校及科研所共同合作，大力开发具有自主知识产权的、适应我国国情的软件项目。所获科研成果可先在示范或实验基地进行调适，以点带面，逐步推广。
3.3 总体规划，统一各项技术标准，保障信息化的快捷实施
矿业各阶层应加强统筹意识和全局观念，通过基础性数据的建设和完善，使矿山的生产、管理、监督、经营各个环节都统一化、标准化，达到指标规范、口径一致，合理规划财力、物力、人力。这样才有利于进一步促进信息共享和管理集成，避免了“信息孤岛”现象的加剧，规范矿企乃至全国矿业系统的信息标准化建设，以期与国际矿业标准相接轨。否则就会陷入矿井、企业、公司各方信息集成时的重叠、混乱与不兼容等问题，降低了生产效率和经济效益。
3.4 加强人才引进，培养一支专业水平高的信息化队伍
一支高素质、高水平的矿山信息化队伍，不仅包括熟练掌握高尖端科学技术的矿学人才，还包括具备现代经济意识和国际意识的金融、管理、法律人才。相关人才的培养可与高校、科研所合作，共同培养一批具有创新精神、科研精神、团队精神、安全保密意识、良好心理素质的新时代复合型人才。这样做，一方面有利于提高人员的专业技能和职业素养，另一方面也保障了校企间及时有效的技术沟通，产学研结合、互惠共赢。同时，矿企也应主动为各阶层的人员提供培训深造、技术交流的机会，努力创造安全、舒适、和谐的工作环境，保证最大程度地发挥人才潜能[4]。
3.5充分利用各种网络手段，与国际接轨
随着我国成功加入WTO，企业借助互联网和局域网等手段与各国间的经济交流日益频繁。同时，电子商务正迅速渗透到社会生活的方方面面，给全球范围内的市场经济、商业交易模式带来了划时代的变革。因此，矿企数字化、智能化、自动化的实施也就越来越依存于各种网络之中，矿企也可以借助电子商务实现跨区域、跨时空的经营管理。
4.结语
我国是一个能源、矿业富饶的大国，同时也是一个人口大国。随着经济不断发展，对不可再生的矿物、能源的需求将越来越大，当前能源资源与社会经济发展构成了尖锐的矛盾。因此，为了又快又好地提升我国矿业生产力水平和实现矿业现代化，必须加快我国的矿山信息化建设的进程，并充分意识到矿山信息化建设的意义和作用。矿山信息化建设，既是当前国内外矿产资源开发研究的热点、难点；也是化解采矿这一高危险行业风险的根本途径，是国家战略资源安全保障体系的重要组成部分，是提升我国矿山国际竞争能力的重要措施；更是提高资源利用率保持生态平衡、保证世界矿业可持续健康发展的有效举措。
当然，矿山的信息化建设是一项长期而艰难的工程，是一个全新而复杂的领域，国内许多基础理论和关键技术尚有待研究攻克。因此，我们不能满足于现有的成就，而应该正视现存问题，积极迎接各类挑战，确保矿山信息化建设稳健、快速推进。
【参考文献】
[1]王正祥,李马,杨莉萍,朱文纲等.矿山信息化建设的探讨[J].矿山机械,2008(20).
智能化矿山建设合理建议篇6
1.煤矿安全概述
（1）煤炭是我国重要能源储备，既是国家能源的主要支柱，同时也是我国工矿企业中的高危行业。我国的煤矿95％左右都是井工煤矿进行开采的，井工矿煤炭埋藏深、环境差，存在水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压导致坍塌等危险，露天煤矿存在着滑坡危险，困扰着煤矿工人和煤炭工业的健康发展。
（2）煤矿井下的空间相当狭窄、环境恶劣，集中了各种重型的机电设备。如采煤系统、掘进系统、机电系统、运输系统、通风系统、排水系统，缺乏可靠的定位与管理系统。
（3）露天煤矿生产使用大量的卡车来运行，以800M无线通信方式为主。在定位系统方面没有达到世界先进技术的水平，这就产生了技术、成本、现场环境方面的限制。导致只能在道岔、装车站等局部地方实现定位，而在卡车运行途中不能实现全方位的精确定位；同样井工煤矿矿井上、下也缺乏可靠的定位与管理系统。
（4）对于露天煤矿的开采，往往要借助于大量炸药爆破来完成土方剥离，但是这样会存在一个严重的危害--爆破后可能造成露天矿坑边坡不稳定，发生滑坡造成人员伤亡及设备损失，怎样安全的爆破及进行边坡稳定预警都应采用相应的高技术手段。
（5）我国将在全国井工煤矿建立完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统，在现有通信设备的环境中，煤矿井下通信系统需要更高的要求。
（6）煤矿工人要严格遵守安全规章制度，设备和人一定要严格按照规定的流程进行操作，而目前煤矿在这方面实行的措施远远不够，光靠人的自觉性，没有可靠的高科技监控手段肯定是不够的。
（7）根据前阶段新闻报道，国内发生了多起井下事故，多起人员伤亡，资产损失惨重，国家重视程度很高。煤矿事故的发生有很多种因素构成：安全预警措施不够、人员的分布和作业的情况不明确。一旦在煤矿事故发生的时候，处理突发情况的及时性就会大大降低，搜救的效果也会降低。
2.物联网在煤矿行业起到的作用
（1）2008年后，为了在找到一个新的技术点，也便于产生新的经济增长点，人们便把眼光投向了物联网的行业中来。物联网在技术上有着革命性的创新，将各种技术的整合提升到了一个新的高度。物联网是对各种物与物之间的联接，对煤矿行业也产生了巨大的作用。
（2）自从有了物联网技术后，这种技术就在煤矿业中广泛的被应用了。"智慧矿山"由此而生，"智慧矿山"是指在采矿企业的发展中，运用一些高科技的信息通信技术，主要运用于煤矿的建设、生产、经营、安全管理方面，创造安全、高效的矿山。"智慧矿山"由几方面的核心系统组成的：智能生产、智能安全、智能物流。智能生产在原有的基础上提高了速度，将企业生产与自动化技术与计算机信息化技术相结合的模式来完成任务。主要是以自动化技术、计算机信息与网络技术的方式为主；智能安全方面就是对企业内部的安全检测与安全治理，以射频传感技术为主；智能物流是包含了人员的定位与物的定位与整个流向的管理，主要是采用定位技术和识别技术。以露天矿为例：GPS车辆智能调度系统，是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术、计算机技术、优化技术等高新技术，对传统的人工调度系统及管理体制进行改造，通过采集生产设备动态信息，实时监控和优化调度卡车、电铲等设备的运行，从而形成一种信息化、智能化的新型现代调度控制系统和全方位的采矿生产管理控制自动化决策平台。露天矿卡车防撞预警系统，综合采用GPS定位，蓝牙、射频无线通讯，电子罗盘和语音报警技术，在矿区生产和辅助车辆中加装了辅以车辆预警算法的车载终端，消除了重型卡车驾驶盲区和障碍物的影响，从而提高卡车平均运行速度和出动率，保障运输安全，降低成本，提高生产效率。滑坡雷达监测预警系统，将步进频率连续波技术、差分相位干涉测量技术、合成孔径雷达技术和永久散射体技术等四项国际领先的技术相结合，用于矿山边坡、矿区山体、地表以及矿区建筑等微小位移变化的监测，实现边坡滑移预报，为安全生产提供了保障。
（3）物联网不仅有着上面的功能，它还能将有线/无线一体化灵活的调度。通信系统是 "智慧矿山"中一项重要的功能，也是实现其重要保障的手段。无线/有线一体化的调度通信已经成为今后的发展趋势。例如：井下人员定位系统采用无线射频技术，在煤矿井下各个人员出入井口、重点区域出/入口、限制区域等地点设置分站，监测井下人员位置，具有对携卡人员出/入井时刻、重点区域出/入时刻、限制区域出/入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等监测、显示、打印、储存、查询、报警、管理等功能，实现煤矿入井人员的可视化管理，提高安全生产技术水平、保证安全生产。
（4）智慧矿山"的好处。"智慧"是以系统的协调、合作、相通的方式进行相互式的链接的，目的是为了相互之间的促进，相互之间的保障，高效率的促进煤矿执行力与高效性的达成，将高效煤矿达到一个新的高度。每一种技术的背后都有好多种子技术支持。而"智慧矿山"的技术则是由计算机方面的功能与信息处理的功能、云计算算法、物联网技术、通信与工业自动化技 术相结合而生的。
物联网技术上新型的突破对煤矿业有着不可忽视的影响。它打破了原有的系统、技术和一些传统性中已经生成的看法，让煤矿工业在技术的革新上产生了跳跃性的飞跃，质的提高也使煤矿工业取得了一个新的高度。中国是一个产煤大国，行业健康的发展至关重要，在安全生产方面一定要达到行业规定的标准。"智慧矿山"是一个重大且很好的技术高峰，它的理念的提出是将几方面的技术结合起来的：智能生产、智能安全、智能物流三方面。将人力、机械设备与自然环境相互融合在一起，将煤矿里面的一些主管单位相融合，将煤矿企业与城市相互融合在一起。用来创造出一个安全、高效、智慧的矿山，让整个矿山都采用自动化技术，减轻煤矿中存在的误区与不足。也希望通过本文抛砖引玉，引发更多关于物联网 "智慧矿山"的探索，再有新的突破。
参考文献：
[1] 邢玉忠;张四伟;邢存恩;;矿井可视化及其信息集成与传输系统的研究[J];太原理工大学学报;2006年03期
[2] 张夏林;吴冲龙;翁正平;田宜平;刘刚;何珍文;綦广;李章林;孙卡;陈国旭;;数字矿山软件架构与关键技术研究[A];第八届全国采矿学术会议论文集[C];2009年
智能化矿山建设合理建议篇7
2.井下电机车自动驾驶
杏山铁矿将传统电机车重新设计改造，自主研发信集闭系统，在放矿溜井中安装激光定位设备，将振动给矿机的操作远程集中控制，在地表设立远程操作台，使用电机车远程遥控系统，完成井下电机车自动运行系统。
在电机车无人驾驶的基础上，杏山铁矿破碎机至主井提升实现全自动连锁运行、自动报警和故障自动停机，从箕斗井下装矿至地表卸矿全流程自动运行。
3.杏山铁矿有18条皮带，10个转运站，总长2300米的皮带，主控室集中控制、一键式启停车、布料小车自动布料、废石破碎后回收矿石、生产道砟和建筑用材、资源综合利用，全部实现了无人值守，确保安全高效。
4.斜坡道交通控制系统
杏山铁矿斜坡道全长2500米，设计为单行线，为了防止上下车辆发生拥堵，采用斜坡道交通控制系统，设计采用34个信号灯，车辆使用定位系统，根据车流量实现全自动控制，对于危险品运输车辆实现监控定位功能。
5.风水电等生产保障系统
杏山铁矿对于井下通风系统，排水系统，供电系统进行远程集中操作，在井上设有调度集中控制室，设备运行集中操控，数据自动采集，运行过程状态实时监控，运行过程中出现问题自动报警。风水电保障系统能减少井下操作人员数量，保证系统安全经济高效运行。
6.安全生产指挥中心
生产组织与集控操作职能合并、生产组织管理与控制一体化。
7.井下安全避险“六大系统”
杏山铁矿建立了完善的井下安全避险“六大系统”，统一进行调度指挥，及时排除安全隐患，快速处理各种突发事故。
8.MES系统
自主开发生产执行系统（MES），通过MES系统将物流管理、生产过程、检验系统、运输系统、计量系统等110个业务功能进行统一管理，全面掌握生产组织信息，为各级生产管理人员提供所需实时生产数据。通过对生产信息的采集、跟踪和分析，不断挖掘人力和设备作业潜能，合理改善管理目标，确保生产组织的严细透明，实现矿山生产的节能降耗、精细化生产以及生产执行的全程贯通。
9. ERP系统
以SAP软件系统为核心，将财务、生产、安全、设备、质量、物资等业务纳入ERP系统，生产管理、设备管理、物资管理、质量管理、销售管理与财务管理的全面业务集成，实现资金流与物流、信息流“三流合一”，以及对企业资源的全面管理。
10. OA协同办公系统
以OA系统为核心，集成了公文管理系统、生产信息汇总管理、技术管理平台、能源管理系统、人力资源管理、职工健康管理、安全环保监控，对矿山各个生产过程中的各类数据实现了数字化分析，精细化管理。
11.首钢矿业公司安全管理工作现状
1）首钢矿业公司采用“首钢矿业公司安全管理信息系统”，系统由速力公司开发，2015年投入使用，目前在首钢矿业公司内部有10多家单位在用。
2）首钢矿业公司采用的安全管理信息系统业务包括：管理系统主页、安全档案管理、隐患排查整改管理、事故和违规违制管理、重大危险源与重控部位管理、特种设备检测管理、劳保用品管理、安全教育与考评管理、职业健康管理、应急救援管理、安全生产投入管理、安全督查管理（包括政府、集团公司、厂级）、检修施工安全管理等功能模块。可以实现重大危险源分级管控和对造成隐患“人和机器”因素分类统计分析，形成预测分析报告，利于开展本质安全管理工作。
3）目前隐患闭环管控系统运行通过电脑pc端运行，无手机客户端。闭环管控过程通过井下各中段马头门电话系统上报隐患，隐患详情输入安全管理系统，系统由人工分配各单位进行隐患整改，之后由整改人和安全管理人员对隐患整改情况进行验收，验收合格，签署验收意见，完成隐患排查整改闭环流程。
4）安全生产隐患考核主要是从三个方面开展，一是管理人员隐患上报数量是否完成，二是隐患处理是否及时，三是处理是否达标；未对生产岗位隐患排查履职情况进行考核。
5）违章考核方面，违反安全规章管理制度，从严考核。
6）首钢矿业公司六大系统按照国家标准进行建设，可以实现人员定位的区间查询，现场操作没能实现轨迹查询；通风监测实现了对主要巷道的监测，通风监测系统与安全管理系统独立运行，无通风解算系统，不能实现对风门的自动控制；应力监测系统根据回采工作需要设置了监测点，但无应力变化经验数据和科学依据提供预警值，自建立时间起，未发挥预警作用；通讯系统未建设到各工作面。
7）首钢矿业公司杏山铁矿分别在斜坡道口和副井井口设置门禁系统，实现对出入井人员登记管理。
8）首钢矿业公司杏山铁矿和水厂铁矿、水厂铁矿选矿厂均设置大屏集中控制中心，可以分别实现生产的调度指挥。
12、智慧选矿部分的建设情况
首钢矿业大石河球磨主厂磨选工艺经过多年自动化改造、升级，已经在多个工艺环节构建成自动化系统，这包括一段磨矿分级自动化系统、高频筛集中控制系统、淘洗机自动控制系统等。但是，这些系统各自独立运行，工艺过程控制不连续，而且部分工艺设备未纳入自动化系统，仍需要岗位现场启/停，磨选工艺过程开机需要大约20分钟。
2016年，大石河铁矿提出磨选“一键启动”的操作模式，并在磨选车间3系统进行了磨选“一键启动”操作模式的流程试验。试验取得成功，当下正积极向全厂推广、应用。
大石河选矿区域工业控制环网建设，为“一键启动”搭建了网络平台。
二、山东肥城矿业梁宝寺煤矿智慧矿山建设现状
梁宝寺煤矿智慧矿山系统的建立，集成了现在采矿、信息、通信、自动控制等技术，实现了井上井下所有对象的透明管理，使企业安全生产、经营、党建、地面环境、文明行为等所有标准、预警及业绩考核等信息得到有效管控，实现了“5F”管理全面、全员、全过程、全覆盖、全动态管控，为矿山安全生产提供了可靠保障。
1.地测地理信息系统
地测地理信息系统具备地测数据处理，三维地质建模、储量管理、图形生产、辅助地质报告修编等功能，有效提高了技术人员工作效率。通过该系统可随时查看井下巷道、采空区、断层、地质体及钻孔的三维模型，便捷处理采掘工程平面图、地形地质图、综合水文地质图等各类图纸，进行保安煤柱计算与填图、支架阻力计算与选型、地表岩移观测数据处理与预计，具有良好的辅助设计功能。
2.输配电地理信息系统
该系统集绘图、计算、管理、优化、统计于一体，无缝集成了输配电CAD和输配电GIS功能，具备较好的辅助设计与管理功能。通过该系统可自动完成故障电流、继电保护整定及设备线缆选型等计算内容，生产计算文档，随时查看机电设备布置图、供电系统图及其参数配置，有效提高了供电系统的设计、分析与管理水平。
3.智能化矿井通防系统
该系统可实时查看各通风设施配置属性信息，自动绘制通风系统图、通风网络图，并在风机选型与调节、分风解算，最优设计与改造，定点调解计算，风网管理，风机管理，通风报表，故障诊断和灾变处理等方面为通防技术人员提供有效帮助。
4.采矿协同设计系统
基于三维地理信息系统的采矿协调设计系统几乎含盖了所有采掘设计内容，可完成采掘、供电、通防、运输、提升、排水、压风等系统的协调设计，大幅度提高了工作效率。该系统提供了包括巷道布置、车场、交叉点、断面、支护、煤柱、硐室、提升、皮带等40余种采矿设计模块，通过参数化驱动的设计工具，对常规设计自动生成设计图、施工图、工程量表、设备材料表及三维模型，并对皮带、支架、支护方式等进行智能选型计算。
5.给排水地理信息系统
该系统可进行给排水管网、压风管网、注浆管网、防尘管网、瓦斯抽放管网、通讯线网的设计与可视管理，修改、查询参数库，并进行属性管理。通过该系统可进行平差计算和设备选型计算，也可自动进行复杂管网设备工况计算及管道、管件选型计算，并能够进行图文双向查询。
6.三维监测监控系统
该系统利用组态软件及中间件软件库，通过各种规范接口（RS232、RS422、RS484、DDE、OPC、OLEDB、ODBC等），对公司原有不同生产厂家、不同协议接口的监测系统实现了三维物联网无缝集成。利用真三维组态监测监控平台，建立了井上下虚拟矿山系统，进行了三维直观监测，将虚拟环境与实时传感数据准确关联，为生产管理和应急指挥提供了可视化支持。目前已接入原有的21个监测系统。（包括安全监测系统、中央泵房监测系统、主井装卸载系统、主扇机监测系统、皮带监测系统、变电所监测系统、压风机监测系统、工业视频系统、人员定位监测系统等。）
7.综合自动化系统
该系统使井上下各类生产工况信息在异构条件下实现了联通与共享，使不同功能的应用系统协调有序运行，实现了各类监控系统信息整合共享。系统平台能够对全矿井安全生产主要环节进行实时监测、监视和必要的控制，有效提升了矿井数据采集、生产调度、决策指挥的信息化水平，为有效预防和处理各种突发事故、自然灾害提供了有力保障。
8.矿山事故仿真系统
该系统利用三维建模引擎和仿真技术实现了对火灾、水灾、冲击地压、矿震、冒顶、瓦斯突出、煤尘爆炸等事故的有效模拟，可自动生成各种灾害的避灾路线，为灾害防治、应急预案编制、安全教育、应急培训和应急指挥提供了技术支持，有效提升了矿井应急处置能力。
9.矿山灾害预警与危险源监测分析系统
该系统利用三维监测监控系统实时监测信息，适时修正模型参数，对地质变形、安全隐患和危险源进行超前预警，并利用采矿协同设计、通风系统调节和控制、防排水优化、输配电调度和应急指挥功能给出防灾、抗灾和救灾的决策支持，有效提高了矿井安全防患防治能力。
10.矿山应急救援指挥系统
该系统通过完善救援基本信息管理、应急资源管理、应急预案管理和应急指挥，搭建了覆盖应急救援指挥全过程的智能化指挥平台，并将预案管理与演练、救灾机构与人员物资管理、救灾指令与应急响应、语言图形、地理信息与手机短信等融为一体，大幅提高了应急救援指挥能力。
11.数据仓库管理与综合查询系统
该系统利用数据库技术和网络数据采集技术，建立了包括预警信息库、安全隐患库、三维数据库、产量信息库、成本信息库、煤质信息库、设备情况库、生产技术信息库、人力资源信息库等在内矿山数据仓库。通过（回采、掘进、材料、设备、人力、安全、应力、微震等）各种数据采集程序，实现了各类数据的实时集成，实现了安全、生产、党建与经营管理的无缝集成。
12.“5F”协同管理
梁宝寺煤矿目前5F系统平台已完成了两期工程。通过一期整体架构搭建，二期主体业务完善，三期将以优化覆盖、延伸提升为目标，遵循完善、升级、延伸、覆盖、简单、有效原则，实现流程规范完善、数字自动集成、数据信息共享、预警闭环管控、智能决策推送、个人绩效自动考核、经营核算自动生成，最终形成扁平化、集约化、共享化、管控营一体化体系。
13、肥矿集团梁宝寺公司安全管理工作优势
1）梁宝寺煤矿安全管理采用山东蓝光软件有限公司开发的“山东能源肥矿集团本质安全保障系统”、“安全闭环管控信息系统”和中国矿业大学开发的“梁宝寺煤矿安全生产标准化管理信息系统”三个安全管理系统。
2)梁宝寺能源公司三个安全管理系统独立运行，可以实现隐患闭环管理，本质安全系统对造成安全隐患的“人、机、环境、技术和管理”五个因素分类统计，形成隐患统计曲线和柱状图，能生产事故树推断相应安全事故发生的可能性，便于超前采取预防措施，从本质上实现安全管理；安全生产标准化管理系统运行可以实现隐患排查治理和风险动态分级预警，实现事故的双重预防性工作机制。
3)目前安全管理系统运行通过电脑pc端运行，有手持机，但未使用，无手机客户端，即通过井下各工区负责人、安全管理人员、技术人员发现隐患，升井后手动录入“安全闭环管控信息系统”，每个系统需单独录入，安全监察处信息办负责隐患录入的审核工作。
4)安全生产隐患考核依据隐患责任人履职情况实行联责考核，如顶板浮石隐患，考核对象包括班组长、检撬工、安全员等与隐患相关的所有人，每个人依据在本环节工作贡献程度，给予不同的考核金额，考核金额由基础信息库中7700多条隐患数据中设定的考核分配金额提供。
5)违章考核管理，除在正常考核之外，与中国科学院大学合作创办了肥矿集团安全文化培训学院，创建了安全心智培训模式，通过情境模拟的体验式培训，实现了“违章处罚”向“帮扶疏导”转变，“千人一面”向“一人一案”转变，“纠正行为”向“重塑心智”转变，安全管理层次和管理水平较高。
6)梁宝寺能源公司依据国家标准建设了六大系统，其中通风系统实现在线监测，监测点可以延伸到掘进掌子面，实现了整个矿井的通风监测，有独立的通风系统解算软件，可以实现根据通风系统监测情况调整风门设置，优化整个通风系统结构。井下专门布置了应力应变和位移监测设备，并设置了专门的“防冲工作室”，有独立的监测系统，能实现对冲击地压的预防监测管理。井下通讯系统有对讲系统和电话系统，均延伸到各工作掌子面，可以实现实时通讯。
7)梁宝寺能源公司门禁系统设置了虹膜识别和识别卡两套系统，实现对出入井人员登记管理。
8)梁宝寺能源公司分别在集中控制中心和选煤厂设置有大屏控制中心，可以分别实现对矿山井下和选煤厂的调度指挥。
三、考察的两个矿山共同优点
1.两家企业的自动化水平很高，自动化水平逐渐的往数字化水平靠拢，部分岗位实现了无人值守。
2.两家企业的管理理念比较先进，结合自身的实际情况建立独特的管理系统，制定了具有自身特色的智慧矿山建设规划。
3.均利用安全管理系统实现矿山隐患排查闭合管理，能实现安全隐患的分类统计分析，可以发现和预测安全管理中存在的问题，便于加强安全管理实现生产本质安全化，可以实现重大危险源的分级管控。
4.均设置了大屏集中控制中心，实现对生产过程的集中调度指挥。
5.均设置了门禁系统，实现对下井和升井人员的登记管理。
6.均结合用电尖峰时刻制定了适合自身的生产计划。
7.对井下各大系统均实现了远程集中控制。
8.均有自己独到的配矿体系。
四、对智慧矿山建设的认识和启发
山东能源肥矿集团搭建的5F协同管理平台，从全面质量管理、全面预算管理、全面风险管理、全面对标管理和全面业绩管理五个方面着手，依托信息化构架和全数据共享平台，实现对各项业务的层层分解和管控，探索出了一条适合自身企业运营模式的精细化管理之路。
首钢矿业运行的MES系统同样令人印象深刻。其以生产综合指标为目标，对生产过程、操作和管理进行优化和固化，系统同时处理生产与管理双重信息，实现了业务流、信息流、物流的统一。该系统与ERP系统高度集成，其架构贯通计划层与控制层，实现组织、业务、数据的全面集成；连通上下游，实现产供销一体化。是针对矿山企业生产执行过程进行管控的信息化管理工具，涉及生产、调度、设备、能源、采购、销售、质量、计量等业务，帮助矿山完成自身的业务处置。系统对生产、倒运、计量以及质量进行集成化的管理，实现标准化的生产组织和控制。
1、落实 “一把手工程”，是建设智慧矿山的关键。一把手把握着国家方针政策，决定着企业的发展战略，包括首钢矿业公司和肥矿集团都要求从上到下一把手都要成为数字化（智慧）矿山建设的领导者、推动者和实践者，作为每年绩效考核的重要内容之一。
2、转变观念，管理变革，是智慧矿山建设的基础。建设智慧矿山是一场涉及经营生产、工艺技术、体制机制、组织结构、流程管理的全方位的重大变革，对多年形成的、已经成为习惯的管理模式、管理行为、操作行为带来很大冲击，必须有坚定不移的信心，把转变思想观念、更新思维方式贯穿始终，奠定思想基础；推进综合配套改革和创新，夯实管理基础；用信息化带动自动化升级，构筑物质基础。
3、强势推动，完善机制，是智慧矿山建设的保障。有效的管理机制是智慧矿山建设的重要支撑，没有强有力的管理，智慧矿山建设很难成功。
4、深入应用，注重成效，是智慧矿山建设的重点。信息化的生命在于深入应用，不断解决企业经营生产管理中的问题，取得成效。首钢矿业公司在数字化（智慧）矿山建设中，始终把深入应用放在第一位，持续进行完善、创新，干部职工由过去遇到问题解决问题，发现问题解决问题，逐步向提出问题解决问题转变。这个转变是根本性的转变。
智能化矿山建设合理建议篇8
山西煤炭运销集团沁水鑫基煤业有限公司是根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]38号文件《关于晋城市沁水县煤矿企业兼并重组整合方案（部分）的批复》，由山西沁水丰源煤业有限公司、山西沁水盈盛煤业有限公司、沁水县保昌煤业有限责任公司金合城煤矿和山西沁水恒利煤业有限公司四矿整合而成，批准开采2号、15号煤层，井田面积为34.5128km2，开采深度由1264.97m至479.96m标高，生产规模1.2Mt/a。现山西沁水丰源煤业有限公司、山西沁水盈盛煤业有限公司、沁水县保昌煤业有限责任公司金合城煤矿均已关闭，山西沁水恒利煤业有限公司作为风井被利用。主、副井设在中村镇东沟村为新建井筒，距风井直线距离5公里，绕公路约15公里，2011年开始建设，三个井筒同时施工，为了解决三个筒、两地点五个单位通讯联络问题，兼顾今后矿井的长远发展，对此，我矿经过认真必选，采用了KTJ4I网络调度指挥系统。
2.煤矿通信联络选择原则
先进性原则——采用的系统应该是先进的、开放的体系结构，充分考虑系统使用中的科学性。
可靠性原则——煤矿生产属于高危作业，通讯系统起着至关重要的“生命线”作用，系统设备选型必须保证在长时间工作时的稳定、可靠。井上提供两台核心调度平台，实现冗余热备及切换；井下所有设备均符合煤安要求。
实用性原则——能够最大限度的满足实际工作的需要，把满足矿里的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。
可扩充性、可维护性原则——要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理性和规范性，对系统的维护可以在很短时间内完成。
经济型原则——在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，本着积极合作的态度，通过优化设计达到最经济性的目的。
3.通信联络建设目标
为煤矿企业建立完整高效的通信联络一体化调度系统：以煤矿“数字化矿井”整体建设构架为指导原则，完整意义上的实现煤矿安全生产的井上井下集有线和无线通讯于一体，日常生产指挥调度和应急救援通讯于一体，用户状态显示和位置显示于一体，矿井综合自动化测控系统和智能通讯系统联动报警于一体，音视频调度和应急预案于一体的综合解决方案。
4.系统特点
4.1.系统稳定可靠
硬件平台采用电信级稳定性的嵌入式操作系统能够充分保证各个功能组件协调稳定的运行，主控程序采用固化方式不会受任何网络病毒的感染，即使CTI等服务器模块中断也能保证基本的电话业务。
4.2.三网智能合一
系统灵活地融合固话网、IP网和无线网络，支持集中部署、分散部署的组网方式，支持远程接入、远程调度模式，节点及分机可随时随地任意增减，网络内所有分机只需要拨短号即可快速地实现分机通话，不会产生任何通信费用，可非常轻松地形成一个跨区域的、统一的智能化调度指挥系统。
4.3.统一指挥调度
系统统一编号功能也彻底打破了传统固话分机编号方式，灵活的将远程的无线分机和IP电话都纳入了系统内部分机编号中，对固话分机、远程IP分机以及无线分机进行统一编制短号、统一指挥调度、统一维护管理，并可完美地将调度指挥功能从本地延伸到远端的每一个角落。
4.4.一体化硬件平台
集传统PBX、IP-PBX、服务器于一体，无需购买任何第三方设备（如：录音卡）即可实现全套的调度指挥功能、电话录音功能等。同时也解决了不同网络之间、多套系统之间存在兼容性差、共享性差、重复投资、操作复杂等诸多缺陷。
4.5.丰富的信令接口
系统同时支持多种信令协议/多种中继的接入方式，传统信令协议方式包括NO.7信令、NO.1信令、ISDN-PRI、 FXO（环路中继），VOIP 信令协议包括SIP、H.323等。不用增加、更换任何硬件设备和任何配件即可灵活地实现与类型的办公电话系统的互通。
4.6.灵活化系统组网
灵活地融合了VoIP功能，支持集中部署、分散部署的组网方式；支持远端座席、远程话务接入模式；节点及座席数可随时随地任意增减，网络内所有座席只需要拨短号即可快速实现通话，不会产生任何通信费用，可非常轻松地形成一个跨区域的、统一的调度指挥系统。
4.7.开放的可编程接口
可一站式向集成商或用户交互使用，也可提供标准的二次开发接口（JTAPI接口和TSAPI接口）、定制各类型私有协议的数据库接口，非常灵活地实现调度指挥系统与后台应用系统无缝整合。
4.8.强大的调度功能
可实现单键直呼、强插、强拆、监听、广播、点名、轮询、预案、重播、回呼、强接、转接、会议、保持、夜服等功能。
4.9.智能预案功能
系统增加了先进的智能预案处理功能，各小组成员遇到紧急情况时，可快速地以最高级别方式呼叫调度指挥中心，系统可根据报警者上报紧急级别自动启动预先设置好的预案，以电话、短信、会议等多种方式通知相关人员，同时调度员也可通过调度指挥台启动预案。
4.10.系统安装扩容简单
只需要部署一台硬件设备即可，后续扩容就更加方便了，系统最大容量可达12条数字中继E1/T1、96条模拟中继FXO、624门模拟分机、2000门IP分机，用户只需要根据情况增加相应的接入框硬件或LICENSE即可。
4.11.维护管理方便
基于Web方式的全中文操作界面，无需专业人员网管人员，操作人员不仅可以在局域网内任何一台电脑上对设备进行管理和维护，也可以通过Internet对设备进行远程管理和维护，更重要的是让用户从以往繁琐的维护工作中彻底解脱出来。
4.12.以环网为传输平台
可以以环网为传输通道，可省去昂贵的多芯主干电缆，节省费用。并且借助于环网使通信距离延伸到电缆传输达不到的地方，覆盖范围更广、距离更远。
5.前期基本规划
根据通讯联络选择原则，鑫基煤矿建设一套调度通信系统，满足基本的语音通信和调度指挥需求，系统容量600门、具有环路中继及数字中继接口、1台触摸屏调度软键盘（2部调度电话）、功能必须满足常用的调度功能（单键直呼、强插、强拆、监听等）；具备电话录音存储、播放功能；并且以后的电话门数和功能好扩展，现在井下电话初步设计20部，地面办公楼电话设计30门地面电话，通风井电话设计32门地面电话，两个井之间通过工业广场至回风井的10KV供电线路架设一条24芯的单模光缆进行传输，同时为以后的信号传输做好准备。
6.系统组成
根据鑫基煤矿调度通信系统的要求，本系统设有调度交换机、副机柜（配线柜）、多媒体触摸屏调度台等，通信电缆、电话分线盒、电话机等。
6.1. IP调度交换机
IP调度交换机是系统的交换中心，采用IP语音通信，同时支持模拟用户、SIP用户、H.323用户间的通信，实现在一个网络上传递语音和数据。集成全套的语音、数据等多种通信功能，满足矿方的调度通信要求，并能适应未来的发展。
主机支持多种信令，包括：七号、PRI、一号；IP协议支持SIP协议和H.323协议，并具备多种接口，包括：FXS模拟用户线接口、FXO模拟外线接口、IP电话接口、E1数字中继等。
6.2.副机柜（配线柜）
副机柜是将IP调度交换机的用户线缆及外线线缆对接起来，方便于日常检测及维护。主要包括测试接线排、保安接线排、保安器、安全耦合器等。
6.3.调度台
调度台为一体化多媒体触摸屏调度台，该调度台通过调度键盘软件实现对所有用户的调度管理。本系统配置1台一体化多媒体触摸屏调度键盘。
6.4.网管终端
网管终端：基于Web方式的全中文操作界面，操作维护人员不仅可以在局域网内任何一台电脑上对设备进行管理和维护，也可以通过Internet对设备进行远程管理和维护。此终端选用品牌机，通过人机对话方式实现局数据的配置、修改、备份，另外实现系统用户、中继及软件模块运行状态监视等。
6.5.电话录音
电话录音采用专业的语音处理软件，可实现系统全部调度用户的在线录音或部分重要用户的录音，另外可对通话用户实现可选录音。通过调度软键盘或者网管进行录音查询、播放。比传统的录音卡实现8路或16路的录音更加全面、灵活，且投资更节省。
6.6. DTE6型电话网络接入器
DTE6型电话网络接入器：该设备实现以太网接口和电话机用户接口之间的转换功能。和IP调度交换机相连，实现对电话机的所有调度功能。该设备每台DTE6设备可连接32台电话机。接入器和接入器可复接使用，可满足井下电话相对密集的场合使用。DTE6本身具有交换功能。根据鑫基矿的要求配置一台DTE6放置到风井用于接风井区域的电话。
7.结语
智能化矿山建设合理建议篇9
2、发挥派参政议政的优势，为企业发展建言献策。为把各方面的力量集中到做强做大企业上来，去年我们结合院领导班子主要成员调整，在全体职工中组织开展征集企业改革发展建议活动。各派、党外知识分子共提出建议近200条，建议内容涉及企业改革发展、产业结构调整、基础实施建设等9个方面。我们整理后以报告的形式，专送院领导班子成员参考，得到了院领导的充分肯定，并采纳了部分建议，在我院五届四次职代会上院领导承诺今年为职工解决综合型活动场馆、建立社区卫生服务站等5件实事。
3、发挥统战组织联系广泛的优势，为我院经济发展服务。我院鼓励党派人士广泛交友，支持他们加强同省、市各界人士的交往联系。我们利用每年传统节日走访慰问、“议政日”活动等机会，对外宣传企业情况，扩大我院知名度；编印《企业宣传册》，通过派人士向外发放，系统地介绍了我院的研究领域，科研成果，产业发展等方面的情况，为加强我院同地方科技合作起到了积极的推动作用。
二、深化民主管理，为唐山科学发展示范区建设搭建参与平台。
1、组织开展“议政日”活动，发挥统战成员参政议政的作用。党的十七大召开后，我院九三学社基层委员会积极开展“议政日”活动，学习党的十七大精神，畅谈自主创新强国战略。院党委书记梁金钢、九三学社唐山市主委胡万宁及其他社市委领导与大家一起参加了学习和讨论。大家结合自己专业领域的实际谈了对自主创新的体会和认识，并结合唐山科学发展示范区建设，就如何推进资源型城市转型，在经济结构上由资源依赖型转向开放创新型，逐步减少对资源的依赖，大力发展装备制造业和高新技术产业等方面谈了自己的想法和认识，对科学发展示范区建设进行了展望，并提出了建议。社市委的领导对九三社员们在科研一线取得的成绩感到欣喜，对社员们所提出的意见和建议给予了充分的肯定，也希望基层的社员们把好的信息和意见积极向社市委反馈，为政府决策提供合理的建议，充分发挥参政党的作用。
2、重视加强派建设。协助我院派支部发展新成员，帮助他们把优秀人才纳新到党派内，近年来，我院派基层支部不断发展壮大，参政议政能力不断加强，基层活动日益丰富，我院九三学社基层支部分别被中央、省、市授予“先进基层支部”称号。去年，我院民盟支部又在矿山测量中心发展2名新成员。在推选人大代表、政协委员的过程中，严格按照法定的比例人数，推选非中共人士参加，从“源头”上维护了统战成员的民利。在今年推荐的2名省政协委员、1名市人大代表、3名市政协委员中就有4人为派人士。
智能化矿山建设合理建议篇10
1 概述
铜坑矿为华锡集团主体矿山，是华锡集团的主要供矿基地。开采对象为广西南丹县大厂矿区长坡锡多金属矿床。矿山规模大型，设计年开采量245万吨，目前实际年开采量达到230万吨。伴随着新技术的提出和发展，矿山行业经历了手工开采阶段、机械化开采阶段、自动化开采阶段及无人矿井阶段。与国际先进的自动化、无人矿井的矿山比较，铜坑矿仍然处于机械化生产初级阶段，仍然属于劳动密集型矿山，管理方面比较粗放。因此，积极应用信息技术和世界先进适用技术来改造并提升铜坑矿的传统矿业的装备、工艺与方法、经营管理方式和手段，使企业决策、生产、经营、管理效率和水平得以较大增长，提高企业的经济效益，实现矿山开采水平的跨越式发展，这是铜坑矿建立“数字化矿山”目的和意义。
数字化矿山是以矿山系统为原型，以地理坐标为参考系，以矿山科学技术、信息科学、人工智能和计算科学为理论基础，以高新矿山观测和网络技术为支撑，建立起的一系列不同层次的原型、系统场、物质模型、力学模型、数学模型、信息模型和计算机模型并集成，可用多媒体和模拟仿真虚拟技术进行多维的表达，同时具有高分辨率、海量数据和多种数据的融合以及空间化、数字化、网络化、智能化和可视化的技术系统。
2 数字化矿山国内发展现状
国内数字化矿山发展现状：矿山企业作为一传统第一产业，一直处于劳动密集型的机械化初级水平，管理粗放，技术和装备水平落后，决策、设计、生产等许多环节都是依赖于经验，科学性程度不高。具体表现为：
（1）矿山地质、测量工作手段落后；
（2）设计和计划经验居多、科学性不够；
（3）过程控制程度低、生产效率不高；
（4）安全保障程度低、缺乏有效的安全预警手段和机制；
（5）系统建设缺乏统一规划、投资浪费大、共享能力不足；
（6）决策被动、上传下达滞后。
数字矿山的建设是一个庞大的系统工程，其长期目标是：实现资源与开采环境数字化、技术装备智能化、生产过程控制可视化、信息传输网络化、生产管理与决策科学化。结合当今世界科技的发展水平及我国矿山现阶段的技术装备与管理水平，我国数字矿山的建设还要经历一个漫长的过程。因此，总体规划分步实施是我国数字矿山建设的必经之路，就目前而言，我国数字矿山建设的具体目标是：
（1）采用成熟的计算机软件系统，实现从矿山资源、开采方案优化、设计、生产计划与开采环境的数字化、模型化与可视化；
（2）建立以光纤、泄漏电缆或无线通讯为主体的多媒体通讯网络，形成语音、视频与数据同网传输的网络体系，实现矿山数据的分布式共享；
（3）采用先进传感器网络技术，实现矿山生产过程、设备、安全与开采环境监控等数据的自动采集、智能分析与可视化处理；
（4）采用工业以太网、PLC智能控制及视频监视系统，实现对矿井提升、运输、通风、排水等系统及设备的智能化集中监控。
（5）采用先进的生产管理系统，实现矿山生产人员与移动设备的定位、跟踪及生产过程智能化调度与控制，全面提升矿山的生产管理与决策的科学性。
矿山系统是一个复杂的、动态的、开放的巨型系统，各部分之间互相影响、互相制约。对于这样的系统，只有快速、准确地了解各个系统的运行情况，并使各个子系统配套、一致，再在此基础上予以优化，才能实时、科学地做出决策，发挥矿山系统的最大能力和最佳效益。
3 铜坑矿数字化建设状况
铜坑矿信息化建设于2005年启动，起步较晚但发展快速。目前已建成以100兆光纤主干局域网、办公局域网、井下地压光纤网。建成以A8办公系统、资产管理系统、上下井考勤系统、视频会议系统、3Dmine三维采矿软件系统、调度监控系统、提升监控系统、宾馆安保监控等应用系统等。铜坑矿1个中心机房，20多个数据交换点，拥有6台服务器，1台路由器，1台中心交换机，1台防火墙，150多台交换机，500多台电脑，70多个监控摄像头，光缆总长度达30多公里。2010年铜坑矿首次提出建设铜坑矿数字化矿山的目标，铜坑矿数字矿山的建设目标将在已建成信息化的基础，整合铜坑矿各项硬件、软件平台进行建设。
3.1 铜坑矿局域网建设状况
铜坑矿局域网近年来发展速度，已建成了以100兆光纤主干网，光缆达30达公里，光纤接入点100处，共架设数据交换点20多个，交换机150多台，路由器、中心交换机、防火墙各一台，光收发器80多对，网络覆盖铜坑矿主要科室工区，如斜坡道区域、调度室区域、东副井区域、碎矿区域、办公楼区域等。地面实现有电脑必有局域网。
铜坑矿监控网络分地面与井下两部分，通过24芯光缆从455水平码头门经东副井到地面与办公楼与调度室相联，形成主要数据传输通道。井下光纤网络共设有15处数据交换点，光缆长度达10多公里。肩负着地压监测数据，视频监控数据传输任务
铜坑矿局域网租用10M宽带连接互联网，在网络构架顶端，使用华为AR-28系列路由器和H3C的硬件防火墙，可以有效的防止外部干扰和侵略。并且配上华为3900系列三层交换机作为中心交换机，它可提供24个千兆网口满足单位不同办公需求。铜坑矿局域网是铜坑矿数字化矿山建设的扎实基础，是数字矿山的雏形，是未来。
3.2 铜坑矿监控系统状况
铜坑矿安全生产监控及调度指挥系统于2008年建成，该监控系统是以铜坑矿局域主干网为主要传输介媒，基于IP网络编码摄像头，使用16路数字视频录相机做为数据存储中心，采用数字视频监控软件为手段。数字化网络视频监控系统的原理是充分利用了当前的数字视频压缩技术基于TCP/IP网络上传输的特殊数据视频流，利用网络技术实现远程的图像监控和摄像头管理。
铜坑矿现已建成以调度室为监控中心，监控遍布整个铜坑矿地面，井下各重要场所，作业点。调度室监控中心安装了四台51寸显示器，3台数字录像机，3台16路分屏器，共有100多个摄像头，40公里的线路。系统为我矿生产调度指挥，安全生产，安保等发挥了重要的作用。指挥我矿各个生产环节协调，有序地工作，监控生产流程，环节人员，设备安全，同时具有安保作用，为确实有效保护铜坑矿财产。
3.3 铜坑矿应用软件平台
铜坑矿以A8办公软件系统，3Dmine软件，资产管理软件，工程项目管理，安全标准化平台等为首的应用软件已全面推广使用。A8办公系统使我矿各项办公流程化，管理数字化，实现无纸化、自动化，为办公提供高效，快捷平台。3Dmine软件为铜坑矿采矿设计，地质测量提供建模，三维设计平台，替代传统的平面图，利用软件自动生成的三维矿体模型使采矿设计更加直观，为选用更合理、科学的采矿方法提供依据。
4 结语
企业信息化、数字化发展要根据企业自身发展需要，结合安全、生产、经营、管理等方面，采用较为先进的成熟技术一步一步实施，既要满足企业当前的使用需要，也要考虑企业未来发展，要与企业发展融合在一起。
参考文献：
[1]周鹏，胡珀.国内外信息化与自动化如何融合发展[J].信息化建设，2012，11.
智能化矿山建设合理建议篇11
1 数字矿山建设概述
采矿工业的发展关系着国家可持续发展、人身安全、环境保护和资源利用，数字矿山建设一直以来是各国科技研究的重要内容。建设数字矿山是指将矿山中相对固定的空间位置信息，如矿山运输、排水、供电、提升以及井下地质构造等内容，准确、全面地描述出矿山生产运营的三维控制模型，综合矿山企业的过程控制系统、生产执行系统和资源计划等构成一个信息广泛的数字矿山，对矿山采掘、生产运营和自动化管理控制等系列活动进行可视决策、调度指挥、智能分析、仿真模拟和现实虚拟[1]，实现智能化和自动化的矿山管理，提高矿山生产的经济效益和社会效益。
2 数字矿山建设的现状
传统矿山生产多是人工作业，采矿质量和工作效率有限，并且易发生各种安全事故，威胁采矿工作人员的人身安全，传统矿山企业管理粗放、装备和技术水平落后，生产、设计、决策等环节依赖于经验，自动化程度较低。而随着市场竞争、生产安全、经营管理等因素的影响，建设数字矿山势在必行，但需结合矿山实际统筹规划，改善矿山日常生产运营存在的问题，应积极引进现代化科学技术，基于数字矿山平台，集成管理系统和生产应用，提升矿山安全管理水平和市场竞争力。当前，我国数字矿山建设起步较晚，很多矿山企业没有将信息资源作为一种重要资源进行综合利用和统筹开发，数字矿山的信息基础薄弱，系统性能不够稳定。一方面，矿山企业对于数字矿山建设的认识不全面，混淆了数字矿山建设和信息化建设的概念。数字矿山建设是自动化现场作业、三维模拟、信息自动化的有机结合体，由于矿山企业对数字矿山建设的经验不足，而且矿山生产运营又有着个性化的特点，可参考和借鉴的内容较少[2]，使得数字矿山建设存在较大难度。另一方面，数字矿山系统孤立，数字矿山的安全管理、信息监控、辅助设计和信息系统之间，信息不共享。
3 自动化理念下的数字矿山建设
3.1 三维辅助决策系统（GIS）
数字矿山建设以三维辅助决策系统为核心，通过仿真虚拟技术和三维建模过程，虚拟再现矿山采掘、生产和运营环境，集成矿山生产运营决策、安全调度指挥、生产计划调度以及采掘生产管理，实现对矿山经营管理和安全生产的实时监控、可视化调度和分析决策，为矿山应急救援指挥、技术调度以及安全生产管理提供重要的技术支持。
3.2 协同办公管理系统
自动化理念下数字矿山建设需要构建协同办公管理系统，协同办公是以政府单位和企业信息化建设为核心的软件系统平台，基于该软件系统平台建设资金流、物流、信息流和工作流的信息化应用框架，加强个人消息、公共信息、系统数据、知识文档等信息的沟通交流。同时对协同办公管理系统设计工作交流管理、信息管理、资源管理、会议管理、档案管理、公文管理、表单管理、邮件管理、首页管理和系统管理等功能模块。
3.3 矿山企业资源计划
矿山企业资源计划（ERP）结合矿山企业的实际生产运营计划，进一步优化生产管理的流程和功能，从而确定财务管理、销售管理、人力薪资管理、选冶管理、仓库管理、采购管理、运输管理、设备能源、安全管理、生产管理、计划管理、储量管理、系统管理等功能模块[3]。
3.4 井下地表通讯系统
井下地表通讯系统以电缆、光缆为信息传输媒介，建立井下局域网，基于TCP/IP协议，实现和Internet、矿山局域网的信息通讯。井下地表通讯系统需设置视频监控模块、井下工作人员与设备调度、跟踪和定位模块以及语音通讯模块，实现监测与交通监控之间的数据传输。通过对井下地表通讯系统设计模块化结构，结合数字矿山建设实际情况，在不同阶段，分步、分期进行实施。
3.5 生产执行系统
生产执行系统（MES）是面向矿山企业生产车间的实时信息系统和生产管理技术，MES为矿山企业提供精细化、有弹性、快速反应的制造环境，有助于矿山企业按期交货、降低成本，提高服务质量和产品质量。MES实现的关键在于矿山生产与计划的密切配合，车间管理人员通过MES了解矿山生产现场的情况，及时做出准确判断，快速采取应对措施，确保矿山生产计划的快速执行。MES为矿山企业管理人员进行矿山生产运营过程管理和监控、控制生产成本和产品质量提供了重要工具。
3.6 过程控制系统
3.6.1 人机定位管理。人机定位管理主要实现以下功能：第一，自动记录升降井工作人员，显示具体每个人准确的上井和下井时间；第二，识别卡管理，包括人车识别卡匹配查询、识别卡分配、新卡入库管理等；第三，重大危险信息警示，动态显示矿山井下的危险信息，提醒工作人员注意所在区域的危险和风险因素，采取有效安全防护措施，在井下危险场合，如盲巷，设计语音站，组织工作人员随便进入；第四，CAS/PDS反碰撞系统，在车辆与车辆、工作人员与车辆相遇时，提前发出报警信号，提醒行人和司机，避免发生安全事故；第五，实时定位，通过人机定位管理系统，在屏幕上显示任一时刻井下车辆和人员的位置，实时查询井下车辆和人员的数量和分布情况。
3.6.2 通风排水控制。实时监测矿井通风机的反风和开停、电机绕组温度、轴承温度、通风机功率、风量以及风压等状态信号，一旦发现矿井异常情况，快速发出报警信号，并传送到矿山信息管理中心，按照紧急预案有效处理。
3.6.3 尾矿库预警监测。通过尾矿库预警监测系统对尾矿库库区筑坝、尾矿排放等情况进行巡检和观测，准确高效地指挥尾矿库生产，实时观察牲畜或者闲杂人员进入尾矿库等情况，及时发出报警信号。
3.6.4 安全生产调度指挥。安全生产调度指挥系统是一个集矿山信息采集、调度、决策、显示、控制、切换、处理等为一体的综合性系统，实现整个矿山生产运营的有效、全面和持续监管，随时掌握矿山安全生产情况，识别安全风险，对可能存在的风险提前预警，提高化解和防范矿山风险能力，确保矿山安全、稳定、高效运行。
4 结束语
随着矿山开采越来越深，对于矿山企业的生产运营要求也越来越高。矿山的安全生产运营离不开技术创新和科技支撑，通过建设数字矿山，实现标准化、系统化、规范化的采矿生产运营，实现最大化的经济效益，推动矿山企业的快速发展。
参考文献
[1]吴立新，汪云甲，丁恩杰，等.三论数字矿山――借力物联网保障矿山安全与智能采矿[J].煤炭学报，2012，3：357-365.
智能化矿山建设合理建议篇12
目前，信息技术、通信技术、网络技术与计算机技术等均在快速发展，在信息时代，数字化的信息技术在生产与生活的各个领域均有着较为广泛的应用。准东二矿在开采、生产等环节均实现了自动化、信息化与集成化，同时，数字化矿山也积极建设，数字化、信息化与智能化是准东二矿建设的主要趋势，在其作用下，准东二矿的发展具有了绿色、高效、安全与高产等特点。
1 数字化矿山建设的概况
1.1 数字化矿山的含义
在信息技术不断发展的背景下，数字化矿山随之出现，它主要是指煤矿开采与生产等环节应用了信息技术。数字化矿山的原型为矿山系统，其参考系数为矿山的三维坐标信息，其理论基础为信息技术、计算机技术与人工智能等，在此基础上构成了信息结构框架，在此框架中嵌入了矿山的信息，并且对信息进行了高效的、有序的、全面的整合，从而实现了矿山开采的无人化、数字化。数字化矿山实现了对矿山的监测，它以网络技术为支撑，构建了一系列的原型、力学模型、系统场、数学模型与计算机模型等。
在数字化矿山建设过程中，矿山信息具有了多维与动态的特点，此时的信息和煤矿设备保持着紧密的联系，使矿山数据的作用得到了最大限度的发挥，根据数据，全面分析了矿山的特性与规律，在此基础上，矿山的开采实现了自动化，使其生产与管理合理、高效、安全、环保与节能。
1.2 数字化矿山的特征
数字化矿山源于数字化地球，主要是在矿产领域应用了现代化的信息技术，它的特征体现在以下四方面：其一，数据的获取、存储与表述等均具有较高的准确性、便捷性与智能性；其二，矿山的设计、规划与管理均实现了信息化、网络化与自动化；其三，矿山的生产、经营与决策实现了最优化，在此基础上，矿山的效益与效率均得到了显著的提高；其四，矿山的生产流程与设备运行均实现了自动化，使其操作实现了无人操作或者远程操作。
1.3 数字化矿山建设的现状
在国内方面，关于数字化矿山建设的研究，我国呈现出了百家争鸣、百花齐放的局面。部分矿井实现了综合自动化，同时在无人开采、GIS与ERP等方面均取得了一定的成绩。但目前，数字化矿山建设的研究时间较短，位于初级阶段，也可以称之为信息化阶段，在矿产生产过程中，虽然获取了大量的数据，但数据的作用并未得到发挥。纵观全国的煤炭企业其信息化水平存在较大的差异，大部分企业的信息化水平偏低，仍处于基础设施建设阶段，仅有少数企业开始了信息化系统整合与业务整合，其中仅有1%的企业实现了信息化应用[1]。
在国外方面，众多发达国家均积极建设着数字化矿山，其建设的重点为自动化采矿与远程遥控。对于全矿井而言，实现自动化有着积极的意义，它减少了井下作业的人员，在优化生产系统的基础上，还提高了生产的安全性，保证了煤矿的生产效率，满足了能源节约的需求；同时它保证了信息的有效采集，对于各种灾害的预测更加准确与有效，使设备故障、矿井安全、自然灾害等情况有所缓解。数字化矿山的建设使信息的采集种类更加丰富，在信息数据的支持下，全矿井自动化与智能化得以实现。
2 数字化矿山建设的主要内容
数字化矿山建设主要是对计算机技术与网络技术等进行应用，在技术的保障下，井下设备实现了自动化、无人化的控制，此时煤矿的设备与环境安全信息均展现在了统一的网络平台，调度室可以根据网络信息，掌握系统体系结构，进而构成了新型的煤矿综合监控系统，该系统具有数字化、网络化与模块化的特点。在实际建设过程中，主要的内容有以下几方面。
（1）网络平台的建立，随着以太网技术的不断发展，在工业方面，对其有着广泛的应用。工业以太网的宽带有着较大幅度的提高，使其数据传递具有了一定的安全性与实时性，并且实现了音频、视频与数据三者的合成。数字化矿山中的网络平台建设，其发展方向便是三网合一，此时其网络传输平台具有统一性与高效性。
（2）监控系统的建立，数字化矿山的实现，需要完善的监控系统，此系统对数据有着较高的要求，因此，要注重生产数据、安全数据的获取。在数据获取过程中人工检测扮演着重要的角色，同时自动化采集手段的完善与改进也十分关键。完善的监控系统与传感器为数据采集提供了技术保障。
（3）信息系统的建立，数字化矿山的可靠保障便是完整的地理信息系统，通过矿山二维电子矿图、三维地质模型、井巷工程模型与数字地面模型的运用，使矿山的各项内容均十分明确，对其进行的管理可以根据地理位置与时间顺序，此时的管理具有一定的可视性与较高的透明度[2]。
（4）自动化系统的建立，工业自动化系统的建立主要是集成了各个子系统，对子系统中的运行界面进行了整合，使数据得以查询与汇总。但该系统未能促进子系统的协同联动，其中数据采集系统、自动控制系统与模型分析系统的独立性较强，未能实现管控一体化的目标。
（5）资源计划系统的建立，此系统主要包括财务管理、物资管理、设备管理、计划管理、人力资源管理与综合管理等，此时管理的主线为项目管理，旨在提高企业资源的合理配置与高效利用，在此基础上，企业的管理才能够实现精细化与合理化。
（6）安全管理系统的建立，该系统建立的基础为四维地理信息系统，其中融合了方法库与模型库，为危险源实现了有效的辨识，进而有效消除了各种安全隐患，保证了决策的科学性。
3 准东二矿数字化矿山建设的重要性
3.1 保障着煤炭行业的安全
煤矿井下作业的危险系数较高，在工作过程中，位于地表深处，不仅环境恶劣，同时地质条件十分复杂，极易出现自然灾害，主要的灾害有五类，分别为水、火、粉尘、瓦斯与顶板。由于煤矿的自动化水平偏低，导致事故频发，直接影响着煤矿生产的安全性、经济性稳定性。为了减少生产的经济损失，保证工作人员的人身安全，需要建设数字化矿山，通过矿山地理信息系统的建立，对矿井范围内的数据进行了数字化的再现模拟，从而全面掌握了矿山的地理信息。通过信息的分析与研究，对矿山灾害实现了预警与预测，在此基础上，矿山的安全事故有所减少、甚至实现了杜绝[3]。
数字化矿山建设使矿井生产具有了信息化、智能化与自动化，井下作业人员有所减少，不仅提高了生产的安全性，还保证了生产的高效性。
3.2 提高了煤炭行业的效益
准东二矿建立数字化矿山，主要是借助了先进的科学技术，通过信息化方式的运用，结合统一的数据标准，建立了信息平台。通过信息平台，煤矿所涉及的勘探、管理、施工、生产与科研等信息资源均实现了共享，在此基础上，煤矿的管理水平进一步提升，进而实现了低成本、高效益的经营目标。
4 准东二矿数字化矿山建设存在的问题
准东二矿在数字化矿山建设过程中，其发展趋势是良好的，并且取得了一定的成效，但与发达国家的建设相比，二者的差距是显著的。目前，数字化矿山建设中存在的问题主要体现在以下几方面。
4.1 资源管理不充分
数字化矿山的建设是矿山企业发展的重要方向，因此，各个企业均十分重视其建设，并加大了对信息化建设的投入力度。但在实际建设过程中，存在投入不合理的问题，其中轻管理、重技术的现象较为普遍，在此背景下，信息技术与管理未能保持高度的一致性，致使数字化建设的目标未能达成，企业的经济效益与管理水平均未能得到提高，因此，准东二矿的数字化矿山建设仍需要进一步完善。在数据库资源管理过程中，缺少高效性与全面性，现有的数据不能实现对矿山的有效预测，数据库资源的利用率偏低[4]。
4.2 软件平台不合理
每个矿山的发展情况均有所不同，在矿山管理信息系统开发过程中，要结合矿山的实际情况，以矿山的实际需求为依据，使软件平台的设计具有针对性，同时还要保持信息系统的开放性与集成性。但准东二矿的生产数据交互通讯系统研发不足，在此基础上，应用软件未能有效结合矿山业务的特点，严重影响着数字化的建设。
4.3 软件标准不统一
目前，关于数字化与自动化的设备生产厂商众多，在硬件方面，不同厂家的通讯接口与物理接口存在差异；在软件方面，不同的厂家其设计的标准有所不同。数字化矿山建设过程中，分为不同的阶段，在每个阶段对系统与设备的引进未能统一，使二者的集成与兼容能力不足，制约着数字化的有效开展。
4.4 数字化人才欠缺
准东二矿的数字化矿山建设缺少可靠的数字化人才保障，企业人才队伍的建设具有落后性，未能满足设备引进、软件推广的实际需求。在实际建设过程中。技术人员匮乏，未能对数据信息进行有效的分析、处理与应用，致使软件与硬件的资源利用率偏低。
5 准东二矿数字化矿山建设的建议
5.1 建设的原则
首先，可靠性。数字化矿山建设的前提便是可靠性，针对煤炭安全生产的特殊要求，建设的系统要具有较高的可靠性。对于系统中涉及到的硬件设备要适应井下特殊的工作环境。其次，可控性。针对煤炭生产过程中的各个子系统，为了降低井下安全事故、提高生产效率，可远程控制子系统必须依据严格的操作权限进行控制。再次，先进性。关于选用的软、硬设备，要具备先进的技术与全面的检验。选用先进、可靠的软件和硬件，能够提升系统的技术性能，延长其使用的时间。最后，可操作性。针对煤矿工作人员的技术特点，要提供先进的，易于维护的人机界面功能，并且要提供信息共享与交流、信息资源查询与检索等快速工具[5]。
5.2 建设的对策
关于准东二矿数字化矿山的建设，具体的对策有以下几方面。
5.2.1 落实总体规划
在企业发展过程中，要将发展战略与数字化规划进行有机的结合，针对数字化矿山的建设，制定中长期的总体规划，并且要明确各个阶段的数字化目标，使数字化矿山建设更加稳定与有序。
5.2.2 建设的标准化
准东二矿的数字化矿山建设要得到国家的重视，并要求政府部门、矿山企业、科研机构与供应商等进行合作，通过内部沟通的加强，设备、系统与软件应用的标准化与模块化将有所提高。同时，标准化的建设利于减少企业的投资，使其投资的效益更加显著，防止了设备的重复采购。
5.2.3 攻关专题项目
准东二矿要注重与科研机构与高等院校的合作、沟通与交流，根据矿山的通用性课题进行专题立项，并组织各个机构进行专题项目的攻关。在此基础上，开发的软件与设备等均能够满足企业生产管理的实际需求。随着设备与软件平台通用性、合理性与前瞻性的增强，利于其推广与应用。
5.2.4 组建高效团队
准东二矿要成立相关的部门，对数字化与信息化建设进行专门的负责，并且要注重对数字化、信息化人才的培养、引进与任用。对于有潜力的员工要展开系统的培训与教育，使其掌握先进的技术；同时要对相关的人才进行引进，为数字化建设奠定坚持的人才基础[6]。
6 结语
综上所述，准东二矿的数字化矿井建设是必要的，它提高了矿山企业的经济效益，保证着矿井作业人员的人身安全，同时实现了“管控一体化”的目标，使企业的管理具有精细化与动态性的特点。相信，随着数字化矿山建设的进一步推进，准东二矿的综合管理水平将不断提升。
参考文献
[1]肖科.盛世迎华诞 金秋铸辉煌[J].黄河，2012，10（S1）：13-15.
[2]范荣华.浅谈数字矿山建设进展[J].科技致富向导，2012，11（2）：357.
[3]李超.矿井数字化及自动化的建设[J].科技致富向导，2012，35（5）：319.
智能化矿山建设合理建议篇13
1 我国矿山安防监控系统现状
我国绝大多数的矿山生产都是井下作业,地形复杂,光线较暗,环境恶劣,而且有毒有害、易燃易爆气体较多,所以极易引发生产安全事故,虽然国家对矿山安全生产工作十分重视,对矿山行业的安全生产有严格的规定,并投入了大量的资金用于矿山安防监控系统的建设,目前国内各大矿山基本都安装了安防监控系统,但是总体安全形势并不尽如人意,仍有部分中小型矿产企业的安防监控系统条件还较差,很多监控设备都已经落后,不能再满足地下监控的需要,一旦发生事故,很难开展救援工作,近年来,发生重大事故的几乎都是中小型矿山,因此迫切的需要加强中小型矿山企业的安防监控系统的建设。
此外,如今的矿山安防监控系统的建设还没有形成一个高度整合的安全生产调度系统,不利于系统之间的数据传输、共享、正常通信,随着计算机技术的不断发展,资源、信息共享是今后安防监控系统的必由之路,因此矿山行业迫切的需要形成一个网络化、整合化、智能化的指挥监控系统。
2 矿山安防监控系统的内容
矿山的安防系统,主要包括矿山报警系统,矿山视频监控系统,矿山巡检系统三方面。
(1)矿山报警系统,应用最为普遍的是易燃易爆有毒气体探测器、液体排放压力报警器两大类设备,主要通过检测气体浓度提供危险报警和检测液体排放压力提供危险报警等方式来报警,以防气体爆炸、中毒和爆管、透水等事故的发生。我国现在绝大多数的矿山企业都安装了报警系统,但是企业与企业间的报警系统并无资源共享和联网,没有整合化。
(2)矿山视频监控系统,主要是指由摄像机、光端机、矩阵、监视器、硬盘录像机、服务器、后台管理控制以及后台数据分析软件等产品组成的监查控制系统。由于矿山行业是井下作业,对视频监控系统的前端摄像机的要求很高,必须有高清晰画面且不受环境光线限制。
(3)矿山巡检系统,包括机车巡检和人工巡检两部分。该系统是最原始的安防措施,因此成熟度较高,但是巡检并不能完全排除安全隐患,且花费大量的人工和时间,效率较低。
3 矿山安防监控系统的市场结构分析
3.1 市场前景巨大
我国的矿产资源总量居世界第二,品种齐全,已发现的矿床(点)就有25万处,已建成国有矿山8800多个,还有中小型、中外合资经营的矿山28万多个,矿山安防监控系统市场前景巨大,再加上近年来,在国家的高度重视和政策推动下,矿山安防监控系统市场规模日益扩大。
3.2 市场竞争激烈
如今我国矿山安防监控系统的市场竞争激烈,就产品品牌方面而言,国内外的安防企业都纷纷抢占市场,国外的品牌如三星、HONEYWELL、PELCO等大致占了80%的市场份额,国内品牌如科达、亚安、天地伟业、海康威视等也逐步在市场上占据一席之地。就产品自身而言,大量的高科技被应用到安防监控系统中来,随着安防监控的要求不断提高,对摄像机的要求也随之提高,弃模拟用数字、弃标清用高清。就产品提供而言,有的安防企业主要专注提供单一的安防产品,比如矿山报警设备、防爆监控设备等;有的安防企业则提供多种监控产品,这些企业所提供的产品主要是应用在井上地面监控的产品;还有的安防企业则提供整套解决方案,为客户量身定做安防监控系统。
4 矿山安防监控系统的市场发展展望
随着计算机技术的不断发展,安防监控系统肯定会朝着网络化、整合一体化、智能化的方向不断发展,技术的革新将给矿山安防监控系统建设提升到一个崭新的发展阶段。
4.1 网络化
计算及技术的不断发展给安防监控行业带来了新的革命,网络视频监控技术弥补了模拟视频监控系统的不足。矿山的前端摄像机数量众多,分布范围广泛,因此必须采取分布式的系统架构,这样,前端信号才能通过无线网络传输到机房控制中心,建立企业专网、监控中心联网,使矿山的安防监控实现网络化是大势所趋。
4.2 整合一体化
矿山领域的安防监控系统现在基本还处于各自为政的状态,但是随着安防技术的深入发展和安全生产的更高要求,各矿山企业之间安防监控系统的整合势在必行。目前,国内的矿山行业已基本建成了视频会议系统、自动化安全生产检测系统、生产调度视频监控系统、110报警监控系统等,但是原有的传输系统都是独立的系统,兼容性低、共享性差,存在重复投资等不足,这就要求将各个安防监控系统整合起来,形成一体化的矿山安防监控系统,这样才能更好的确保矿山的安全生产。
4.3 智能化
原始的矿山安防监控系统主要是采取人工操作的方式,这种方式耗费大量的人力和时间,越来越不适应矿山安防监控工作的要求,这就需要改变操作方式,用机器代替人工,实现智能化操作。智能系统可以利用视频行为分析技术对视频画面上行动的物体进行分析,自动判断异常行为,产生报警信号,并通过联网将分析结果发送到控制中心。智能化的操作可以节省大量的人力和时间,也避免了人为的疏忽情况,能够全面提高视频监控系统的有效性,这项技术必定会在矿山安防监控领域得到普及。
参考文献
