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數(shù)字礦山范文第1篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)字礦山；研究現(xiàn)狀；建設(shè)

0.引言

隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、3S(GIS,GPS,RS)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，礦山信息化、數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)也成為可能。在1999年召開的首屆國(guó)際數(shù)字地球大會(huì)上，再次提出了數(shù)字礦山的概念。啟用先進(jìn)的數(shù)字化手段對(duì)礦產(chǎn)資源的開采進(jìn)行合理設(shè)計(jì)規(guī)劃、科學(xué)并有效的控制是空間技術(shù)、信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，使其在礦業(yè)中發(fā)揮出越來越大的作用, 是當(dāng)代礦業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向。數(shù)字礦山是把真實(shí)礦山用數(shù)字化的形式再現(xiàn)出來，是在統(tǒng)一的空間坐標(biāo)下，用科學(xué)合理的方法將各類礦山、地質(zhì)信息組織在一起，將海量異質(zhì)的礦山信息和資料進(jìn)行全面、高效、有序的管理和整合。

1.數(shù)字礦山建設(shè)的意義

數(shù)字礦山建設(shè)在實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮出巨大的作用。數(shù)字礦山可以將礦產(chǎn)資源的存儲(chǔ)情況和開采情況系統(tǒng)化、數(shù)字化地表現(xiàn)出來。數(shù)字化礦山的研究和建設(shè)對(duì)于現(xiàn)代礦山企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義，表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:

1.1簡(jiǎn)化管理

礦山是一種特殊的地理區(qū)域，現(xiàn)代礦山一般規(guī)模大，占地廣，地質(zhì)條件參差不齊，開采方式復(fù)雜。數(shù)字礦山利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把地質(zhì)資料匯總管理，不但保證了地質(zhì)數(shù)據(jù)資料管理工作的高效及正確性，也提高了管理人員的工作效率，減少了工作量。

1.2利于開發(fā)和發(fā)現(xiàn)資源

數(shù)字礦山信息系統(tǒng)可以綜合分析礦山多年開采和補(bǔ)充勘探的大量的地質(zhì)資料，以三維立體的方式將這些資料表達(dá)出來，作為礦床地質(zhì)信息的定量描述，對(duì)礦體分布規(guī)律進(jìn)行進(jìn)一步分析，從而能夠?qū)ΦV床邊緣及深部成礦進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。對(duì)礦床圖形進(jìn)行分析研究，還可以合理的確定礦山的開拓計(jì)劃、優(yōu)選采礦方法，從而大大提高工程設(shè)計(jì)、分析的能力。

1.3為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供依據(jù)

礦山是一個(gè)多介質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)空間體，發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的情況隨時(shí)可能遇到。一旦決策失誤或措施不及時(shí)，都將會(huì)導(dǎo)致重大事故。數(shù)字礦山信息系統(tǒng)可以利用勘測(cè)資料和生產(chǎn)過程中提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，為災(zāi)害的預(yù)防提供了可靠的依據(jù)。

2.數(shù)字礦山研究現(xiàn)狀

2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀

目前，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控和自動(dòng)化采礦是礦業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家建設(shè)數(shù)字礦山的重點(diǎn)。國(guó)際著名礦山企業(yè)加拿大國(guó)際鎳業(yè)公司從20世紀(jì)90年代初，就開始在數(shù)字化礦山的基礎(chǔ)上研究遙控采礦技術(shù)，其目的是實(shí)現(xiàn)整個(gè)采礦過程的遠(yuǎn)程遙控操作?，F(xiàn)在，國(guó)際鎳業(yè)公司已研制出遠(yuǎn)程遙控樣機(jī)系統(tǒng)，并在加拿大安大略省的薩德泊里盆地的幾家地下鎳礦試用，實(shí)現(xiàn)了在地面對(duì)地下礦山機(jī)械進(jìn)行控制，甚至可以從400km以外的多倫多對(duì)地下鎳礦的采、掘、運(yùn)等活動(dòng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織在2001年的項(xiàng)目“勘探和采礦數(shù)據(jù)四維可視化”中，用VRML和Java實(shí)現(xiàn)了一個(gè)四維可視化、交互的平臺(tái)，該平臺(tái)主要目的是集成測(cè)量、地質(zhì)、鉆孔、三維地震、重力、地球物理等真三維數(shù)據(jù)，高效、快速和便捷地顯示在網(wǎng)絡(luò)上，為用戶提供一個(gè)交互、易理解的煤礦虛擬環(huán)境，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)三維數(shù)據(jù)的解釋、驗(yàn)證和認(rèn)知。

2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)目前可用于數(shù)字化礦山方面的軟件相對(duì)比較少，水平和發(fā)達(dá)國(guó)家相比也有很大差距，但也取得了一定的成績(jī)。2002年春天，以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來發(fā)展”為主題的中國(guó)科協(xié)第86界青年科學(xué)家論壇勝利召開。我國(guó)第一座數(shù)字礦山山東新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山能源股份有限公司翟鎮(zhèn)煤礦，它與北京大學(xué)遙感與地理信息系統(tǒng)研究所合作，是國(guó)內(nèi)第一家應(yīng)用數(shù)字化礦井技術(shù)礦山。北京華油吉澳科技開發(fā)有限責(zé)任公司投資成功開發(fā)了面向石油地質(zhì)專家和油藏工程師的專業(yè)應(yīng)用軟件系統(tǒng)GEOTOOLS3.0系統(tǒng)。煤炭科學(xué)研究總院西安分院開發(fā)的礦井三維地質(zhì)模型軟件，具有光照模型顯示、儲(chǔ)量自動(dòng)計(jì)算、三維多層地質(zhì)建模、任意地質(zhì)剖面剖切功能及礦井巷道系統(tǒng)三維模型顯示和成圖等功能。北京理正軟件設(shè)計(jì)研究院開發(fā)的LeadingGIS也比較好的實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)體的三維可視化，武漢中地信息工程有限公司的MAPGIS、北京超圖的SUPERMAP等都帶有二維可視化的模塊。還有首鋼礦業(yè)公司的GIS-MES-ERP-OA 集成系統(tǒng)和山東招金集團(tuán)的三維地測(cè)采生產(chǎn)輔助決策系統(tǒng)。

3.存在的問題與不足

隨著信息技術(shù)飛速的發(fā)展，數(shù)字礦山也已經(jīng)開始從理論分析階段逐步走向?qū)嶋H應(yīng)用階段。雖然我國(guó)對(duì)數(shù)字礦山技術(shù)研究取得了一定的成就，但是礦山數(shù)字化整體水平還比較低，在礦山數(shù)字化建設(shè)過程中還存在著一系列問題，與國(guó)際先進(jìn)水平存在一定差距。目前很多大中專院校都開設(shè)了數(shù)字化礦山的相關(guān)專業(yè)，我國(guó)現(xiàn)階段既熟悉礦山的業(yè)務(wù)又了解信息系統(tǒng)整體規(guī)劃的綜合性人才依然缺乏。

我國(guó)很多礦山的經(jīng)營(yíng)理者和專業(yè)技術(shù)人員, 對(duì)建設(shè)數(shù)字礦山的重要性認(rèn)識(shí)不足，加之需投入大量的人財(cái)物，導(dǎo)致他們積極性不高。另外還有一些企業(yè)沒有把建設(shè)數(shù)字礦山作為礦山發(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)來對(duì)待, 缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃, 從而也影響了數(shù)字礦山建設(shè)的進(jìn)程。

目前，我國(guó)適用于礦山應(yīng)用的數(shù)據(jù)集成軟件非常缺乏，專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)相對(duì)薄弱。所以，進(jìn)行數(shù)據(jù)集成軟件的研發(fā)是當(dāng)前建設(shè)數(shù)字化礦山的一個(gè)迫切任務(wù)。

4.數(shù)字礦山建設(shè)建議

為提高礦山的競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)礦山的安全高效、綠色環(huán)保、科技文明發(fā)展，建設(shè)數(shù)字礦山是十分緊迫的。根據(jù)目前現(xiàn)狀，需要培養(yǎng)人才、引進(jìn)人才、留住人才。礦山主管部門及企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)要親自牽頭，確保有足夠的資金投入，制定詳細(xì)的規(guī)劃和具體的實(shí)施步驟，循環(huán)漸進(jìn)，逐步實(shí)施，并加強(qiáng)高級(jí)管理人員的信息化培訓(xùn)工作。數(shù)字礦山建設(shè)應(yīng)該按從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從小規(guī)模到大規(guī)模的原則有序進(jìn)行，并在國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）的統(tǒng)一框架下，按照行業(yè)、企業(yè)數(shù)字化建設(shè)的要求和慣例，建立礦山數(shù)據(jù)倉庫，逐步實(shí)現(xiàn)礦山地、測(cè)、采專業(yè)的數(shù)字化，礦山安全管理數(shù)字化，礦產(chǎn)資源管理數(shù)字化。

5.結(jié)束語

數(shù)字礦山是現(xiàn)代化礦山的發(fā)展方向，也將是資源開發(fā)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。礦山企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際情況，整體規(guī)劃，有重點(diǎn)、分步驟、有序地實(shí)施數(shù)字化建設(shè)。數(shù)字礦山的功能性及重要性將會(huì)在今后的應(yīng)用中逐步顯現(xiàn)出來。數(shù)字礦山的發(fā)展前景非常廣闊，但同時(shí)也充滿了挑戰(zhàn)。

【參考文獻(xiàn)】

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［2］吳立新.中國(guó)數(shù)字礦山進(jìn)展[J].地理信息世界,2008(10):6-13.

［3］王青,吳惠城,牛京考.數(shù)字礦山的功能內(nèi)涵及系統(tǒng)構(gòu)成[J].中國(guó)礦業(yè)，2004，13(1)：7-10.

數(shù)字礦山范文第2篇

關(guān)鍵詞：露天煤礦 數(shù)字礦山 建設(shè)

中圖分類號(hào)：TD216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）02（a）-0051-01

隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步和發(fā)展，科學(xué)技術(shù)日新月異，礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加，開采加工難度不斷增大，給采礦業(yè)帶來了巨大的沖擊，機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存，這就要求采礦業(yè)不斷走向數(shù)字化和智能化，以提高開采質(zhì)量。1998年，美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)栐凇皵?shù)字地球―展望21世紀(jì)我們這顆行星”的演講中提出了“數(shù)字地球”（Digital Earth）的概念，1999年召開的首屆“國(guó)際數(shù)字地球”大會(huì)上又提出了“數(shù)字礦山”（Digital Mine）的概念。“數(shù)字礦山”的提出，為礦業(yè)發(fā)展指明了方向。為進(jìn)一步促進(jìn)露天煤礦的可持續(xù)發(fā)展，其必須結(jié)合自身實(shí)際，加強(qiáng)數(shù)字礦山建設(shè)，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的提高。

1 數(shù)字礦山的內(nèi)涵及研究意義

目前，對(duì)于“數(shù)字礦山”的定義國(guó)內(nèi)外尚未完全統(tǒng)一。通俗地講，數(shù)字礦山就是一個(gè)礦山范圍內(nèi)的以三維坐標(biāo)信息及其相互關(guān)系為基礎(chǔ)而組成的信息框架，并在該框架內(nèi)嵌入我們所獲得的信息的總稱。對(duì)于數(shù)字礦山建設(shè)，概括起來目前主要有以下五種觀點(diǎn)，即數(shù)字地球觀點(diǎn)、地質(zhì)模型觀點(diǎn)、信息管理觀點(diǎn)、監(jiān)控系統(tǒng)觀點(diǎn)和工程應(yīng)用模式觀點(diǎn)。對(duì)于數(shù)字礦山的功能內(nèi)涵，必須從對(duì)礦山數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、傳輸和表述向更深層次延展，并不斷拓寬各個(gè)層次的應(yīng)用，應(yīng)涵蓋數(shù)據(jù)的獲取、存儲(chǔ)、傳輸和表述，礦山生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)決策優(yōu)化，各種設(shè)計(jì)、計(jì)劃工作和生產(chǎn)指揮的計(jì)算機(jī)化，生產(chǎn)工藝流程和設(shè)備的自動(dòng)控制等多個(gè)方面。數(shù)字礦山建設(shè)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，第一，數(shù)字礦山能以數(shù)字化的形式全面反映礦區(qū)的地質(zhì)信息、力學(xué)信息、露天煤礦礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量和開采情況，有利于根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息做出合理的開采規(guī)劃，在保證礦產(chǎn)資源穩(wěn)定供應(yīng)的同時(shí)，促進(jìn)資源的合理利用和環(huán)境保護(hù)工作，以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。第二，數(shù)字礦山能適應(yīng)日益增多的深井開采條件，并結(jié)合自動(dòng)化開采技術(shù)，使礦工遠(yuǎn)離高溫和巖爆威脅等惡劣環(huán)境，減少和避免礦山安全事故。第三，對(duì)礦山開采引起的各類生態(tài)破壞和環(huán)境污染問題進(jìn)行數(shù)字化分析，以為礦山的生態(tài)重建方案、災(zāi)害評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)體系等提供參考依據(jù)。

2 露天煤礦數(shù)字礦山建設(shè)存在的問題

近年來，我國(guó)露天礦緊跟時(shí)代步伐，大力致力于數(shù)字礦山建設(shè)，取得了一定的成效，但數(shù)字礦山的建設(shè)總體上仍處于起步階段。部分露天煤礦仍處于勞動(dòng)密集型的機(jī)械化初級(jí)水平，管理粗放，煤炭開采技術(shù)、裝備水平、礦山地質(zhì)測(cè)量信息管理手段相對(duì)落后，缺乏三維可視化手段；煤礦開采設(shè)計(jì)和計(jì)劃缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，大多以經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏科學(xué)性；過程控制程度低，生產(chǎn)效率不高。另外我國(guó)部分礦山企業(yè)對(duì)進(jìn)行數(shù)字礦山建設(shè)的重要性認(rèn)識(shí)不足，建設(shè)積極性不高，缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃和發(fā)展目標(biāo)，影響數(shù)字礦山建設(shè)的進(jìn)程。同時(shí)礦床開采涉及的領(lǐng)域較為廣泛，需要多種技術(shù)的綜合支撐，存在一定的技術(shù)阻礙。對(duì)于露天煤礦的數(shù)字礦山建設(shè)不可能一蹴而就，還需要較長(zhǎng)時(shí)期的不懈努力。

3 數(shù)字露天礦建設(shè)的主要內(nèi)容

數(shù)字露天礦的建設(shè)應(yīng)綜合考慮本礦區(qū)的生產(chǎn)管理需求及具體實(shí)際，設(shè)定合理的數(shù)字礦山建設(shè)的長(zhǎng)期目標(biāo)和內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)資源與開采環(huán)境的數(shù)字可視化、安全化和環(huán)?；?，技術(shù)裝備智能化與生產(chǎn)過程控制自動(dòng)化，信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化與資源高度共享化，管理與決策科學(xué)化。具體而言，其主要可側(cè)重于以下幾個(gè)方面的研究和實(shí)踐。

3.1 虛擬條件下礦山模擬開采技術(shù)研究

為促進(jìn)礦山開采的科學(xué)性，數(shù)字礦山建設(shè)倡導(dǎo)對(duì)虛擬條件下礦山模擬開采技術(shù)研究，以期為礦山開采提供參考依據(jù)。其主要是綜合考慮礦區(qū)的地質(zhì)情況、礦床模型等，構(gòu)造虛擬礦山，進(jìn)行數(shù)字模擬開采，合理編制露天煤礦的開采計(jì)劃、采礦方法、邊坡工程設(shè)計(jì)、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等，此項(xiàng)技術(shù)的重點(diǎn)在于以優(yōu)化開采為目標(biāo)，有利于提高礦山開采的效益。

3.2 礦山數(shù)字地質(zhì)、礦床模型研究與開發(fā)

礦山數(shù)字地質(zhì)、礦床模型研究與開發(fā)，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)礦區(qū)地理信息的全面把握?？刹捎玫V山地理信息系統(tǒng)建立統(tǒng)一的時(shí)空框架，全面整合礦山各類系統(tǒng)中的大量異質(zhì)信息，建立數(shù)據(jù)倉庫及模型庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。具體而言，應(yīng)注重對(duì)空間和礦物屬性的礦山實(shí)體數(shù)字地質(zhì)、礦床模型、采場(chǎng)和排土場(chǎng)模型，地理信息系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實(shí)模型等的建立，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦床中礦、巖的空間分布的全面了解，其主要利用RS、GPS、GIS、常規(guī)測(cè)量、地質(zhì)寫實(shí)、取樣化驗(yàn)等各種實(shí)時(shí)在線采集系統(tǒng)與技術(shù)手段獲取。根據(jù)鉆探或遙感、遙測(cè)信息建立礦床地質(zhì)構(gòu)造模型，根據(jù)鉆孔、探槽和炮孔取樣建立有關(guān)礦、巖屬性的空間數(shù)字模型。

3.3 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程管理和控制一體化

礦山生產(chǎn)過程管控一體化是指應(yīng)用可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程、工藝、設(shè)備、儀器的自動(dòng)監(jiān)測(cè)與控制。其主要包括：（1）生產(chǎn)調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)，其是運(yùn)用計(jì)算機(jī)、GPS、無線通訊及設(shè)備監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程及生產(chǎn)設(shè)備的真三維顯示，加強(qiáng)對(duì)開采設(shè)備生產(chǎn)作業(yè)參數(shù)及狀態(tài)的監(jiān)測(cè)和故障的診斷，并根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)采場(chǎng)運(yùn)輸進(jìn)行合理的優(yōu)化調(diào)度。（2）生產(chǎn)決策支持系統(tǒng)，將礦山中的固有信息如地面地形、煤田地質(zhì)、開采方案等數(shù)字化，按三維坐標(biāo)構(gòu)建數(shù)字礦山，并進(jìn)行礦山三維地學(xué)仿真顯示、開采過程模擬分析等工作。（3）管理信息系統(tǒng)（MIS），其將計(jì)劃管理、設(shè)備管理、財(cái)務(wù)管理、材料管理等相關(guān)信息嵌入到數(shù)字礦山三維框架內(nèi)，對(duì)多維數(shù)字礦山進(jìn)行構(gòu)建。（4）礦山安全監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)，其以實(shí)體數(shù)字地質(zhì)模型為基礎(chǔ)，綜合各類數(shù)據(jù)信息，對(duì)礦床開采進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)與預(yù)警，以促進(jìn)礦區(qū)環(huán)境保護(hù)，預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.4 開發(fā)礦山應(yīng)用軟件及人工智能技術(shù)研究

為促進(jìn)數(shù)字礦山建設(shè)，必須配置相應(yīng)的礦山應(yīng)用軟件，如采礦CAD、虛擬礦山、采礦仿真、工程計(jì)算、人工智能和科學(xué)可視化等軟件工具。另外應(yīng)將電子與機(jī)械技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遙控機(jī)器人采礦，提高露天煤礦生產(chǎn)效率。同時(shí)為實(shí)現(xiàn)礦山的智能化，應(yīng)加強(qiáng)人工技能技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮、資源預(yù)測(cè)、安全警示、突發(fā)事件處理等決策支持功能。

綜上所述，數(shù)字礦山是礦業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，數(shù)字礦山建設(shè)是露天煤礦一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，應(yīng)綜合考慮我國(guó)礦山現(xiàn)階段的技術(shù)、裝備、管理水平，分階段實(shí)施， 逐步系統(tǒng)完成，促進(jìn)礦山真正安全、高效、經(jīng)濟(jì)開采，構(gòu)建生態(tài)礦業(yè)工程，并最終實(shí)現(xiàn)資源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)三者的和諧統(tǒng)一，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

數(shù)字礦山范文第3篇

一、充分認(rèn)識(shí)實(shí)施“數(shù)字礦山”建設(shè)的必要性

“數(shù)字礦山”是以計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)為手段，把礦山企業(yè)所有空間和有用屬性數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化存儲(chǔ)、傳輸、表達(dá)和加工處理，應(yīng)用于管理和決策之中，以達(dá)到管理精細(xì)化和決策科學(xué)化的目的。礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是“數(shù)字礦山”建設(shè)的重要組成部分，是運(yùn)用電子稱重、視頻、定位、光纖傳輸和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)礦山企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)及安全生產(chǎn)情況進(jìn)行全自動(dòng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的一種電子信息系統(tǒng)。實(shí)施“數(shù)字礦山”建設(shè)，全面推廣應(yīng)用礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，是有關(guān)法律法規(guī)的要求。《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》第十四條規(guī)定：“國(guó)家鼓勵(lì)和支持安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)研究和安全生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)的推廣應(yīng)用，提高安全生產(chǎn)水平。”《中華人民共和國(guó)稅收征收管理法》第二十三條規(guī)定：“國(guó)家根據(jù)稅收征收管理的需要，積極推廣使用稅控裝置。納稅人應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定安裝、使用稅控裝置，不得損毀或者擅自改動(dòng)稅控裝置?！弊龊谩皵?shù)字礦山”建設(shè)，推廣應(yīng)用礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，有利于提高安全監(jiān)管水平、資源利用水平和企業(yè)管理水平，有利于維護(hù)稅收秩序，公平稅收負(fù)擔(dān)。外地經(jīng)驗(yàn)也充分證明了實(shí)施“數(shù)字礦山”建設(shè)的必要性和可行性。各有關(guān)部門和單位必須高度重視，認(rèn)真組織實(shí)施。

二、明確“數(shù)字礦山”建設(shè)的范圍與內(nèi)容

1、建設(shè)范圍。全縣范圍內(nèi)所有鐵礦采選企業(yè)的生產(chǎn)井、通風(fēng)井、選礦廠、尾礦庫均屬于安裝礦山遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的范圍。首先在宏達(dá)、建龍、金牛、潤(rùn)辰礦業(yè)公司安裝礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，新建和在建鐵礦采選企業(yè)在竣工投產(chǎn)的同時(shí)，要安裝礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

2、監(jiān)控內(nèi)容。（1）礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)。應(yīng)用井下人員定位系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控企業(yè)井下人員數(shù)量、工種、位置、上下井時(shí)間，并且有在井下超時(shí)報(bào)警等功能；在井下供電、通風(fēng)、排水和提升等主要部位安裝自動(dòng)化和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)；在三等以上尾礦庫安裝在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)掌握水位、壩移、浸潤(rùn)線、構(gòu)筑物變形、滲流水的檢測(cè)數(shù)據(jù)以及人員值班等情況；在鐵礦企業(yè)炸藥庫安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握爆炸物品領(lǐng)用、儲(chǔ)存、核銷、報(bào)廢等情況。（2）鐵礦石產(chǎn)量監(jiān)控系統(tǒng)。在生產(chǎn)井和通風(fēng)井的出礦口安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)；在選礦廠破碎工序之后、磨礦工序之前的皮帶運(yùn)輸裝置上安裝鐵礦石產(chǎn)量稱重監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)掌握鐵礦石產(chǎn)量情況。（3）鐵精粉產(chǎn)銷量監(jiān)控系統(tǒng)。在選礦廠鐵精粉生產(chǎn)出口安裝鐵精粉產(chǎn)量稱重監(jiān)控系統(tǒng)；在鐵精粉存貨場(chǎng)安裝視頻監(jiān)控裝置；在廠區(qū)門口地磅處安裝稱重及視頻監(jiān)控裝置，自動(dòng)采集鐵精粉產(chǎn)量、貨場(chǎng)存量和銷量數(shù)據(jù)資料及影像信息，并發(fā)送到監(jiān)控中心。監(jiān)控中心分類生成報(bào)表并儲(chǔ)存影像資料。

3、監(jiān)控中心和內(nèi)部專網(wǎng)建設(shè)。鐵礦安全主監(jiān)控中心設(shè)在縣安監(jiān)局，縣礦產(chǎn)局、公安局（相關(guān)派出所）、鐵礦企業(yè)及所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)設(shè)分控中心。企業(yè)安全監(jiān)控信息由礦產(chǎn)企業(yè)分控中心匯集后，同時(shí)上傳到所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)、縣安監(jiān)局、礦產(chǎn)局和公安局（相關(guān)派出所）。稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主監(jiān)控中心設(shè)在縣礦產(chǎn)局，財(cái)政、國(guó)稅、地稅等部門設(shè)查詢終端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)信息共享。同時(shí)，在縣礦產(chǎn)局與鐵礦企業(yè)之間建設(shè)內(nèi)部專網(wǎng)，并與主控中心相連接，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上辦公。

三、落實(shí)“數(shù)字礦山”建設(shè)的工作步驟和任務(wù)

1、準(zhǔn)備階段（2011年5月10日至5月31日）

（1）召開會(huì)議，宣傳發(fā)動(dòng)。組織召開由縣“數(shù)字礦山”建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組成員、鐵礦企業(yè)主要負(fù)責(zé)人參加的“數(shù)字礦山”建設(shè)動(dòng)員會(huì)議，并通過多種形式，廣泛宣傳“數(shù)字礦山”建設(shè)的意義、內(nèi)容和要求，有針對(duì)性地做好宣傳解釋工作，努力營(yíng)造良好的輿論環(huán)境。

（2）現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，編制技術(shù)方案。由工程技術(shù)組負(fù)責(zé)組織安排，包保部門、單位及有關(guān)礦業(yè)公司分工負(fù)責(zé)人參與，逐企業(yè)進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)。聯(lián)通公司負(fù)責(zé)具體做好現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)工作，并根據(jù)有關(guān)要求編制技術(shù)方案。

（3）籌措資金，保障施工。由資金保障組負(fù)責(zé)，及時(shí)籌措資金，保證建設(shè)需要。

（4）投資評(píng)審，招標(biāo)投標(biāo)。由資金保障組和工程技術(shù)組負(fù)責(zé)，具體做好預(yù)算編制、評(píng)審、招投標(biāo)工作，確定中標(biāo)單位，簽訂合同，并制定詳細(xì)施工方案。

（5）檢驗(yàn)設(shè)備，保證質(zhì)量。由工程技術(shù)組負(fù)責(zé)，根據(jù)技術(shù)方案的要求，對(duì)中標(biāo)單位提供的設(shè)備進(jìn)行全面檢驗(yàn)。

（6）落實(shí)辦公場(chǎng)所和人員?？h行管局負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)解決主控中心辦公場(chǎng)所，縣安監(jiān)局和礦產(chǎn)局安排落實(shí)組成人員；分控中心辦公場(chǎng)所和人員由有關(guān)部門負(fù)責(zé)安排。

2、安裝試運(yùn)行階段（6月1日至7月31日）

（1）制定安裝計(jì)劃。由工程技術(shù)組負(fù)責(zé)，制定詳細(xì)的安裝計(jì)劃，并對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)。

（2）組織設(shè)備安裝。由綜合協(xié)調(diào)組和工程技術(shù)組負(fù)責(zé)，按照計(jì)劃逐個(gè)企業(yè)安裝遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備。

（3）安排調(diào)試運(yùn)行。由工程技術(shù)組負(fù)責(zé)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面運(yùn)行調(diào)試，并對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)。

3、全面運(yùn)行階段（從8月上旬起）

（1）完善主控中心建設(shè)。由縣礦產(chǎn)局和安監(jiān)局分別負(fù)責(zé)，制定遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理制度和工作職責(zé)，安排人員值班，稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控主控中心實(shí)行24小時(shí)輪流值班，每月匯總報(bào)送有關(guān)情況，定期開展巡查活動(dòng)。

（2）做好設(shè)備運(yùn)行維護(hù)。由設(shè)備運(yùn)行維護(hù)組負(fù)責(zé)，對(duì)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和打擊損壞系統(tǒng)設(shè)備的違法行為，確保遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（3）搞好工程驗(yàn)收和決算。由工程技術(shù)組和資金保障組負(fù)責(zé)，對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的總體運(yùn)行情況進(jìn)行驗(yàn)收，并做好投資決算。

（4）搞好信息采集。安裝驗(yàn)收合格后，及時(shí)將采集的鐵礦企業(yè)安全和產(chǎn)銷量信息，納入安全監(jiān)管和稅費(fèi)管理。

四、強(qiáng)化“數(shù)字礦山”建設(shè)的組織實(shí)施

1、成立領(lǐng)導(dǎo)小組，推進(jìn)工作開展。成立縣“數(shù)字礦山”建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，由縣政府分工副縣長(zhǎng)任組長(zhǎng)，縣政府辦公室分工負(fù)責(zé)同志和縣礦產(chǎn)局、財(cái)政局主要負(fù)責(zé)同志任副組長(zhǎng)，監(jiān)察局、國(guó)土資源局、安監(jiān)局、國(guó)稅局、地稅局、物價(jià)局、公安局、行管局、廣播電視臺(tái)、質(zhì)監(jiān)局、供電公司、聯(lián)通公司等部門主要負(fù)責(zé)同志和有關(guān)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）鄉(xiāng)鎮(zhèn)長(zhǎng)（辦事處主任）為成員。領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)綜合協(xié)調(diào)、宣傳、資金保障、工程技術(shù)、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)等五個(gè)工作組。各工作組制定實(shí)施方案，保障工作順利開展。

2、制定管理辦法，健全工作機(jī)制。制定出臺(tái)《縣礦山安全和稅收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)管理辦法》。各有關(guān)部門和鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）要從嚴(yán)監(jiān)管，及時(shí)查處人為破壞監(jiān)控設(shè)備和偷、逃、抗稅行為。各鐵礦企業(yè)要為監(jiān)控系統(tǒng)安裝、調(diào)試、維修以及例行檢查工作提供便利，積極配合。對(duì)阻撓安裝遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的，或故意造成監(jiān)控設(shè)備停電和人為損壞監(jiān)控設(shè)備的單位與個(gè)人，將依照有關(guān)法律法規(guī)，嚴(yán)肅處理。凡監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)丟失現(xiàn)象的，由鐵礦企業(yè)負(fù)責(zé)賠償。因鐵礦企業(yè)的原因?qū)е卤O(jiān)控設(shè)備損壞，不能正常使用的，除對(duì)有關(guān)責(zé)任人處罰外，鐵礦企業(yè)要承擔(dān)全部修復(fù)費(fèi)用。由于鐵礦企業(yè)的原因?qū)е逻h(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備不能正常運(yùn)行期間的稅費(fèi)，稅務(wù)機(jī)關(guān)可根據(jù)有關(guān)規(guī)定核算計(jì)征。

3、籌措建設(shè)資金，科學(xué)選定設(shè)備。所有監(jiān)控軟件及專用設(shè)備由縣政府采購(gòu)管理辦公室招標(biāo)采購(gòu)，統(tǒng)一價(jià)格，統(tǒng)一安裝，所需費(fèi)用和后期設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用由縣財(cái)政負(fù)責(zé)籌集。礦山安全監(jiān)控系統(tǒng)所需設(shè)備由鐵礦企業(yè)購(gòu)置并負(fù)責(zé)安裝。

數(shù)字礦山范文第4篇

關(guān)鍵詞：數(shù)字化 3S 可視化 虛擬現(xiàn)實(shí) 分散性 監(jiān)控一體化 遙控采礦

1、數(shù)字礦山的內(nèi)涵

我國(guó)比較早地提出數(shù)字礦山概念的是吳立新教授,后經(jīng)不斷的論述補(bǔ)充,逐步形成了較為完整的數(shù)字礦山的概念,即“數(shù)字礦山是對(duì)真實(shí)礦山整體及相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)與數(shù)字化再現(xiàn),即將礦山生產(chǎn)、安全、礦山地理、地質(zhì)、礦山建設(shè)等綜合信息全面數(shù)字化,其目的是為了利用信息技術(shù)及現(xiàn)代控制理論與自動(dòng)化技術(shù)去動(dòng)態(tài)詳盡地描述與控制礦山安全生產(chǎn)與運(yùn)營(yíng)的全過程,以高效、安全、綠色開采為目標(biāo),保證礦山經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長(zhǎng),保證礦山自然環(huán)境的生態(tài)穩(wěn)定”。

2、數(shù)字礦山的關(guān)鍵技術(shù)

2.1“3S”技術(shù)

3S即“GPS RS GIS”，以 GIS 為核心的“3S”集成是當(dāng)前空間技術(shù)發(fā)展的重要方向，在解決實(shí)際問題中常常要 3 個(gè)系統(tǒng)聯(lián)合使用，用 RS 技術(shù)來獲取信息，再由 GPS 進(jìn)行定位及導(dǎo)航GIS 負(fù)責(zé)最后的處理，并提供各種圖形，提出決策實(shí)施方案。

2.2可視化技術(shù)

2.2.1可視化的建立方法

可視化建模采用 TIN(不規(guī)則三角網(wǎng))技術(shù)產(chǎn)生數(shù)字地形表面模型和地質(zhì)體(包括床體、巖層及斷層)實(shí)體線框模型，同時(shí)采用變塊技術(shù)建立礦床資源評(píng)價(jià)塊段模型。 最終采用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)塊段模型進(jìn)行估值， 得出既有結(jié)構(gòu)性又具有隨機(jī)性的復(fù)雜地質(zhì)體的空間分布及品位和開采環(huán)境綜合評(píng)價(jià)技術(shù)成果，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行開采方案優(yōu)化與設(shè)計(jì)。

2.3虛擬現(xiàn)實(shí)（ VR）技術(shù)

2.3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念

指利用人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口、多媒體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及電子、機(jī)械、視聽等高新技術(shù)，模擬人在特定環(huán)境中的視、聽、動(dòng)等行為的高級(jí)人機(jī)交互技術(shù)。 VR 在許多工程領(lǐng)域和基礎(chǔ)研究方面已經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用， 在國(guó)外礦業(yè)領(lǐng)域的研究起步比較早，出現(xiàn)了一些 2.5 維的虛擬礦山系統(tǒng)。 通過對(duì)虛擬礦山實(shí)體進(jìn)行操縱，可以構(gòu)造出逼真的三維、動(dòng)態(tài)、可交互的虛擬生產(chǎn)環(huán)境， 用以模擬完成在真實(shí)礦井中進(jìn)行的工作。

2.3.2虛擬技術(shù)條件下礦山模擬開采技術(shù)研究

以地質(zhì)及礦床模型為基礎(chǔ)， 結(jié)合其它關(guān)鍵信息構(gòu)造虛擬礦山，進(jìn)行數(shù)字模擬開采，完成礦山長(zhǎng)、中、短期開采計(jì)劃編制、地下礦巷道標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)、峒室設(shè)計(jì)、開拓設(shè)計(jì)、采礦方法設(shè)計(jì)、穿爆設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等工作。

3、數(shù)字礦山國(guó)內(nèi)研究狀況

2001年,中國(guó)礦業(yè)聯(lián)合會(huì)組織召開了首屆國(guó)際礦業(yè)博覽會(huì),其中包括一個(gè)以“數(shù)字礦山”為主題的分組會(huì)。2002年,以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來發(fā)展”為主題的中國(guó)科協(xié)第86次青年科學(xué)家論壇召開, 2006年,煤炭工業(yè)技術(shù)委員會(huì)和煤礦信息與自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)在新疆烏魯木齊召開了“數(shù)字化礦山技術(shù)研討會(huì)”。2000年以來,國(guó)內(nèi)多所高等院校、科研院所、企事業(yè)單位相繼設(shè)立了與數(shù)字礦山有關(guān)的研究所、實(shí)驗(yàn)室或工程中心。主要有: 2000年設(shè)立于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院的“3S與沉陷工程研究所”。在數(shù)字礦山建設(shè)方面,煤炭行業(yè)比非煤礦山投入的力度大,廣泛應(yīng)用各種先進(jìn)適用的信息技術(shù),數(shù)字化建設(shè)已經(jīng)取得了一些喜人的成果,如:神華集團(tuán)神東公司的綜合自動(dòng)化采煤系統(tǒng)、開灤集團(tuán)的企業(yè)信息化與電子礦圖系統(tǒng)、伊敏露天礦的卡車調(diào)度系統(tǒng)等。此外國(guó)內(nèi)的高等院校和研究設(shè)計(jì)單位也都在不同程度上開展了礦業(yè)軟件的開發(fā)研究工作,但仍處于起步階段。

4、數(shù)字礦山研究存在問題

4.1礦山數(shù)據(jù)豐富但知識(shí)貧乏

隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的迅速發(fā)展以及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在礦山廣泛應(yīng)用，礦山積累的數(shù)據(jù)越來越多。目前的信息系統(tǒng)，可以高效的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入、查詢統(tǒng)計(jì)等功能。卻由于缺乏有效的數(shù)據(jù)分析和挖掘工具，無法發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的關(guān)系和規(guī)則，無法根據(jù)現(xiàn)有的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)礦山的發(fā)展趨勢(shì)，從而導(dǎo)致“數(shù)據(jù)爆炸但知識(shí)貧乏”的現(xiàn)象

4.2礦山信息標(biāo)準(zhǔn)化工作滯后

大部分大中型礦山企業(yè)已經(jīng)建立了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)(Intranet)和Internet網(wǎng)站，但是絕大多數(shù)企業(yè)起到的作用僅僅是停留在媒體的簡(jiǎn)單擴(kuò)充上，沒有充分利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)深層的信息資源挖掘，缺乏共享的、網(wǎng)絡(luò)化的信息資源。

5、數(shù)字礦山的發(fā)展趨勢(shì)

5.1虛擬條件下礦山模擬開采研究。以地質(zhì)及礦床模型為基礎(chǔ),結(jié)合其它關(guān)鍵信息構(gòu)造虛擬礦山,進(jìn)行數(shù)字模擬開采,完成礦山開采計(jì)劃編制、巷道標(biāo)準(zhǔn)斷面、硐室、開拓、采礦方法、穿爆、通風(fēng)、管道、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等設(shè)計(jì)工作。

5.2實(shí)現(xiàn)無人采礦和遙控采礦。利用電子與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合把工業(yè)機(jī)器人用于生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)遙控機(jī)器人采礦,使機(jī)械化轉(zhuǎn)向自動(dòng)化,可以大大提高生產(chǎn)率,降低成本,增加礦產(chǎn)資源效益。

5.3人工智能技術(shù)研究。運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)、專家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮、資源預(yù)測(cè)、安全警示、突發(fā)事件處理等決策支持功能,實(shí)現(xiàn)礦山的智能化。

6、結(jié)束語

礦產(chǎn)資源永遠(yuǎn)是人類能源的支柱，是人類社會(huì)繼續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，然而又隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，3S技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)，人工智能模擬的興起與發(fā)展，并且這些技術(shù)必然成為人類未來世界的主宰，所以數(shù)字礦山必然是歷史發(fā)展的需要與必然。數(shù)字礦山的發(fā)展前景是廣闊的，但是礙于現(xiàn)實(shí)各種條件的限制還有技術(shù)的不成熟等，她的發(fā)展也充滿了挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]吳立新，劉純波，牛本宣等．試論發(fā)展我國(guó)礦業(yè)地理信息系統(tǒng)的若干問題[J]．礦山測(cè)量,1998，(04)：48-51．

數(shù)字礦山范文第5篇

關(guān)鍵詞：礦山，現(xiàn)狀，發(fā)展，評(píng)估

 

0引言

自2 l世紀(jì)以來，以信息技術(shù)為代表的技術(shù)革命迅速發(fā)展，而數(shù)字化更是成為信息的表現(xiàn)形式，1999年召開的首屆“國(guó)際數(shù)字地球”大會(huì)上又提出了“數(shù)字礦山”(Digital Mine，DM)的概念后，“數(shù)字礦山”在礦業(yè)中發(fā)揮出越來越大的作用，是礦業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向。而構(gòu)建數(shù)字礦山，以信息化、自動(dòng)化和智能化帶動(dòng)采礦業(yè)的改造與發(fā)展，開創(chuàng)安全、高效、綠色可持續(xù)的礦業(yè)發(fā)展新模式，是我國(guó)礦業(yè)生存與發(fā)展的必由之路。

1數(shù)字礦山的概念

1.1 數(shù)字礦山的概念

數(shù)字礦山就是指在礦山范圍內(nèi)建立一個(gè)以三維坐標(biāo)為主線，將礦山信息構(gòu)建成一個(gè)礦山信息模型，描述礦山中每一點(diǎn)的全部信息。按三維坐標(biāo)組織、存儲(chǔ)起來，并提供有效、方便和直觀的檢索手段和顯示手段，使有關(guān)人員都可以快速準(zhǔn)確、充分和完整地了解及利用礦山各方面的信息。

2、數(shù)字礦山的研究現(xiàn)狀

2.2 國(guó)內(nèi)數(shù)字礦山的研究現(xiàn)狀

美國(guó)、加拿大、澳大利亞等礦業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家在數(shù)字礦山方面的研究起步較早。2001年，中國(guó)礦業(yè)聯(lián)合會(huì)組織召開了首屆國(guó)際礦業(yè)博覽會(huì)，其中包括一個(gè)以“數(shù)字礦山”為主題的分組會(huì)。2002年，以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來發(fā)展”為主題的中國(guó)科協(xié)第86次青年科學(xué)家論壇召開，2006年，煤炭工業(yè)技術(shù)委員會(huì)和煤礦信息與自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)在新疆烏魯木齊召開了“數(shù)字化礦山技術(shù)研討會(huì)”。20世紀(jì)末以來，國(guó)家主要科研資助機(jī)構(gòu)和相關(guān)行業(yè)部門相繼立項(xiàng)支持了一批數(shù)字礦山課題。包括2000年開始的一項(xiàng)國(guó)家自然基金課題、2006年開始的一項(xiàng)863課題和一項(xiàng)“十一五”支撐課題等。2000年以來，國(guó)內(nèi)多所高校、科研院所、企事業(yè)單位相繼設(shè)立了與數(shù)字礦山有關(guān)的研究所、研究中心、實(shí)驗(yàn)室，主要有：2000年設(shè)立于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)資源與安全工程學(xué)院的“3S與沉陷工程研究所”、2005年設(shè)立于中南大學(xué)資源與安全工程學(xué)院的“數(shù)字礦山實(shí)驗(yàn)室”、2007年設(shè)立于東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院的“3S與數(shù)字礦山研究所”和2007年設(shè)立于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(徐州)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的“礦山數(shù)字化教育部工程研究中心”等。山東新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山能源股份有限公司翟鎮(zhèn)煤礦是我國(guó)第一座數(shù)字礦山，與北京大學(xué)遙感與地理信息系統(tǒng)研究所合作，在國(guó)內(nèi)首開數(shù)字化礦井技術(shù)應(yīng)用之先河。此外，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)等單位相繼開展了采礦機(jī)器人、礦山地理信息系統(tǒng)、三維地學(xué)模擬、礦山虛擬現(xiàn)實(shí)、礦山定位等方面的技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用。

3.數(shù)字礦山的技術(shù)分析

3.1“3S”技術(shù)

GPS主要用于實(shí)時(shí)、快速提供目標(biāo)、各類傳感器和運(yùn)載平臺(tái)(車、船、飛機(jī)、衛(wèi)星等)的空間位置；RS用于實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)地提供目標(biāo)及其環(huán)境的語義或非語義信息，發(fā)現(xiàn)地球表面的各種變化，及時(shí)地對(duì)GIS的空間數(shù)據(jù)進(jìn)行更新；GIS則是對(duì)多種來源的時(shí)空數(shù)據(jù)綜合處理、動(dòng)態(tài)存貯、集成管理、分析加工，作為新的集成系統(tǒng)的基礎(chǔ)平臺(tái)，并為智能化數(shù)據(jù)采集提供地學(xué)知識(shí)。以GIS為核心的“3S”集成是當(dāng)前空間技術(shù)發(fā)展的重要方向，這主要是在空間數(shù)據(jù)處理中的GIS、RS、GPS既各有特色，有存在著密切的聯(lián)系。在解決實(shí)際問題中常常要3個(gè)系統(tǒng)聯(lián)合使用，用RS技術(shù)來獲取信息，再由GPS進(jìn)行定位及導(dǎo)航GIS負(fù)責(zé)最后的處理，并提供各種圖形，提出決策實(shí)施方案。免費(fèi)論文。所以3S集成系統(tǒng)的研究已越來越被人們所關(guān)注。免費(fèi)論文。

3.2可視化技術(shù)

3.2.1可視化建立的必要性

可視化模型是數(shù)字礦山建設(shè)的基礎(chǔ)，只有完全掌握了礦床及井下開采環(huán)境情況，才能夠?yàn)閿?shù)字礦山的建設(shè)提供基礎(chǔ)平臺(tái)，數(shù)字礦山建設(shè)后續(xù)的通訊系統(tǒng)、生產(chǎn)調(diào)度及人員設(shè)備定位、生產(chǎn)過程安全監(jiān)控與預(yù)警系統(tǒng)、生產(chǎn)過程虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)都需要以此為基礎(chǔ)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)和系統(tǒng)運(yùn)行。

3.2.2可視化的建立方法

可視化建模采用TIN(不規(guī)則三角網(wǎng))技術(shù)產(chǎn)生數(shù)字地形表面模型和地質(zhì)體(包括床體、巖層及斷層)實(shí)體線框模型，同時(shí)采用變塊技術(shù)建立礦床資源評(píng)價(jià)塊段模型。最終采用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)塊段模型進(jìn)行估值，得出既有結(jié)構(gòu)性又具有隨機(jī)性的復(fù)雜地質(zhì)體的空間分布及品位和開采環(huán)境綜合評(píng)價(jià)技術(shù)成果，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行開采方案優(yōu)化與設(shè)計(jì)。

3.3虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR）技術(shù)

3.3.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念

指利用人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口、多媒體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及電子、機(jī)械、視聽等高新技術(shù)，模擬人在特定環(huán)境中的視、聽、動(dòng)等行為的高級(jí)人機(jī)交互技術(shù)。免費(fèi)論文。VR 在許多工程領(lǐng)域和基礎(chǔ)研究方面已經(jīng)得到較為廣泛的應(yīng)用，在國(guó)外礦業(yè)領(lǐng)域的研究起步比較早，出現(xiàn)了一些2.5維的虛擬礦山系統(tǒng)。通過對(duì)虛擬礦山實(shí)體進(jìn)行操縱，可以構(gòu)造出逼真的三維、動(dòng)態(tài)、可交互的虛擬生產(chǎn)環(huán)境，用以模擬完成在真實(shí)礦井中進(jìn)行的工作。

3.3.2虛擬技術(shù)條件下礦山模擬開采技術(shù)研究

以地質(zhì)及礦床模型為基礎(chǔ)，結(jié)合其它關(guān)鍵信息構(gòu)造虛擬礦山，進(jìn)行數(shù)字模擬開采，完成礦山長(zhǎng)、中、短期開采計(jì)劃編制、地下礦巷道標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)、峒室設(shè)計(jì)、開拓設(shè)計(jì)、采礦方法設(shè)計(jì)、穿爆設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等工作。

4、數(shù)字礦山的發(fā)展趨勢(shì)

(1)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程管理和控制一體化。礦山生產(chǎn)過程管控一體化是指應(yīng)用可視化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程、工藝、設(shè)備、儀器的自動(dòng)監(jiān)測(cè)與控制。

(2)開發(fā)各種功能的礦山應(yīng)用軟件。必須針對(duì)不同的應(yīng)用和礦山工程需求，研究開發(fā)適合不同用戶、具有不同功能的礦山應(yīng)用軟件，如采礦CAD、虛擬礦山、采礦仿真、人工智能和科學(xué)可視化等軟件工具。

(3)朝著構(gòu)建生態(tài)礦業(yè)工程方向發(fā)展。生態(tài)礦業(yè)工程就是當(dāng)人類開發(fā)礦產(chǎn)資源引起自然生態(tài)平衡破壞時(shí)，建立人為的生態(tài)平衡，構(gòu)建生態(tài)礦業(yè)工程對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

(4)人工智能技術(shù)研究。自20世紀(jì)80年代中后期以來，人們已開始應(yīng)用人工智能理論與技術(shù)來解決采礦工業(yè)中的各種實(shí)際問題，并逐步顯示出無法取代的優(yōu)越性。運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)、專家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮、資源預(yù)測(cè)、安全警示、突發(fā)事件處理等決策支持功能，實(shí)現(xiàn)礦山的智能化。

5、結(jié)論

我國(guó)既是采礦大國(guó)，又是資源消費(fèi)大國(guó)。隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的快速推進(jìn)，中國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源的消費(fèi)將持續(xù)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，將長(zhǎng)期保持旺盛的需求。但是，中國(guó)礦產(chǎn)資源所面臨的資源短缺，供應(yīng)乏力的嚴(yán)峻形勢(shì)，目前已經(jīng)成為發(fā)展工業(yè)的瓶頸，如果這種勢(shì)頭繼續(xù)發(fā)展下去，勢(shì)必對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深刻影響。因此，客觀的實(shí)事求是的評(píng)價(jià)資源現(xiàn)狀，充分合理的利用和保護(hù)資源，以建設(shè)數(shù)字礦山來改變和確保礦產(chǎn)資源長(zhǎng)期穩(wěn)定供給是中國(guó)礦業(yè)走可持續(xù)發(fā)展一條正確之路。

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