智能化礦山建設(shè)方案精選(九篇)

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第1篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字礦山 礦山建設(shè)內(nèi)容 礦山建設(shè)發(fā)展

1 數(shù)字礦山的相關(guān)知識

1.1數(shù)字礦山的概述

“數(shù)字化礦山”（Digital Mine）或簡化/簡稱為“數(shù)字礦山”，是對真實礦山整體及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一認(rèn)識與數(shù)字化再現(xiàn)，是一個“硅質(zhì)礦山”，是數(shù)字礦區(qū)和數(shù)字煤礦的一個重要組成部分。核心是在統(tǒng)一的時間坐標(biāo)和空間框架下，科學(xué)合理地組織各類礦山信息，將海量異質(zhì)的礦山信息資源進行全面、高效和有序的管理和整合。它們利用電子技術(shù)與機械技術(shù)的結(jié)合把工業(yè)機器人用于生產(chǎn)，使機械化轉(zhuǎn)向自動化，從而大大提高了生產(chǎn)率，降低了成本，增加了競爭能力。數(shù)字礦山的任務(wù)是在礦業(yè)信息數(shù)據(jù)倉庫的基礎(chǔ)上，充分利用現(xiàn)代高科技技術(shù)，建立在數(shù)字化、信息化、虛擬化、智能化、集成化基礎(chǔ)上的，由計算機網(wǎng)絡(luò)管理的管控一體化系統(tǒng)，綜合考慮各種因素，協(xié)調(diào)并優(yōu)化企業(yè)結(jié)構(gòu)，提高整體效益、市場競爭力和適應(yīng)能力，最終實現(xiàn)礦山的綜合自動化。

1.2數(shù)字礦山的特點及結(jié)構(gòu)

數(shù)字礦山是國家戰(zhàn)略資源安全保障體系的重要組成部分，是評價礦山資源生態(tài)環(huán)境的重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。數(shù)字礦山的特點為基礎(chǔ)信息數(shù)字化、生產(chǎn)過程虛擬化、管理控制一體化、決策處理集成化。從以上對數(shù)字礦山的描述中，我們不難看出，數(shù)字礦山是以礦產(chǎn)資源、人員、物料等要素組成的整體系統(tǒng)為對象，進行規(guī)劃、設(shè)計、評價和創(chuàng)新，提高礦山企業(yè)效率、降低成本、保證人員安全健康、增加經(jīng)濟效益標(biāo)，對礦山企業(yè)整體系統(tǒng)進行優(yōu)化。

數(shù)字礦山自下而上可分為以下七個主層次：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、模型層、模擬與優(yōu)化層、設(shè)計層、執(zhí)行與控制層、管理層、決策支持層。

按功能劃分，數(shù)字礦山包括六大類系統(tǒng)：數(shù)據(jù)獲取與管理系統(tǒng)、數(shù)字開采系統(tǒng)、礦區(qū)地理信息系統(tǒng)、選礦數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)。其中數(shù)字開采系統(tǒng)是核心系統(tǒng)，也是效率和效益的主要創(chuàng)造者。

2 數(shù)字礦山建設(shè)的內(nèi)容

數(shù)字礦山是以礦山系統(tǒng)為原型，以地理坐標(biāo)為參考系，以礦山科學(xué)技術(shù)、信息科學(xué)、人工智能和計算科學(xué)為理論基礎(chǔ)，以高新礦山觀測和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，建立起的一系列不同層次的原型、系統(tǒng)場、物質(zhì)模型、力學(xué)模型、數(shù)學(xué)模型、信息模型和計算機模型并集成，可用多媒體和模擬仿真虛擬技術(shù)進行多維的表達，同時具有高分辨率、海量數(shù)據(jù)和多種數(shù)據(jù)的融合以及空間化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的技術(shù)系統(tǒng)。數(shù)字礦山主要研究內(nèi)容是以計算機及其網(wǎng)絡(luò)為手段，把礦山的所有空間和有用屬性數(shù)據(jù)實現(xiàn)數(shù)字化存儲、傳輸、表述和深加工，應(yīng)用于各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)與管理和決策之中，以達到生產(chǎn)方案優(yōu)化、管理高效和決策科學(xué)化的目的。研究與開發(fā)內(nèi)容為：

1.礦山數(shù)字地質(zhì)、礦床模型研究與開發(fā)建立空間和礦物屬性的礦山實體數(shù)字地質(zhì)、礦床模型、采場模型、地理信息系統(tǒng)模型、虛擬現(xiàn)實模型等，用以表征礦床中礦、巖的空間分布和相應(yīng)部位的屬性數(shù)據(jù)。

2.虛擬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，進行數(shù)字模擬開采，完成礦山長、中、短期開采計劃編制、露天礦穿爆設(shè)計等工作。

3.礦山生產(chǎn)過程管控一體化應(yīng)用可視化技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)過程、工藝、設(shè)備、儀器的自動監(jiān)測與控制。

4.礦山生產(chǎn)經(jīng)營決策支持系統(tǒng)“數(shù)字礦山”的目的之一就是要利用現(xiàn)有的各種數(shù)據(jù)、信息，在綜合、全面地分析后，為礦山的規(guī)劃管理和可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。

3 數(shù)字礦山的研究意義

數(shù)字礦山建設(shè)的意義和必要性主要表現(xiàn)在：

1. 數(shù)字礦山是國家戰(zhàn)略資源安全保障體系的重要組成部分。數(shù)字礦山建設(shè)可使我國全面翔實地掌握礦產(chǎn)資源的分布利用情況和對我國工業(yè)的保障程度，結(jié)合國際市場行情，即能實現(xiàn)合理利用國內(nèi)外兩種資源、兩個市場，科學(xué)、定量地預(yù)測未來供需形勢，建立有效的戰(zhàn)略資源供給配置戰(zhàn)略及保障機制。

2.數(shù)字礦山建設(shè)是當(dāng)前國際礦產(chǎn)資源開發(fā)研究的熱點。數(shù)字礦山是礦業(yè)開發(fā)的制高點，誰占領(lǐng)了這一制高點，將控制整個行業(yè)的發(fā)展趨勢和主動權(quán)，因此發(fā)達國家的數(shù)字礦山建設(shè)發(fā)展很快，并在數(shù)字礦山的基礎(chǔ)上，進行實時過程控制、資源實時管理、礦山信息網(wǎng)建設(shè)、新機械應(yīng)用和自動控制自動化智能化研究。

3.數(shù)字礦山建設(shè)是當(dāng)前資源開發(fā)的需要，是落實資源開發(fā)方針的重要內(nèi)容。數(shù)字礦山的功能之一就是使我們能全面、動態(tài)、準(zhǔn)確地掌握我國金屬礦山儲量、基礎(chǔ)儲量和資源量的變化，從而進行科學(xué)化的管理，達到資源的合理開發(fā)利用和節(jié)約目的。

4.數(shù)字礦山建設(shè)是提升我國礦山國際競爭能力的重要措施。我國礦山采礦技術(shù)總體水平較低，與國際先進水平相比存在較大差距。數(shù)字礦山建設(shè)將迅速提高采礦設(shè)計、決策和管理的科學(xué)水平，通過采用高新技術(shù)、新裝備來提高勞動生產(chǎn)率，增加礦石產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)提升我國冶金礦山國際競爭能力的目的。

4 我國數(shù)字礦山主攻方向

在總結(jié)分析我國數(shù)字礦山建設(shè)進展與現(xiàn)實需求之后，可以提出中國數(shù)字礦山建設(shè)應(yīng)分三步走，即首先建立礦山空間數(shù)據(jù)倉庫，然后構(gòu)建數(shù)字礦山基礎(chǔ)平臺，再建立礦山安全Office 系統(tǒng)，過程中要高度關(guān)注數(shù)字礦山相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定 。即：

1.數(shù)字礦山集成平臺：在三維地礦建模與可視化平臺方面，拉近礦體邊界準(zhǔn)確圈定、儲量動態(tài)管理、采掘優(yōu)化設(shè)計、采礦過程模擬、綜合監(jiān)控調(diào)度、安全隱患預(yù)警、應(yīng)急救援決策等生產(chǎn)性需求與國外的距離。

2.采礦模擬仿真系統(tǒng)：采礦仿真是建立在控制論、相似理論、系統(tǒng)運籌學(xué)和采礦工程基礎(chǔ)之上，利用物理-力學(xué)模型、信息處理與可視化技術(shù)實現(xiàn)采礦過程中的裝備控制與行為模擬。

3.露天礦全自動化系統(tǒng)：國外露天礦開采技術(shù)發(fā)展的總趨勢是開采規(guī)模化、設(shè)備大型化、運輸多樣化、生產(chǎn)連續(xù)化和采運自動化。

第2篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

（銅冠〈廬江〉礦業(yè)有限公司，安徽 廬江 231500）

【摘　要】隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動化、智能化已成為礦山建設(shè)的必然趨勢，而三維模型是智能化中不可缺少的一個環(huán)節(jié)。旨在借助DIMINE三維軟件建立礦山地質(zhì)三維模型，利用其強大的三維可視化功能，為后期沙溪銅礦實現(xiàn)自動化、智能化提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞 智能化；DIMINE；三維模型

隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，礦山的數(shù)字化、可視化得以實現(xiàn)。目前國內(nèi)外已開發(fā)出眾多三維數(shù)字化軟件，并得到了廣泛運用。DIMINE軟件是中南大學(xué)數(shù)字礦山研究中心自主研發(fā)的一款三維數(shù)字化軟件，具有強大的三維可視化功能，并在功能操作上更簡便、更方便。本次借助DIMINE軟件建立礦山三維礦體模型，并證明模型誤差在允許范圍內(nèi)，能作為為后期沙溪銅礦實現(xiàn)自動化、智能化數(shù)據(jù)資料。

1　礦床地質(zhì)概況

沙溪銅礦床為熱液型-斑巖型銅金礦床。其中，某礦段礦體主要產(chǎn)出去復(fù)背斜東翼，礦體分布長約1000m，水平寬約600m。本礦段礦體由9條勘探線53個鉆孔控制，礦體主要賦存在石英閃長斑巖巖體內(nèi)，少量賦存在巖體上接觸帶泥質(zhì)粉砂巖中，形態(tài)較為穩(wěn)定。Ⅲ號礦體為本礦段最大的主礦體。

礦體呈現(xiàn)較復(fù)雜的形態(tài)，剖面上總體呈不規(guī)則的似層狀、透鏡狀，礦體頭部和尾部經(jīng)常有分叉現(xiàn)象，水平中段及縱剖面上呈啞鈴狀。礦體總體走向15～35°，礦體傾向南東東，傾角25～55°左右，多在40～50°，礦體少量由于脈巖的侵入破壞，以及含礦巖體本身礦化不均勻，局部存在少量夾石。礦體頂板最高標(biāo)高-136.9m，底板最低標(biāo)高-941.42m。

2　地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的建立

2.1　原始數(shù)據(jù)收集及整理

收集對所有原始資料，主要是鉆孔和坑道等探礦工程數(shù)據(jù)，提取見礦的探礦工程數(shù)據(jù)。根據(jù)平剖面圖，核對孔口坐標(biāo)、鉆孔深度、測斜數(shù)據(jù)、樣品數(shù)據(jù)的信息，重點查看鉆孔深度要不小于測斜深度的最大值很取樣位置的最大值，編制對應(yīng)的孔口表、測斜表、樣品表。根據(jù)DIMINE數(shù)據(jù)表格識別格式，將表格保存為txt或csv文件。

數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)主要包括上述三個表，各表所包含的內(nèi)容見下表1：

2.2　地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的建立

將之前講的三個表導(dǎo)入DIMINE軟件，另存為DIMINE軟件數(shù)據(jù)表格，作為建立地質(zhì)數(shù)據(jù)的的數(shù)據(jù)源。在此工程中，需對數(shù)據(jù)表格進行檢測，生成檢測報告。運用生成的三個表文件，生產(chǎn)鉆孔DMD模型，并轉(zhuǎn)化為DMG文件。如圖1所示：

2.3　數(shù)據(jù)庫的更新與展示

鉆孔數(shù)據(jù)會隨著探礦工作的不斷進行而不斷增加，所以鉆孔數(shù)據(jù)庫需要不斷完善、不斷更新。DIMINE軟件能夠迅速實現(xiàn)鉆孔數(shù)據(jù)庫的合并和錄入，滿足數(shù)據(jù)不斷更新的要求。此外，該數(shù)據(jù)庫還能進行編輯、查詢、統(tǒng)計分析及三維可視化顯示操作，能更直觀的顯示鉆孔數(shù)據(jù)信息與礦體之間的關(guān)系，并能通過不同的顏色段來顯示品位分布情況。

3　三維模型建立

3.1　礦體模型的建立

該模型的建立是三角面片模擬礦體的三維空間的展布形態(tài)。為了滿足實際運用的需求，所建立的三維模型需要與地質(zhì)隊所提供的報告相符合。因此，本次采用提取平剖面礦體邊界線圈連礦體的方法建立三維礦體模型。在模型的建立過程中，發(fā)現(xiàn)通過對剖面線框建立的模型后期檢驗，對模型切各個中段平面圖時，與地質(zhì)報告CAD圖存在較大偏差?？紤]到剖面間的礦體連接不可控性，在圈連礦體時，加入各中段平面礦體輪廓線共同約束創(chuàng)建模型。按照勘探網(wǎng)度，加入相同間距的平面圖，滿足控制程度。最后，對礦體模型進行有效性檢測，進行優(yōu)化，刪除多余的多段線和保持面片方向一致，直至達到要求。建成的三維礦體模型為礦體的空間展布提供更直觀的認(rèn)識。

3.2　塊段模型的建立

為方便對三維礦體模型進行品位估值和儲量計算，需要對礦體模型用一定規(guī)格的小立方體模擬其形態(tài)，我們稱此模型為塊段模型。利用鉆孔數(shù)據(jù)庫，能對塊段模型每個小立方體估值，進而計算礦體的儲量。

①立方體尺寸的確定：理論上來講，小立方體的尺寸越小，計算越準(zhǔn)確，但是計算機處理數(shù)據(jù)增多，所需時間更長。所以，綜合考慮礦山勘察網(wǎng)度、開采最小單元、品位變化情況等因素，確定小立方體的內(nèi)外尺寸均為4×4×2m。

②估值方法與橢球體的確定：估值方法通常有兩種，一種是距離冪，一種是普通克里格。由于鉆孔數(shù)據(jù)偏少，不滿足變異函數(shù)分析；并通過對兩種方法的估值結(jié)果進行對比，相差很小，本次就采用比較簡單的距離冪的估值方式。估值所用的橢球體參數(shù)由礦體的走向、傾向、厚度和三個方向的長度確定。本此采用的橢球體參數(shù)為100×0.6×0.4。

3.3　塊段模型品位估值

對之前的地質(zhì)數(shù)據(jù)庫進行樣長組合，并利用礦體模型約束，對礦段模型進行品位估值。估值后的塊段模型表示了礦體的品位分布，能利用不用顏色區(qū)分高低品味分布，更直觀地為采礦設(shè)計提供依據(jù)（圖2）。為了在采場礦量計算中簡單區(qū)分礦石與廢石，先將礦體模型添加屬性類型并賦值為“0”，定義為廢石，待估值完用，用礦體對礦體模型進行約束，然后再將屬性賦值為“1”，定義為礦石，這樣在計算時，在分類計算中可以計算范圍內(nèi)的礦石與廢石的量。

4　儲量計算

根據(jù)估值好的塊段模型，對礦段某礦體進行儲量計算并統(tǒng)計分析。將統(tǒng)計結(jié)果與礦山地質(zhì)報告儲量進行對比，可以看出模型計算出的儲量與傳統(tǒng)地質(zhì)方法計算的儲量基本吻合。地質(zhì)儲量的相對誤差為-1.4%，在不同方法計算儲量的允許誤差范圍內(nèi)。實踐證明利用DIMINE軟件建立三維模型計算儲量比較準(zhǔn)確，誤差控制在允許范圍內(nèi)。這方面DIMINE軟件已經(jīng)取得了儲量司的認(rèn)可。表2為某礦體三維模型計算儲量與傳統(tǒng)地質(zhì)儲量數(shù)據(jù)的對比情況。

5　結(jié)論

自動化、智能化已成為礦山發(fā)展中的一個必然趨勢。做好三維模型是建設(shè)智能化礦山的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)代化技術(shù)革新的迅猛發(fā)展，使的三維數(shù)字化成為可能。DIMINE軟件結(jié)合了地質(zhì)、測量、采礦等核心專業(yè)，在礦山行業(yè)得到廣泛使用。

沙溪銅礦為斑巖型銅礦床，具有儲量大、品位低、夾石多等特點。所以開采過程中需要更準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)作支撐。DIMINE軟件作為一個三維數(shù)字軟件，提供更直觀、準(zhǔn)確的模型數(shù)據(jù)，結(jié)合沙溪銅礦獨特的模型構(gòu)建方法，提高礦體模型的準(zhǔn)確性。依托建立的地質(zhì)模型，完成后續(xù)的設(shè)計工作，縮短設(shè)計周期，使人力資源得到高效利用。

參考文獻

［1］王李管，賈明濤，曾慶田.數(shù)字礦山整體實施方案及其關(guān)鍵技術(shù)[J].采礦技術(shù)，2006，6（3）:493-498.

［2］王李管，何昌盛，賈明濤.三維地質(zhì)體實體建模技術(shù)及其在工程中的應(yīng)用[J].金屬礦山，2006（2）:58-62.

第3篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：礦山，現(xiàn)狀，發(fā)展，評估

 

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“國際數(shù)字地球”大會上又提出了“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、自動化和智能化帶動采礦業(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)建立一個以三維坐標(biāo)為主線，將礦山信息構(gòu)建成一個礦山信息模型，描述礦山中每一點的全部信息。按三維坐標(biāo)組織、存儲起來，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 國內(nèi)數(shù)字礦山的研究現(xiàn)狀

美國、加拿大、澳大利亞等礦業(yè)發(fā)達國家在數(shù)字礦山方面的研究起步較早。2001年，中國礦業(yè)聯(lián)合會組織召開了首屆國際礦業(yè)博覽會，其中包括一個以“數(shù)字礦山”為主題的分組會。2002年，以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來發(fā)展”為主題的中國科協(xié)第86次青年科學(xué)家論壇召開，2006年，煤炭工業(yè)技術(shù)委員會和煤礦信息與自動化專業(yè)委員會在新疆烏魯木齊召開了“數(shù)字化礦山技術(shù)研討會”。20世紀(jì)末以來，國家主要科研資助機構(gòu)和相關(guān)行業(yè)部門相繼立項支持了一批數(shù)字礦山課題。包括2000年開始的一項國家自然基金課題、2006年開始的一項863課題和一項“十一五”支撐課題等。2000年以來，國內(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、實驗室，主要有：2000年設(shè)立于中國礦業(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)字礦山實驗室”、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)立于中國礦業(yè)大學(xué)(徐州)計算機科學(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)集團泰山能源股份有限公司翟鎮(zhèn)煤礦是我國第一座數(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，在國內(nèi)首開數(shù)字化礦井技術(shù)應(yīng)用之先河。此外，中國礦業(yè)大學(xué)等單位相繼開展了采礦機器人、礦山地理信息系統(tǒng)、三維地學(xué)模擬、礦山虛擬現(xiàn)實、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主要用于實時、快速提供目標(biāo)、各類傳感器和運載平臺(車、船、飛機、衛(wèi)星等)的空間位置；RS用于實時或準(zhǔn)實時地提供目標(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，及時地對GIS的空間數(shù)據(jù)進行更新；GIS則是對多種來源的時空數(shù)據(jù)綜合處理、動態(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，并為智能化數(shù)據(jù)采集提供地學(xué)知識。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。在解決實際問題中常常要3個系統(tǒng)聯(lián)合使用，用RS技術(shù)來獲取信息，再由GPS進行定位及導(dǎo)航GIS負(fù)責(zé)最后的處理，并提供各種圖形，提出決策實施方案。免費論文。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，才能夠為數(shù)字礦山的建設(shè)提供基礎(chǔ)平臺，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)實系統(tǒng)都需要以此為基礎(chǔ)平臺進行設(shè)計開發(fā)和系統(tǒng)運行。

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)實體線框模型，同時采用變塊技術(shù)建立礦床資源評價塊段模型。最終采用地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)方法對塊段模型進行估值，得出既有結(jié)構(gòu)性又具有隨機性的復(fù)雜地質(zhì)體的空間分布及品位和開采環(huán)境綜合評價技術(shù)成果，并在此基礎(chǔ)上進行開采方案優(yōu)化與設(shè)計。

3.3虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）技術(shù)

3.3.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)的概念

指利用人工智能、計算機圖形學(xué)、人機接口、多媒體、計算機網(wǎng)絡(luò)及電子、機械、視聽等高新技術(shù)，模擬人在特定環(huán)境中的視、聽、動等行為的高級人機交互技術(shù)。免費論文。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)。通過對虛擬礦山實體進行操縱，可以構(gòu)造出逼真的三維、動態(tài)、可交互的虛擬生產(chǎn)環(huán)境，用以模擬完成在真實礦井中進行的工作。

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，進行數(shù)字模擬開采，完成礦山長、中、短期開采計劃編制、地下礦巷道標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計、峒室設(shè)計、開拓設(shè)計、采礦方法設(shè)計、穿爆設(shè)計、通風(fēng)設(shè)計、災(zāi)變應(yīng)變預(yù)案等工作。

4、數(shù)字礦山的發(fā)展趨勢

(1)實現(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)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程、工藝、設(shè)備、儀器的自動監(jiān)測與控制。

(2)開發(fā)各種功能的礦山應(yīng)用軟件。必須針對不同的應(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，建立人為的生態(tài)平衡，構(gòu)建生態(tài)礦業(yè)工程對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實意義。

(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)中的各種實際問題，并逐步顯示出無法取代的優(yōu)越性。運用數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)、專家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)調(diào)度指揮、資源預(yù)測、安全警示、突發(fā)事件處理等決策支持功能，實現(xiàn)礦山的智能化。

5、結(jié)論

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

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第4篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)； 煤礦企業(yè)； 安全生產(chǎn) ；“感知礦山”

0 引 言

煤礦安全生產(chǎn)，關(guān)系到人民群眾的生命和財產(chǎn)安全。由于煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)復(fù)雜，工作場所黑暗狹窄、人員集中、采掘工作面隨時移動，加之地質(zhì)條件差，在生產(chǎn)中不斷出現(xiàn)新情況和新問題，如不及時采取相應(yīng)的有效措施，可能會導(dǎo)致重大災(zāi)害事故，這些給安全工作帶來了極大的困難。近年來，由于政府對煤炭生產(chǎn)技術(shù)的重視，銅川市煤礦安全生產(chǎn)形勢呈現(xiàn)逐年好轉(zhuǎn) ，但與其他地方相比仍有一定差距，安全形勢亦不容樂觀。如何利用先進的信息技術(shù)手段，扼殺煤礦事故，提高煤礦的安全生產(chǎn)水平，成為目前擺在我市煤礦監(jiān)管部門和煤炭生產(chǎn)企業(yè)面前的一道難題。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與“感知礦山”

為了更好地推進銅川市煤炭產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和社會的穩(wěn)定，信息化將成為其必然選擇。目前，由于資金、觀念等因素的制約，銅川市煤炭行業(yè)數(shù)字化進程緩慢，企業(yè)數(shù)字化裝備缺乏，管理手段落后，安全問題尤為突出。為了改善煤炭工業(yè)這種落后的安全監(jiān)測及管理手段，必須引入新的技術(shù)進行改造。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前大家公認(rèn)的首選技術(shù)。傳統(tǒng)煤礦管理信息系統(tǒng)一直是將物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施分開，物聯(lián)網(wǎng)概念的引入打破了傳統(tǒng)的思維模式。對煤礦安全生產(chǎn)而言，在物聯(lián)網(wǎng)時代，人員、設(shè)備、礦井基礎(chǔ)設(shè)施等將借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成一個互相通信、互相協(xié)同的整體，從而實現(xiàn)智能高效的礦山安全生產(chǎn)管理。物聯(lián)網(wǎng)概念為建立煤礦安全生產(chǎn)與預(yù)警救援新體系提出了新的思路和方法。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)。其用戶端延伸和擴展到了任何物品和物品之間，進行信息交換和通訊。通過射頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器及信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品和互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)稱為物聯(lián)網(wǎng)。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)和管理，俗稱“感知礦山”。

“感知礦山”通過全面感知，對煤礦（地面、井下）安全生產(chǎn)、煤炭行業(yè)綜合信息化、煤炭產(chǎn)量監(jiān)控、人員定位、無線通信、設(shè)備綜合自動化、環(huán)境安全監(jiān)控、礦壓監(jiān)控等全面感知，并通過高速網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全面覆蓋，同時還具有直觀形象的應(yīng)用，通過3D GIS實現(xiàn)全面展示礦區(qū)全息，來全面感知礦山。 “感知礦山”不僅提高礦山的安全管理水平，更多的是涉及到生產(chǎn)，如利用信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及傳感網(wǎng)絡(luò)對礦區(qū)煤運皮帶、煤倉、洗煤廠、水倉、變電站等各個生產(chǎn)相關(guān)設(shè)備系統(tǒng)的感知和控制，實現(xiàn)了煤礦信息系統(tǒng)的一體化、自動化和智能化。

2012年，筆者到徐州夾河煤礦考察物聯(lián)網(wǎng)，礦方技術(shù)人員手持一臺平板電腦，熟練地用手指滑動屏幕向我們展示著，瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、緊急避險系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)顯示出實時的數(shù)據(jù)，同時，監(jiān)控視頻實時、畫面流暢、清晰度高，系統(tǒng)操作也極為簡單?？磥?，無論想看什么情況，都可以足不出戶由這臺小小的平板電腦代勞，這套系統(tǒng)完全實現(xiàn)了移動監(jiān)控，真正將煤礦安全裝在了“兜”里。也就是說，只要有手機網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋，這套監(jiān)控系統(tǒng)便有用武之地，“千里眼”“順風(fēng)耳” 是這樣煉成的。這說明它不僅僅是一個將井下監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C上的軟件，是移動互聯(lián)技術(shù)在煤礦安全領(lǐng)域的有益嘗試，是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工作方式的技術(shù)進步，是高新技術(shù)在傳統(tǒng)行業(yè)的示范應(yīng)用，其移動信息化所能帶來的實時便捷的信息獲取、處理和傳遞這一天然優(yōu)勢，突破了企業(yè)安全管理的困境，滿足了傳統(tǒng)信息化管理手段，讓實現(xiàn)煤礦企業(yè)本質(zhì)安全管理成為可能。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)賦予物體智能特性，并將物體通過計算機通信網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)連接起來，實現(xiàn)了人與物體的溝通和對話，甚至實現(xiàn)物體與物體互相間的溝通和對話。它主要表現(xiàn)為：

2.1 一體化

它將復(fù)雜的人與物的對象連接到互聯(lián)信息網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)一體化的信息管理與控制。

2.2 自動化

實現(xiàn)井下電力、通風(fēng)、排水、提升和運輸系統(tǒng)井下無人值守的遠(yuǎn)程自動化控制，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的智能控制、生產(chǎn)流程的優(yōu)化調(diào)度和煤礦安全的智能保護。

2.3 可視化

實現(xiàn)對煤礦地理信息、工作區(qū)形態(tài)、機械設(shè)備的配備與運轉(zhuǎn)狀況、井下人員跟蹤定位的全景顯示。

因此，煤礦的可視化監(jiān)控、人員設(shè)備定位、災(zāi)害預(yù)警、救災(zāi)應(yīng)急指揮、智能生產(chǎn)調(diào)度等方面迫切需要提供一個全方位的信息感知網(wǎng)絡(luò)、智能化的信息管理系統(tǒng)和支持智能化決策輔助，從而提高煤礦的安全管理水平，減少安全事故發(fā)生，降低事故人員傷亡，提高災(zāi)后搶險救援的科學(xué)性和有效性。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還為煤礦安全監(jiān)督管理引入了新的理念、新的技術(shù)和新的方法。把感應(yīng)器嵌入到煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中，感知煤礦人員、機械、環(huán)境方面的各種狀態(tài)信息，將現(xiàn)有分散、獨立、單一的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管平臺，實現(xiàn)人與機械、環(huán)境等物理系統(tǒng)的整合，物與物、人與物的互聯(lián)互動，從而保證煤礦的安全生產(chǎn)，實現(xiàn)安全監(jiān)督管理中“物物互聯(lián)、智能感知、物物互動、智慧處置”的設(shè)想。

第5篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：煤礦；自動化；管控平臺

中圖分類號：TP273 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）23-0174-03

1 華亭煤業(yè)集團有限責(zé)任公司核桃峪煤礦基本情況

核桃峪井田位于甘肅省慶陽市正寧縣西南部，行政區(qū)劃屬正寧縣宮河、周家鄉(xiāng)和寧縣中村鄉(xiāng)管轄。根據(jù)寧正礦區(qū)總體規(guī)劃，井田范圍由20個拐點坐標(biāo)圈定，東西長約15 km，南北寬約12 km，面積183.19 km2。

井田東部為無煤帶邊界；南部為陜、甘省界；西部與本礦區(qū)新莊井田相鄰，其中西南部為寧縣、正寧縣的縣界（無日天溝溝口位置）；北部以探礦權(quán)邊界為基礎(chǔ)取直后與寧中勘查區(qū)相鄰。本礦設(shè)計可采儲量1 229.53 Mt，設(shè)計生產(chǎn)能力8.0 Mt/a，儲量備用系數(shù)按1.4考慮，則礦井的服務(wù)年限為109.8 a。

2 項目的背景和必要性

2.1 項目背景

隨著國家對煤礦安全的日益重視，“數(shù)字礦山、智能礦山”的概念越來越普及，其意義是建立在數(shù)字化、信息化、虛擬化、智能化、集成化基礎(chǔ)上的，由計算機網(wǎng)絡(luò)管理的管控一體化系統(tǒng)，它綜合考慮生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、環(huán)境、資源、安全和效益等各種因素，以如何提升生產(chǎn)要素完全有效生產(chǎn)率為目標(biāo)，以先進的檢維修策略為載體，全員的行為全規(guī)范化為過程，以企業(yè)自動化、信息化建設(shè)為基礎(chǔ)，在數(shù)字化、信息化、虛擬化、智能化、集成化基礎(chǔ)上的，綜合考慮了生產(chǎn)、設(shè)備、安全、管理、環(huán)境、資源和效益等各種因素，使信息化逐步由輔助生產(chǎn)經(jīng)營管理，轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿雍鸵I(lǐng)企業(yè)管理模式創(chuàng)新，優(yōu)化企業(yè)資源配置，提高經(jīng)營決策水平，保障安全、清潔、高效發(fā)展的主要推動力。其平臺建設(shè)的核心思路就是“管理模式的轉(zhuǎn)變、檢維修模式的提升”。

2.2 項目必要性

2.2.1 國內(nèi)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

中國煤炭資源豐富，煤種齊全。資源總量為5.5萬億t，其中已查明的資源儲量1萬億噸，排在俄羅斯（2.5萬億t）和美國（1.5萬億t）之后，居世界第三位。

而中國的煤炭產(chǎn)量居世界首位，煤礦數(shù)量多，超過世界上其他主要采煤國家的煤礦總數(shù)。

全國煤炭產(chǎn)量25億t/a，其中大型煤礦的產(chǎn)量13.5億t，比重54%，大型煤礦企業(yè)近600家；中型煤礦的產(chǎn)量4.5億噸，比重18%，中型煤礦企業(yè)近900家；小型煤礦產(chǎn)量控制在7億噸以內(nèi)，比重占28%，數(shù)量控制在1萬家。

2.2.2 國外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

作為世界主要產(chǎn)煤大國之一，美國也曾經(jīng)歷過安全狀況惡化、傷亡事故嚴(yán)重的年代。

煤礦安全專家估計，自從有煤礦以來，美國大約20萬礦工被事故吞噬了生命。20世紀(jì)前30年，美國煤礦每年平均事故死亡2 000多人；進入20世紀(jì)90年代后，傷亡人數(shù)才迅速減少， 2 000年死亡40人。

從國際上公認(rèn)的安全生產(chǎn)指標(biāo)百萬噸死亡率來看，美國的這一指標(biāo)已下降到0.035左右。從總的歷史趨勢看，美國的煤礦安全狀況在100多年中得到了大幅度的改善，死亡率甚至比漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)和零售業(yè)還要低。

3 項目實施方案

核桃峪煤礦綜合自動化管控平臺是一個集現(xiàn)代管理理念、現(xiàn)代化技術(shù)、資源和管理手段融合為一體，能夠支撐核桃峪煤礦實現(xiàn)經(jīng)營和管理戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，滿足全礦范圍內(nèi)各個業(yè)務(wù)對口部門的多媒體信息采集、傳輸、存儲和加工處理需要的企業(yè)綜合數(shù)字化信息系統(tǒng)，使其網(wǎng)絡(luò)、軟件、數(shù)據(jù)、應(yīng)用均能符合企業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，體系結(jié)構(gòu)符合國際標(biāo)準(zhǔn)或國家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

4 項目目標(biāo)及執(zhí)行計劃

采用高可靠性、機電一體化采掘設(shè)備，并建立管理與控制一體化綜合自動化系統(tǒng)，將礦井建成一個自動化、信息化、安全、高產(chǎn)高效的現(xiàn)代化“管控一體化”礦井，是礦井建設(shè)的總體目標(biāo)。依據(jù)這一總體目標(biāo)，礦井綜合自動化建設(shè)內(nèi)容包括：礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)自動化控制，礦井安全生產(chǎn)環(huán)境、人員分布、視頻信息監(jiān)測監(jiān)控，調(diào)度通訊。

礦井自動化控制與信息通訊集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)；礦井綜合管理業(yè)務(wù)系統(tǒng)和決策信息分析系統(tǒng)三個層次內(nèi)容。

實現(xiàn)礦井安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)測監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度管理和高效、現(xiàn)代化的經(jīng)營決策管理。

為保障煤礦安全、高效的生產(chǎn)，建設(shè)完善礦井綜合自動化系統(tǒng)以實現(xiàn)全礦井的規(guī)范化、科學(xué)化的調(diào)度、指揮、管理。

5 項目經(jīng)濟效益及社會效益

5.1 經(jīng)濟效益分析

①此系統(tǒng)投入運行后，實現(xiàn)礦井安全生產(chǎn)的全過程、全要素管理，實現(xiàn)安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)共享分析，減少安全生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，降低人力資源方面的投入，提高了礦井生產(chǎn)效率和現(xiàn)代化管理水平。有效的對系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)測監(jiān)控，能準(zhǔn)確的掌握設(shè)備運行情況，并通過人員作業(yè)行為，提高設(shè)備的運行效率，有利于設(shè)備的維護，減少設(shè)備的資金投入。

②設(shè)備購置費用低：平臺設(shè)備購置費用（含軟件平臺）為350萬元，同類型的管理信息化平臺購置費用在大概在800萬元以上，本系統(tǒng)的購置費用為同類型產(chǎn)品的45%，可節(jié)約最少55%的投資。

③系統(tǒng)運行費用低：在建莊煤礦采用了綜合自動化管控平臺后，減少了各區(qū)隊各類信息的統(tǒng)計人員1人，減少生產(chǎn)過程崗位工1人，人力資源的各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計1人，全礦節(jié)省崗位工最少15人，按公司年均工資8.9萬計算，每年可節(jié)約開支133萬元，同時設(shè)備的不必要的損耗，減少設(shè)備運行故障的發(fā)生，并減少安全事故的發(fā)生，同事每年可節(jié)約設(shè)備運維費及備件費58萬元；

使用人員作業(yè)行為系統(tǒng)之后，大大提高了區(qū)隊對現(xiàn)場人員作業(yè)過程的管控，減少班中串崗、離崗等現(xiàn)象的發(fā)生，提高區(qū)隊工作效率，并減少安全事故的發(fā)生。

④監(jiān)控跟蹤設(shè)備的開停情況以及設(shè)備運行情況、降低設(shè)備運行能耗、從而最大限度地幫助企業(yè)有效使用現(xiàn)有生產(chǎn)資源。

⑤提高生產(chǎn)安全性。通過大量使用工業(yè)控制設(shè)備與系統(tǒng)，可以減少人工差錯與干預(yù)，依靠技術(shù)手段提高安全性。

⑥精細(xì)化管理，降低企業(yè)生產(chǎn)過程成本。通過各種信息技術(shù)的使用，減少人工需求，降低人員成本。另外，應(yīng)用系統(tǒng)為管理者提供良好的工具，來改進和優(yōu)化管理，降低成本消耗。

5.2 社會效益分析

①本項目投資大、科技含量高、產(chǎn)業(yè)帶動力強的特點，有利于促進結(jié)構(gòu)升級并形成新的優(yōu)勢。

②本項目產(chǎn)品使用先進的圖形技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、視頻技術(shù)、完善的班組建設(shè)規(guī)范以及各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，有利于該技術(shù)在煤礦行業(yè)的發(fā)展。

③使用系統(tǒng)之后，從整體上提高了煤礦整體信息化水平，并為煤礦培養(yǎng)了一大批信息化專業(yè)人才，從事系統(tǒng)的運維工作，同比外包系統(tǒng)售后服務(wù)費近百萬元。

④本項目使用國內(nèi)外先進的管理理念，全面地設(shè)備故障分析方法，全新的設(shè)計思路來完成系統(tǒng)，完成后可以在行業(yè)內(nèi)推廣，推動我國煤礦信息化、數(shù)字化系統(tǒng)的發(fā)展。

⑤該項目完成后可以作為“智慧礦山”和“數(shù)字礦山”的重要組成部分。

6 項目預(yù)期成果

此系統(tǒng)投入運行后，實現(xiàn)礦井安全生產(chǎn)的全過程、全要素管理，實現(xiàn)安全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)共享分析，減少安全生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，降低人力資源方面的投入，提高了礦井生產(chǎn)效率和現(xiàn)代化管理水平。

有效的對系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)測監(jiān)控，能準(zhǔn)確的掌握設(shè)備運行情況，并通過人員作業(yè)行為，提高設(shè)備的運行效率，有利于設(shè)備的維護，減少設(shè)備的資金投入。

7 結(jié) 語

本項目采用先進的數(shù)字化、自動化技術(shù)，目標(biāo)是建成國內(nèi)一流的，并且可以長時間領(lǐng)先的綜合智能化、數(shù)字化應(yīng)用管理平臺，以煤炭企業(yè)的“人、機、物、環(huán)”為基礎(chǔ)，PDCA模式為驅(qū)動，打破信息孤單，實現(xiàn)煤礦的安全生產(chǎn)，并依據(jù)企業(yè)管理理念，持續(xù)對系統(tǒng)進行改進，提高企業(yè)的安全生產(chǎn)管控效率，進而確保企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

7.1 實現(xiàn)礦井管理的職能化，為打造本質(zhì)安全型礦井提 供信息保障

建立包括完整的地質(zhì)信息、危險源信息和生產(chǎn)信息的礦山模型，以人員作業(yè)管理為基礎(chǔ)，實現(xiàn)包括安全隱患的預(yù)先顯現(xiàn)，根據(jù)各種監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)和檢查檢測系統(tǒng)返回的動態(tài)數(shù)據(jù)，利用“煤礦綜合自動化管控平臺”系統(tǒng)提供模型庫、方法庫對生產(chǎn)過程的各種危險因素進行實時分析，對各種安全隱患進行超前預(yù)測預(yù)報，對不安全因素提前進行整改，同時對有危險性較大的區(qū)域進行重點監(jiān)控，對無法避免的災(zāi)變可以快速啟動相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案進行緊急救援，依據(jù)井下人員定位技術(shù)和地理信息系統(tǒng)技術(shù)，采用灰色理論和故障樹模型等多種分析法，結(jié)合危險源（已知危險源和決策支持系統(tǒng)實時分析出的危險源）實現(xiàn)對人的不安全行為的預(yù)警，減少物的不安全行為造成的作業(yè)人員傷亡。

7.2 實現(xiàn)生產(chǎn)過程管理的精細(xì)化、智能化，為打造高產(chǎn)高 效礦井提供決策手段

在各個業(yè)務(wù)專業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用數(shù)據(jù)倉庫提供的完整信息和智能化分析工具，將現(xiàn)場的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)、設(shè)備動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)、人員定位數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)測數(shù)據(jù)等，通過工業(yè)以太網(wǎng)及無線通訊網(wǎng)進行全方位集成分析，實現(xiàn)數(shù)字化礦山的深層次管理。

7.3 高產(chǎn)高效、減員增效，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益的最大化

綜合自動化管控平臺的建設(shè)將為保障煤礦安全生產(chǎn)、高產(chǎn)高效，配置了自動化技術(shù)水平較高的全礦生產(chǎn)過程綜合自動化控制系統(tǒng)，建立現(xiàn)代化的、覆蓋礦井各生產(chǎn)系統(tǒng)的實時調(diào)度監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)煤炭生產(chǎn)、采、掘、運的綜合調(diào)度和生產(chǎn)過程自動化，切實達到減員增效的目的，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟效益的最大化，換算成經(jīng)濟效益約合1000萬/年。

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第6篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

【關(guān)鍵詞】煤礦；數(shù)字化礦山；3D GIS；自動化；信息網(wǎng)絡(luò)

1.引言

數(shù)字礦山是以礦井綜合自動化安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)為原型，以礦井新型的高科技技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，在礦山范圍內(nèi)建立一個以三維坐標(biāo)為主線，將礦山信息構(gòu)建成一個礦山信息模型和計算機數(shù)字模型，描述礦山中每一點的全部信息。按三維坐標(biāo)組織，存儲起來，形成海量數(shù)據(jù)和多種數(shù)據(jù)相融合的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和可視化的三維空間技術(shù)系統(tǒng)。它采用現(xiàn)代信息技術(shù)、數(shù)據(jù)庫挖掘技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能化控制技術(shù)實現(xiàn)信息化、數(shù)字化的虛擬礦山并提供有效、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。數(shù)字礦山就是一個礦山范圍內(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，通過數(shù)字化礦山系統(tǒng)可以直觀了解整個礦山的安全生產(chǎn)信息監(jiān)控系統(tǒng)，礦山信息系統(tǒng)之間的聯(lián)系。通過利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的專業(yè)應(yīng)用信息系統(tǒng)有利于企業(yè)管理層做出專業(yè)的、合理的管理決策。

可以從兩個層次上來理解煤礦數(shù)字礦山。一個層次是將數(shù)字礦山中的固有信息（即與空間位置直接有關(guān)的相對固定的信息，如地面地形、井下地質(zhì)、開采方案、已完成井下工程等）數(shù)字化，按三維坐標(biāo)組織起來一個數(shù)字礦山，全面詳盡地刻畫礦山及礦體；另一個層次是在此基礎(chǔ)上再嵌入所有相關(guān)信息（即空間位置間接有關(guān)的相對變動的信息，如儲量管理、機電管理、人事管理、生產(chǎn)管理、技術(shù)管理等等）組成一個意義更加廣泛的多維的數(shù)字礦山。

2.數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺實施流程

數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺建設(shè)的主要目的是建設(shè)成為具備專業(yè)決策分析功能管理分析系統(tǒng)，專業(yè)決策分析離不開數(shù)據(jù)，沒有足夠的數(shù)據(jù)支持，就無法發(fā)揮數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺的最大功能。因此在數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺建設(shè)之前，需要完成現(xiàn)場子系統(tǒng)的建設(shè)。如：安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員監(jiān)測系統(tǒng)、皮帶監(jiān)控系統(tǒng)，井下水泵監(jiān)控系統(tǒng)，主扇風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)、地測信息管理系統(tǒng)、設(shè)備管理信息系統(tǒng)等。為數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺實施打下堅實的基礎(chǔ)，為數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺做好充分的準(zhǔn)備。然后通過礦井自動化系統(tǒng)平臺方式將各個現(xiàn)場子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成存儲，形成一個龐大的數(shù)據(jù)存儲中心。最后完成基于3D GIS數(shù)字化礦山平臺的建設(shè)。

數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺建設(shè)流程如圖1所示。

3.數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)建設(shè)

為了實現(xiàn)煤礦子系統(tǒng)數(shù)據(jù)高速性、可靠性、安全性傳輸，結(jié)合煤礦機電設(shè)備、控制系統(tǒng)分散的特點，數(shù)字化礦山網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用基于TCP/IP技術(shù)的工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場工業(yè)總線來實現(xiàn)。實現(xiàn)將井下的各個設(shè)備信息，如：瓦斯傳感器信息、一氧化碳傳感器信息、皮帶的開停、井下變電所電流電壓等信息傳輸?shù)降孛妫⒄霞傻孛娓鱾€監(jiān)控系統(tǒng)采集的信息實現(xiàn)所有機電設(shè)備信息與系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息共享。

根據(jù)整個礦山的層次結(jié)構(gòu)分析，可將礦山的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分為三層的系統(tǒng)體系架構(gòu)：

（1）管理層（以太網(wǎng)）；

（2）控制層（冗余工業(yè)以太網(wǎng)）；

（3）設(shè)備層（現(xiàn)場總線）。

設(shè)備層作用是通過現(xiàn)場總線的方式將井下與井上的各種機電設(shè)備，如監(jiān)控分站、人員監(jiān)測分站、井下網(wǎng)絡(luò)信號、井下水泵PLC控制器，井下皮帶控制器等進行整合連接，將采集到的信息經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)降孛妗?/p>

控制層由工業(yè)冗余交換機組成的千兆光纖冗余工業(yè)以太網(wǎng)。煤礦礦山地面和井下2個環(huán)網(wǎng)采用單環(huán)單節(jié)點冗余方式組環(huán)，并采用主備鏈路連接方式與核心工業(yè)交換機進行連接。工業(yè)冗余交換機配備有網(wǎng)絡(luò)冗余協(xié)議，可以使整個網(wǎng)絡(luò)很簡單的就建立起冗余的以太網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)冗余工業(yè)以太網(wǎng)的任意網(wǎng)絡(luò)光纖斷開連接的時候，則自動啟用備用連接鏈路，整個的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將在最短時間自動恢復(fù)正常。

管理層主要進行集中控制管理，礦山安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)信號與井下設(shè)備信號經(jīng)過工業(yè)以太網(wǎng)傳輸至礦山中心機房服務(wù)器中，通過礦井自動化系統(tǒng)軟件標(biāo)準(zhǔn)接口將數(shù)據(jù)集中采集到數(shù)據(jù)庫中，可以對各個子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集中分析管理，也為數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示：

圖2 數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

4.基于3DGIS數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺建設(shè)

“數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺建設(shè)”系統(tǒng)的研發(fā)成功打破了數(shù)字礦山建設(shè)理論體系僅停留在理論層面的現(xiàn)狀，真正實現(xiàn)了三維GIS（地理信息系統(tǒng)）與煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)合，并且具有數(shù)據(jù)更新靈活方便、自動化三維建模等特點，為煤礦提供再現(xiàn)井下生產(chǎn)狀態(tài)的高科技輔助工具。本系統(tǒng)主要開發(fā)流程、內(nèi)容及實現(xiàn)的功能如下：

（1）根據(jù)煤礦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，煤礦數(shù)據(jù)多源異構(gòu)的特點，研究了礦井基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集更新的手段，結(jié)合礦井自動化OPC、FTP等多種接口技術(shù)研發(fā)了數(shù)據(jù)集成的軟件包，實現(xiàn)了多源異構(gòu)數(shù)據(jù)實時獲取。主要實現(xiàn)了如下功能：

1）實現(xiàn)了從測量數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入數(shù)據(jù)，自動進行巷道相交生成巷道數(shù)據(jù)；

2）實現(xiàn)了以采掘工程平面圖為底圖，手動采集錄入巷道數(shù)據(jù)；

3）實現(xiàn)了供電系統(tǒng)采集布置數(shù)據(jù)入庫功能；

4）實現(xiàn)了給排水系統(tǒng)采集布置數(shù)據(jù)入庫功能；

5）實現(xiàn)了運輸系統(tǒng)采集布置數(shù)據(jù)入庫功能；

6）實現(xiàn)了工作面采集布置數(shù)據(jù)入庫功能等；

7）實現(xiàn)了安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)接入；

8）實現(xiàn)了人員定位系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)接入；

…………

針對“數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺”的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源包含多個礦井生產(chǎn)子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)可能分布于不同的部門、以及“智能化數(shù)字礦山”的維護及使用也涉及到不同的部門的特點。研究了系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、高效傳輸?shù)姆绞?，實現(xiàn)了依靠井下工業(yè)（下轉(zhuǎn)第63頁）（上接第60頁）環(huán)網(wǎng)、地面環(huán)網(wǎng)、防火墻及交換機的合理配置保證數(shù)據(jù)正常傳輸；

（2）為了更高效率的管理及使用礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，研究了對礦山數(shù)據(jù)進行存儲、管理及應(yīng)用的機制。系統(tǒng)對礦用數(shù)據(jù)進行歸納、分類及處理后，搭建了礦用空間數(shù)據(jù)中心和礦用監(jiān)控數(shù)據(jù)中心，對井上下所有礦用對象相關(guān)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)采用關(guān)系型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)一體化存儲、管理。主要實現(xiàn)了如下功能：

1）實現(xiàn)了按照礦用對象和生產(chǎn)系統(tǒng)組織數(shù)據(jù)功能；

2）實現(xiàn)了對象屬性結(jié)構(gòu)自定義功能；

3）實現(xiàn)了數(shù)據(jù)字典管理功能；

4）實現(xiàn)了礦用對象庫管理功能；

5）實現(xiàn)了測點配置管理功能。

（3）為了消除信息孤島，研究了基于礦用空間數(shù)據(jù)中心和礦用監(jiān)控數(shù)據(jù)中心的煤礦數(shù)據(jù)共享機制。系統(tǒng)從兩方面較好的實現(xiàn)了煤礦基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的共享，其一是系統(tǒng)內(nèi)部各模塊之間可以輕松共享基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；其二是針對以后可能會出現(xiàn)的增值業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)能夠?qū)ν馓峁┙涌冢瑢崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享；

（4）基于3DGIS技術(shù)，結(jié)合煤礦各生產(chǎn)系統(tǒng)特點，研究了礦用模型及系統(tǒng)的自動化建模算法。成功開發(fā)出豐富的三維礦用建模算法及組件，實現(xiàn)了自動化三維建模流程。主要完成功能如下：

實現(xiàn)了巷道及交岔點自動化三維建模；

1）實現(xiàn)了地質(zhì)體自動化三維建模；

2）實現(xiàn)了供電系統(tǒng)自動化三維建模；

3）實現(xiàn)了給排水系統(tǒng)自動化三維建模；

4）實現(xiàn)了運輸系統(tǒng)自動化三維建模；

5）實現(xiàn)了工作面布置自動化三維建模等。

（5）為了更加生動形象的將數(shù)據(jù)處理結(jié)果展示給用戶，研究了數(shù)據(jù)可視化表現(xiàn)手段。實現(xiàn)了豐富的數(shù)據(jù)展示效果，支持二維矢量可視化、三維矢量可視化以及組態(tài)界面等。主要完成了如下功能：

1）實現(xiàn)了二維、三維及組態(tài)顯示數(shù)據(jù)功能；

2）實現(xiàn)了圖屬互查功能；

3）實現(xiàn)了二維圖形與三維圖形聯(lián)動定位功能；

4）實現(xiàn)了三維模型交互編輯功能；

5）實現(xiàn)了三維查詢、漫游功能。

“數(shù)字化礦山平臺”系統(tǒng)的成功開發(fā)和應(yīng)用，為煤礦安全生產(chǎn)提供了輔助的決策工具，提高了煤礦的生產(chǎn)效率。

5.數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺WEB與安全管理

為了保證數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺的穩(wěn)定運行，防止遭受病毒的攻擊，可利用防火墻對煤礦企業(yè)或則集團公司局域網(wǎng)與因特網(wǎng)想隔離，防毒墻對核心交換機數(shù)據(jù)端口進行監(jiān)測的方式。與軟件防火墻、殺毒軟件形成雙重網(wǎng)絡(luò)保護機制，確保數(shù)字化礦山系統(tǒng)平臺的數(shù)據(jù)穩(wěn)定采集于系統(tǒng)的安全、可靠、穩(wěn)定。為了讓集團公司管理人員實現(xiàn)對數(shù)字化礦山平臺的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享，煤礦礦山可增加路由器，與集團公司信息總部的核心路由相連，與集團公司信息總部形成一個大型體系結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)。方便集團公司管理人員可以第一時間掌握煤礦礦山的生產(chǎn)信息、安全信息、井下綜合環(huán)境信息，確保礦山企業(yè)的安全、高效生產(chǎn)。

信息化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖3所示。

6.結(jié)語

隨著對地觀測和計算機技術(shù)快速發(fā)展，空間信息及其處理能力已得到極大的豐富和加強，人們渴望利用這些空間信息來認(rèn)識和把握地球和社會的空間運動規(guī)律，進行虛擬、科學(xué)預(yù)測和調(diào)控。3D GIS在提供三維視覺認(rèn)知的同時，還提供更深刻的解析的空間分析功能，通過GIS等技術(shù)建立三維礦山空間地學(xué)模型，進行地學(xué)模擬，并利用可視化技術(shù)以圖形圖像方式逼真再現(xiàn)三維地質(zhì)實體和礦山井工程，進行科學(xué)分析、決策規(guī)劃、指導(dǎo)生產(chǎn)，有利于改善勘探地質(zhì)信息質(zhì)量，深入研究和分析地學(xué)問題的內(nèi)在規(guī)律，提高礦山安全生產(chǎn)能力和科學(xué)管理水平。

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第7篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

全國各地對智慧城市建設(shè)表現(xiàn)出的熱情和積極性令人振奮，同時過熱的現(xiàn)象也令人擔(dān)憂。建設(shè)智慧城市的切入點在哪，如何讓智慧城市落地惠民？對此，《物聯(lián)網(wǎng)?智慧城市》記者專訪中國普天信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司（以下簡稱中國普天）政務(wù)網(wǎng)產(chǎn)品部王侖總經(jīng)理，希望能給智慧城市建設(shè)者一些啟發(fā)。

智慧城市建設(shè)

――要秉承創(chuàng)新、集成、綠色、高效的理念

記者：首先，請您介紹一下中國普天的概況。

王侖：中國普天為國務(wù)院國資委管理的大型央企，以信息通信產(chǎn)品制造、貿(mào)易、相關(guān)技術(shù)研究和服務(wù)為主業(yè)，經(jīng)營范圍涵蓋通信通信、廣電、行業(yè)信息化、金融電子和新能源等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

中國普天是歷經(jīng)百年發(fā)展的央企，起源可追溯到1906年清政府官辦電話局銅匠處，1999年由中國郵電總公司改組為中國普天信息產(chǎn)業(yè)集團公司。中國自己制造的第一部電話機、第一部電傳打字機、第一條市話電纜、第一部大型數(shù)字程控交換機、第一套SDH光通信傳輸設(shè)備、第一部國產(chǎn)自主知識產(chǎn)權(quán)手機等均出自中國普天。

中國普天擁有東方通信、上海普天、南京普天、東信和平、成都電纜5家上市公司及31家子公司，凈資產(chǎn)超過100億元，在京津冀經(jīng)濟圈、長江三角洲、珠江三角洲以及中西部地區(qū)均建立了重要的技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)制造基地。中國普天擁有國際招標(biāo)資質(zhì)，提供國際通信工程總承包、國際招投標(biāo)及產(chǎn)品進出口業(yè)務(wù)，產(chǎn)品服務(wù)銷往非洲、東南亞、歐美100多個國家和地區(qū)，中國普天“POTEVIO”是國家重點支持出口的知名品牌之一，是中國電子企業(yè)十大品牌價值增長最快的品牌之一。年確定的三年翻番目標(biāo)。公司營業(yè)收入連續(xù)三年增長幅度高于中央企業(yè)平均水平；資產(chǎn)質(zhì)量與負(fù)債水平均好于中央企業(yè)平均水平，國有資本保值增值率和經(jīng)營增長狀況均處于電子行業(yè)良好水平。

記者：目前，除了北京、上海、廣州、深圳等大城市外，中小城市也紛紛提出要建設(shè)智慧城市。您對智慧城市的理解是什么？中國普天都有哪些具體的方案和優(yōu)勢？

王侖：城市整體的智慧化演進，是一個系統(tǒng)工程。在智慧城市體系中，首先是城市管理，由智能城市管理系統(tǒng)輔助管理整個城市的運行；其次是智能交通、智能電力、智能建筑、智能安防等基礎(chǔ)設(shè)施的信息化，也包括智能醫(yī)療、智能家庭、智能教育等社會智能化和智能企業(yè)、智能金融系統(tǒng)、智能商業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)管理信息化，從而全面提升城市生產(chǎn)、管理、運行的現(xiàn)代化水平。

中國普天對智慧城市的理解為：把基于傳感器的物聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)整合起來，通過快速計算和分析處理，對網(wǎng)內(nèi)人員、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施――特別是交通、能源、商業(yè)、安全、醫(yī)療等公共行業(yè)進行的實時管理與控制的城市發(fā)展形態(tài)。我們認(rèn)智慧城市的建設(shè)要秉承“創(chuàng)新、集成、綠色、高效”的智慧城市理念。

中國普天始終堅持以市場為導(dǎo)向，培育和發(fā)展了通信、廣電、行業(yè)電子、金融電子和新能源五大重點產(chǎn)業(yè)，這五個產(chǎn)業(yè)在智慧城市建設(shè)中都有自身獨特的優(yōu)勢。在通信產(chǎn)業(yè)，普天能夠提供政務(wù)專網(wǎng)解決方案、公共安全與應(yīng)急通信解決方案、智慧礦山解決方案、智能電網(wǎng)解決方案、平安城市解決方案等；在行業(yè)電子產(chǎn)業(yè)，普天能夠提供行業(yè)物流信息化解決方案、移動和遠(yuǎn)程醫(yī)療解決方案、智能安防解決方智能家居解決方案、智能交通解決方案等；在新能源產(chǎn)業(yè)，普天能夠提供新能源電動汽車運營解決方案、合同能源管理解決方案等。

這里重點介紹中國普天政務(wù)專網(wǎng)的解決方案。中國普天政務(wù)專網(wǎng)解決方案是全球首創(chuàng)的基于4G技術(shù)的專網(wǎng)解決方案，這個解決方案完美地將4G技術(shù)的高速率、大帶寬特點和傳統(tǒng)的窄帶數(shù)字集群系統(tǒng)的資源共享、快速呼叫建立、完善的語音指揮調(diào)度結(jié)合起來，形成了新一代的政務(wù)專網(wǎng)解決方案。這個解決方案目前已在北京政務(wù)物聯(lián)數(shù)據(jù)專網(wǎng)得到實施和應(yīng)用，政務(wù)專網(wǎng)將會給智慧城市提供一個政府專用的、高帶寬的無線傳輸通道，有了這個通道，很多應(yīng)用可以在這張專網(wǎng)上來運行，如數(shù)字城管應(yīng)用、公安移動視頻監(jiān)控應(yīng)用、公安智能交通應(yīng)用、智慧旅游應(yīng)用等。

記者：在各地的“智慧城市”發(fā)展中，您認(rèn)為發(fā)展的關(guān)鍵領(lǐng)域有哪些，其建設(shè)的切入點或先行領(lǐng)域又是哪些方面？

王侖：總結(jié)各地智慧城市的發(fā)展思路，主要有基礎(chǔ)設(shè)施導(dǎo)向型、產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向型、應(yīng)用導(dǎo)向型三種?；A(chǔ)設(shè)施導(dǎo)向型致力于基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，目標(biāo)是建立起一個無所不在的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施基礎(chǔ)，以東京“U-japan”計劃和美國國家寬帶計劃為代表。產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向型更加關(guān)注于信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，包括感應(yīng)技術(shù)、生物識別、納米科技等科技發(fā)展趨勢，以新加坡“IN2015”計劃和智慧寧波代表。應(yīng)用導(dǎo)向型以解決城市發(fā)展的迫切需求和人民生活水平的提高為重點，關(guān)注城市企業(yè)、市民、政府的智能化應(yīng)用，通過應(yīng)用帶動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以智慧北京為代表。

目前，在國內(nèi)的智慧城市建設(shè)中，平安城市、智能交通等領(lǐng)域的應(yīng)用較多，且發(fā)展趨勢較好。

TD―LTE助力智慧城市建設(shè)

記者：網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在城市信息化建設(shè)中的作用是什么？目前，我國城市通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展怎樣？

王侖：在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)屬于傳輸層也是整體架構(gòu)的中間層，起著信息承載的作用，是城市信息化的重要的通信基礎(chǔ)設(shè)施。

近年來，在國家政策的大力扶持下，我國光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已經(jīng)取得很大發(fā)展。2010年4月，國家七部委就聯(lián)合《推進光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的意見》，提出3年內(nèi)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資超過1500億元。據(jù)統(tǒng)計，2012年全國FTTH覆蓋家庭實現(xiàn)新增戶數(shù)4900萬，固定寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入用戶增加了2510萬，累計達1.75億。其中在2012年我國的光纖產(chǎn)能已達到1億2千萬芯公里，這些均反應(yīng)了我國寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況。

而我國的公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，近十幾年來發(fā)展迅猛，已經(jīng)發(fā)展到第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)，4G網(wǎng)絡(luò)也即將部署。國家也將新一代寬帶無線移動通信技術(shù)作為重點戰(zhàn)略方向，將新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)建設(shè)作為重要發(fā)展目標(biāo)。

相對而言，我們國家的政務(wù)專用網(wǎng)絡(luò)發(fā)展嚴(yán)重滯后。現(xiàn)在公網(wǎng)已經(jīng)采用3G技術(shù)，但是專網(wǎng)連2G技術(shù)還達不到；有的專網(wǎng)還在使用模擬制式。另外，目前主流的集群標(biāo)準(zhǔn)都是歐美的，主要設(shè)備來自國外廠家，信息安全存在隱患。我們國家在城市信息化方面要發(fā)展，必須持續(xù)要加大政務(wù)專網(wǎng)的投資力度，大力發(fā)展政務(wù)專網(wǎng)，尤其是寬帶的政務(wù)專網(wǎng)。

記者：據(jù)了解，TD―LTE在公眾移動通信網(wǎng)公網(wǎng)的應(yīng)用還處于外場實驗階段時，中國普天就已經(jīng)把TD―LTE在政務(wù)網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進行了應(yīng)用，那請您介紹一下TD―LTE公網(wǎng)及專網(wǎng)的區(qū)別。其中，專網(wǎng)在技術(shù)及終端應(yīng)用方面，如芯片、終端、頻段等與公網(wǎng)是否存在同樣的問題？

王侖：無線專網(wǎng)是采用無線通信技術(shù)，為特定人群提供語音、視頻、無線接入等通信業(yè)務(wù)的專用網(wǎng)絡(luò)。公網(wǎng)與專網(wǎng)的最大區(qū)別在服務(wù)的用戶群各異，自然相關(guān)的產(chǎn)品性能也迥然不同。在可用性、可控性、覆蓋范圍、安全性、低時延、可靠性方面，專網(wǎng)和公網(wǎng)都有非常大的差別。此外，還要補充一點，專網(wǎng)除了上述的各種性能外，還要求靈活性，即靈活使用單呼或組呼進行通信的能力。

此外，專網(wǎng)和公網(wǎng)運營模式有非常大的區(qū)別。公網(wǎng)是面對老百姓用的網(wǎng)絡(luò)，是一個盈利性的網(wǎng)絡(luò)。而專網(wǎng)的運營更多的是公益性的、戰(zhàn)略性的，要為政務(wù)和行業(yè)服務(wù)，是不能以盈利為目的來運營的。同時，在建設(shè)和運營模式上，大都采用BT的方式來建設(shè)。目前，主要有BOT和BOO兩種建設(shè)和運營模式。

TD-LTE專網(wǎng)能充分利用TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢。當(dāng)然，在TD-LTE公網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈里存在的問題在TD-LTE專網(wǎng)里也存在，TD-LTE專網(wǎng)甚至還會更困難一點。原因很簡單，畢竟TD-LTE公網(wǎng)市場更大，參與者更多，市場一旦起來，出貨量也大。不過，經(jīng)過2011年和2012年這兩年的發(fā)展，TD-LTE專網(wǎng)里的一些關(guān)鍵問題都獲得了解決。比如：頻段問題，現(xiàn)在國家無線電管理委員會就在1.4G頻段里分配了20M給TD-LTE專網(wǎng)來用。對TD-LTE專網(wǎng)而言，這是一個重大的政策利好。另外，如芯片產(chǎn)業(yè)鏈，目前支持TD-LTE專網(wǎng)頻段的芯片也越來越多。

記者：隨著3G TD―SCDMA向TD―LTE演進的加速推進，中國普天在TD―LTE的支持也越來越多。2012年我國決定將2。6GHz頻段的2500―2690Hz，全部190MHz頻率資源規(guī)劃為TDD頻譜。此舉對于TD―LTE的規(guī)?；瘧?yīng)用有何幫助；而對中國普天在這方面的業(yè)務(wù)有什么影響或者突進？

王侖：2012年9月20日，工信部了《工業(yè)和信息化部關(guān)于國際移動通信系統(tǒng)頻率規(guī)劃事宜的通知》，正式將IMT的核心頻段2500MHz～2690MHz規(guī)劃為時分雙工（TDD）方式的IMT系統(tǒng)工作頻率，使我國目前的公共移動通信的TDD頻段帶寬超過了FDD頻段帶寬。此舉表明了我國發(fā)展TD-LTE的決心，充分發(fā)揮了我國在推動TD-LTE產(chǎn)業(yè)發(fā)展的示范作用，有效提振了業(yè)界對TD-LTE以及后續(xù)演進技術(shù)的信心，吸引更多的運營商和設(shè)備制造商加入到TD-LTE陣營，有利于TD-LTE的國際化發(fā)展。

中國普天專注于3G（TDS）和4G（TD-LTE）無線通信系統(tǒng)研究和開發(fā)已經(jīng)有十多年歷史。在TDS領(lǐng)域，中國普天是TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)起單位和首屆TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟輪值主席單位，作為主要廠家全程推動了TD-SCDMA發(fā)展，中國普天研發(fā)并產(chǎn)業(yè)化了TD-SCDMA全部3G功能的系統(tǒng)設(shè)備。特別是在中國移動連續(xù)五期TD-SCDMA商用網(wǎng)建設(shè)中，承擔(dān)包括了北京、天津、河南、河北、新疆、湖南、湖北、江西、浙江、福建、云南、貴州、海南、新疆等13個省市自治區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作；2008年還率先將TD-SCDMA推向國際市場，積極為客戶打造全方位的基于TD-SCDMA的3G精品網(wǎng)絡(luò)。中國普天等十家單位共同申報的“TD-SCDMA關(guān)鍵工程技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項目，榮獲“2012年度國家科學(xué)技術(shù)進步獎”一等獎。

基于TD-LTE領(lǐng)域的積累，中國普天從2008年開始投入力量，在業(yè)界最早開始研發(fā)采用TD-LTE技術(shù)的專網(wǎng)產(chǎn)品。2010年在中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會CCSA牽頭承擔(dān)并完成了TD-LTE寬帶數(shù)字集群通信標(biāo)準(zhǔn)研究工作，成為寬帶集群標(biāo)準(zhǔn)的首創(chuàng)者和主導(dǎo)者，該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在CCSA立項。2011年9月，還獲得了全球首個TD-LTE專網(wǎng)的商用合同，成為第一個在TD-LTE專網(wǎng)領(lǐng)域里獲得商用訂單的設(shè)備供應(yīng)商，同時也是第一個在TD-LTE專網(wǎng)領(lǐng)域里全線產(chǎn)品獲得型號核準(zhǔn)證的廠家；2012年12月國際安防展上，普天推出了全球首款4G頭盔式和腰掛式終端。現(xiàn)在，普天已經(jīng)成為TD-LTE行業(yè)專網(wǎng)領(lǐng)域里領(lǐng)跑者，在TD-LTE專網(wǎng)領(lǐng)域承擔(dān)著行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的角色。

記者：在2012年中國普天參與了很多與智慧城市相關(guān)的項目建設(shè)和活動，未來TD―LTE的規(guī)?；瘧?yīng)用將為智慧城市的建設(shè)帶來哪些體驗？

王侖：據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)明確提出創(chuàng)建智慧城市行動計劃及發(fā)展戰(zhàn)略的城市已有近50個，有200多個智慧城市項目已經(jīng)提出和正在實施當(dāng)中。在智慧城市升級過程中，各地由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，容易形成新的信息孤島。

因此，在2012年9月24日由工信部電信研究院、中國普天、武漢郵電科學(xué)院聯(lián)合牽頭，中國電信、中國聯(lián)通、上海貝爾等單位參與的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《智慧城市術(shù)語》制定工作正式啟動。旨在通過體系研究，進行標(biāo)準(zhǔn)梳理，提出智慧城市建設(shè)急需的國家標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)智慧城市有序、有質(zhì)、有量的發(fā)展。

相信未來，以TD-LTE等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用將會進一步推進智慧城市的建設(shè)步伐。作為4G通信的標(biāo)準(zhǔn)之一，TD-LTE可以提高無線上網(wǎng)的速度，也是未來最具競爭力的通信技術(shù)之一，更是智慧城市的重要一環(huán)。

城市多層次、廣覆蓋、多熱點、高速率的無線城市寬帶網(wǎng)絡(luò)，為整個城市提供了一張隨時隨地隨需的無線網(wǎng)絡(luò)接入。特別是以TD-LTE技術(shù)為代表的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，通過數(shù)字化、智能化、海量化的信息內(nèi)容聚合，不僅能有效提升城市管理服務(wù)水平，而且為百姓生活提供一個更便利的信息化平臺。

政務(wù)專網(wǎng)作用凸顯

記者：在2012年11月北京市海淀區(qū)啟動建設(shè)的TD―LTE寬帶多媒體集群示范網(wǎng)中，中國普天承擔(dān)的主要工作是什么？

王侖：北京市海淀區(qū)TD-LTE寬帶多媒體集群示范網(wǎng)，是建設(shè)“智慧北京”的重要示范性工程，而且是全球首個面向政務(wù)網(wǎng)用戶提供TD-LTE寬帶多媒體集群業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。這張網(wǎng)絡(luò)將采用中國普天首創(chuàng)和主導(dǎo)的寬帶集群標(biāo)準(zhǔn)來進行建設(shè)。

我們在這張網(wǎng)絡(luò)里主要是提供設(shè)備，負(fù)責(zé)設(shè)備的調(diào)試開通，并最終開通網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)開通后將在這張示范網(wǎng)里進行寬帶集群的業(yè)務(wù)應(yīng)用示范，為寬帶集群網(wǎng)絡(luò)將來能更好地服務(wù)于政府先做一些積極的探索。

記者：該網(wǎng)絡(luò)建成后對政府的工作具有什么作用，對為老百姓的而言有何好處？

王侖：這張網(wǎng)絡(luò)作為一個示范網(wǎng)絡(luò)，主要目的是給新一代的專網(wǎng)技術(shù)――寬帶集群一個應(yīng)用示范的平臺，一方面促進寬帶集群技術(shù)和產(chǎn)品的推廣應(yīng)用和走向市場，另一方面探索在應(yīng)用層面怎樣更好地利用TD-LTE集群的大帶寬和集

群融合特性。

這張網(wǎng)絡(luò)比較之前的集群專網(wǎng)（北京正通運營的TETRA數(shù)字集群專網(wǎng)），最大的差異化特點就是不但可以提供語音指揮調(diào)度的業(yè)務(wù)，同時還能夠提供寬帶多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

第8篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

關(guān)鍵詞：礦山測量；數(shù)字化；應(yīng)用

礦山的數(shù)據(jù)測量結(jié)果對于礦山相關(guān)工作的安排有著重要作用，更是礦山安全生產(chǎn)重要的基礎(chǔ)，科技的發(fā)展使得礦山在生產(chǎn)的過程中所用到的高科技設(shè)備、技術(shù)越來越多，而這些高新技術(shù)對于礦山測量的準(zhǔn)確性的要求也越來越高，為了能夠進一步的提升礦山測量工程的準(zhǔn)確性，人們采用了數(shù)字化的測量技術(shù)。

1.在礦山測量過程中數(shù)字化測量技術(shù)的優(yōu)點

1.1更加直觀的表現(xiàn)出礦山各方面情況

現(xiàn)代化的測量技術(shù)通過數(shù)字化的立體模擬技術(shù)，能夠?qū)⒌V山的整體數(shù)據(jù)以三維立體數(shù)據(jù)的形式反映出來，也就能夠方便工作人員從計算機上直觀的獲取到礦山的地形、地貌等諸多的地形特征。并且傳統(tǒng)用的測量技術(shù)大多是以質(zhì)圖紙作為媒介，所以礦山的細(xì)節(jié)往往需要用文字另加注釋，而數(shù)字化的測量技術(shù)可以通過計算機的強大處理技術(shù)，當(dāng)工作人員需要細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)的時候可以直接將細(xì)節(jié)放大，無論整體還是細(xì)節(jié)數(shù)字化測量技術(shù)都能夠以直觀方式進行展現(xiàn)、

1.2數(shù)字化測量技術(shù)效率較高

通過數(shù)數(shù)字化測量技術(shù)的使用，能夠在相對較短的時間內(nèi)完成對礦山的測量工作，并且還能夠保證良好的準(zhǔn)確率，因為測量效率的提升使得現(xiàn)代化的測量技術(shù)能夠迅速、快捷的展現(xiàn)出礦山的各方面變化，從而促進工作人員能夠有充足的依據(jù)來指導(dǎo)礦山的各項工作。另外測量效率提升這一點當(dāng)?shù)V山發(fā)生地址變化、災(zāi)難的時候會顯得尤為重要，是相關(guān)部門設(shè)計救災(zāi)、預(yù)警方案的重要基礎(chǔ)。

1.3能夠?qū)崿F(xiàn)測量多渠道利用

因為礦山測量的結(jié)果最終是以數(shù)據(jù)的形式進行記錄的，這也就方便了相關(guān)工作人員將礦山測量結(jié)果中各方面細(xì)節(jié)要素進行提取，也能夠根據(jù)各種實際需要靈活的將相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為圖紙或者數(shù)據(jù)信息，最終實現(xiàn)礦山測量結(jié)果多渠道、多方面的利用。

1.4在降低工作量的同時保證準(zhǔn)確性

礦山的數(shù)字化測量技術(shù)濃縮了諸多前沿的勘探、測量工作，其中的數(shù)字化空間技術(shù)、三維可視化技術(shù)、地形測繪等技術(shù)能夠大大降低了測量過程中人工的工作量，并且由于其中含有極高的自動化技術(shù)，使得測量結(jié)果的準(zhǔn)確性也能夠得以保證。

2.在礦山測量過程中數(shù)字化測量技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1三維可視化的表現(xiàn)方式

在礦山的測量之中以三維可視化的方式，能夠?qū)⒌V山地面以及礦山相應(yīng)的地質(zhì)特征，借助三維表現(xiàn)方式，將數(shù)據(jù)直觀、；立體、形象的表現(xiàn)出來，并且通過這項技術(shù)的使用也能夠進一步的方便工作人員對礦山相應(yīng)的空間信息、地質(zhì)特征進行分析、研究。為了充分的發(fā)揮這項技術(shù)的優(yōu)勢需要從一下各個方面進行著手實施：

2.1.1礦山數(shù)據(jù)的采集

現(xiàn)代科技突飛猛進的發(fā)展使得測量技術(shù)也發(fā)生了翻天覆地的變化，不同于傳統(tǒng)的人工測量技術(shù)，現(xiàn)代化的測量技術(shù)能夠通過立體激光掃描技術(shù)的使用，能夠全面、準(zhǔn)確的測量出礦山地形、地貌等各方面的信息，工作人員也就能夠更方便的獲得礦山相開采現(xiàn)狀、當(dāng)高線以及礦山邊坡的詳細(xì)情況。

2.1.2對采集到的數(shù)據(jù)進行處理數(shù)據(jù)處理主要是在完成數(shù)據(jù)采集之后，通過去除噪點、數(shù)據(jù)拼接以及三維建模對采集數(shù)據(jù)進行的系統(tǒng)的處理工作?，F(xiàn)階段對于數(shù)據(jù)處理一般采用專業(yè)的處理軟件，例如對于點云數(shù)據(jù)處理可以使用專業(yè)的點云處理軟件，完成數(shù)據(jù)過濾以及多站數(shù)據(jù)的擬合工作，通過數(shù)據(jù)處理之后，完成真實精準(zhǔn)的礦山三維模型。

2.1.3管理平臺建設(shè)

通過建設(shè)三位系統(tǒng)平臺，可以使得礦山測量以及生產(chǎn)管理人員在不同地點以及環(huán)境下，通過計算機網(wǎng)絡(luò)對礦山生產(chǎn)區(qū)域的空間位置、設(shè)備屬性等相識的信息進行查詢預(yù)覽，并進行生產(chǎn)的調(diào)度管理。

2.2 空間信息技術(shù)

2.2.1 GP技術(shù)

GPS技術(shù)主要是是由用戶部分、地面監(jiān)控部分以及空間部分三部分組成，作為由衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展衍生而來的測量技術(shù)，GPS技術(shù)與傳統(tǒng)的礦山測量技術(shù)相比，具有測量精度高、測量靈活性好以及全天候的特點，無需考慮測量中測量點的通視問題，也不會產(chǎn)生測量誤差的積累，因此在礦山測量中得到了廣泛的應(yīng)用。

2.2.2 RS技術(shù)

RS技術(shù)即遙感技術(shù)，通過對信息進行掃描、攝影、傳輸以及處理，對地表地物信息進行距離控測與識別，主要是由傳感器技術(shù)、信息傳輸技術(shù)、信息處理技術(shù)以及目標(biāo)信息特征分析測量技術(shù)組成。采用遙感技術(shù)進行礦山測量，不僅可以高效準(zhǔn)確的完成對礦山地形圖的測繪，同時還可以完成礦山環(huán)境的監(jiān)測，對于實現(xiàn)礦山大面積監(jiān)測非常有益。

2.2.3 GIS技術(shù)

GIS技術(shù)即地理信息系統(tǒng)技術(shù)，主要是以地理空間作為基礎(chǔ)，并按照地理模型分析防范，提供多種空間以及動態(tài)的地理信息數(shù)據(jù)資料。地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于礦山測量主要是采用礦區(qū)地理信息系統(tǒng)，通過將礦山資源環(huán)境信息作為平臺，將測量數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理以及輸出使用形成數(shù)字化的技術(shù)體系，可以滿足礦山生產(chǎn)對于數(shù)據(jù)資料的基本需要。

2.3 數(shù)字化繪圖技術(shù)

對于礦山生產(chǎn)而言，地表以及地下的地質(zhì)條件或者是礦山開采通道這些內(nèi)容都是客觀的，但是會隨著礦山生產(chǎn)的推進出現(xiàn)一系列的變化，例如礦山生產(chǎn)過程中礦質(zhì)變化以及采層厚度等內(nèi)容。因此將礦山地表以及地下情況反映到圖紙上，為礦山生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的資料也是礦山測量工作的重要內(nèi)容。這就對于圖紙的時效性以及準(zhǔn)確性提出了較高的要求。在礦山測量繪圖上采用數(shù)字化的軟件繪圖，不僅可以實現(xiàn)智能化、信息化繪圖，同時可以借助于計算機的管理分析，能夠準(zhǔn)確的對礦山實際情況進行準(zhǔn)確的掌握。

3.數(shù)字化測量技術(shù)在礦山測量中的具體應(yīng)用研究

3.1對礦山的地形以及采掘剝離現(xiàn)狀進行測量分析

通過數(shù)字化測量技術(shù)可以一次性完成對于礦山的測量，尤其是對于礦山地形雖不得測量，并且能夠得到準(zhǔn)確的三位地形坐標(biāo)。同時數(shù)字化的測量技術(shù)還能夠生成三維可視化的圖像，為礦山采掘區(qū)、剝離區(qū)的測量提供準(zhǔn)確的三位坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

3.2為礦山工程作業(yè)中鉆孔、征地以及邊界劃分進行定位

通過采用數(shù)字化的測量技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對礦山某一區(qū)域進行定位測量與規(guī)劃，尤其是對礦山的開采、施工測量中進行具置的定位和邊界的確定，不僅可以遠(yuǎn)距離測量，而且不受氣候影響。

3.3為礦山安全生產(chǎn)提供測量數(shù)據(jù)

通過數(shù)字化測量系統(tǒng)，能夠形成礦山開采管理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，并可以減少數(shù)據(jù)傳遞與處理環(huán)節(jié)，測量精度、速度得到了大幅度的提高。

4.結(jié)束語

全面推動數(shù)字測量技術(shù)在礦山生產(chǎn)中應(yīng)用基于數(shù)字測量技術(shù)測量的高效性和精確性，礦山生產(chǎn)應(yīng)大力推廣數(shù)字測量技術(shù)。從而礦山以自動化、信息化和智能化帶動整個礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。通過科學(xué)的發(fā)展數(shù)字測量技術(shù)，促進整個礦山行業(yè)的優(yōu)化升級。推動數(shù)字測量技術(shù)有助于礦業(yè)企業(yè)的新興路線實施。有助于引進高技術(shù)的測量人才和先進的測量設(shè)備，促進礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

第9篇：智能化礦山建設(shè)方案范文

4月17日，萬國數(shù)據(jù)深圳福田數(shù)據(jù)中心正式開業(yè)。這座建筑面積1.5萬平米、可容納2400個機柜的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)是萬國數(shù)據(jù)在全國的第17座數(shù)據(jù)中心了，其總面積超過了15萬平米。新建的這家數(shù)據(jù)中心，服務(wù)對象除了針對深圳的用戶外，還瞄準(zhǔn)了整個華南地區(qū)和香港，據(jù)說還沒開業(yè)，就已經(jīng)被客戶簽下了一半面積。

在云計算、大數(shù)據(jù)以及移動互聯(lián)這些新興應(yīng)用的推動下，今天的數(shù)據(jù)中心市場依然是那么火爆。

誰是數(shù)據(jù)中心變革的推手？

如此興盛的數(shù)據(jù)中心市場，其背后仰仗的是今天無處不在的信息和令人難以置信的信息增長量。看看每個人口袋里裝著的智能手機，以及手里拎著的筆記本電腦和各種Pad，再想想正炙手可熱的可穿戴式設(shè)備甚至汽車車載智能系統(tǒng)，我們的生活已經(jīng)離不開這些設(shè)備了，而在它們的背后同樣離不開的正是那些數(shù)據(jù)中心。我們已經(jīng)對數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生了依賴。

在剛結(jié)束不久的英特爾IDF14上，記者注意到這樣一組數(shù)據(jù)：現(xiàn)在每400個移動電話就需要有一個服務(wù)器來管理它的內(nèi)容，每120個平板電腦就需要一個服務(wù)器做支持，每20個數(shù)字圖像采集器就需要一個服務(wù)器來支撐，每6個監(jiān)視器就需要一個服務(wù)器來服務(wù)……由此我們可以看出數(shù)據(jù)中心與我們的生產(chǎn)、生活以及目前正火熱的物聯(lián)網(wǎng)、智能交通、智能安防等社會智能化的發(fā)展是如此地密不可分。

淘寶5年前開始發(fā)起的購物節(jié)“雙11”在去年達到了新的水平，在短短的24小時中，淘寶實現(xiàn)了57億美元的銷售額，這一業(yè)績與前一年相比達到85%的增長。讓我們看看57億美元背后的數(shù)字：峰值時有1700萬個同時購物的人，支付寶每分鐘需要支持7900個交易或支付交易，同時產(chǎn)生了1.52億個需要送貨的包裹。

如此“可怕”的數(shù)字需要背靠強大的數(shù)據(jù)中心。

上海市衛(wèi)生局擁有4700多家醫(yī)院的信息，每天都要產(chǎn)生1600萬份病歷。如何利用這些數(shù)據(jù)，提高醫(yī)院的利用率，并通過數(shù)據(jù)分析改進對慢性病的跟蹤，這些同樣需要數(shù)據(jù)中心的技術(shù)支持。

2013年，中國“天河二號”成為全球排名首位的超級計算機，這個使用了4.8萬顆英特爾至強融核協(xié)處理器和3.2萬顆英特爾至強處理器的超級計算機，峰值性能可達54.9PFLOPS（每秒54.9千萬億次浮點運算）。利用它強大的計算能力，在大氣污染模擬、高鐵過隧道時的空氣動力學(xué)效應(yīng)以及小蛋白分子動力學(xué)上都取得了可喜的成績。

正是基于目前這些熱門領(lǐng)域?qū)?shù)據(jù)中心需求的分析，英特爾公司高級副總裁、數(shù)據(jù)中心事業(yè)部總經(jīng)理柏安娜女士提出，對未來數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)發(fā)展至關(guān)重要的將是云計算、大數(shù)據(jù)和高性能計算這三個領(lǐng)域，它們未來的廣闊前景將是數(shù)據(jù)中心的增長點。我們相信，這應(yīng)該也是業(yè)界的共識。

數(shù)據(jù)中心驅(qū)動業(yè)務(wù)創(chuàng)新

面對紛繁復(fù)雜的市場變化，要抓住稍縱即逝的發(fā)展機遇，企業(yè)需要更快的響應(yīng)速度、更高效可靠的運營管理和更準(zhǔn)確的商業(yè)洞察。而作為重要的業(yè)務(wù)支撐和推動力量，IT技術(shù)扮演著越來越重要的角色。在這個過程中，作為IT的基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)中心的作用毋庸置疑。

數(shù)據(jù)中心是一整套復(fù)雜的設(shè)施。它不僅僅包括計算機系統(tǒng)（例如服務(wù)器、系統(tǒng)軟件等）和其他與之配套的設(shè)備（如通信和存儲系統(tǒng)等），還包含冗余的數(shù)據(jù)通信連接、供配電及制冷設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及各種安全裝置，可以說數(shù)據(jù)中心是推進新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵資源。

同時，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、基于移動互聯(lián)的應(yīng)用和HPC的迅速發(fā)展，SNS、電子商務(wù)、視頻等業(yè)務(wù)的大規(guī)模增加給數(shù)據(jù)中心帶來了持續(xù)的需求。例如在物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域，數(shù)據(jù)中心正在成為“改變者”的角色。

羅克佳華公司坐落在太原市南郊國家級高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)，他們將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與云計算服務(wù)完美結(jié)合，開創(chuàng)了“云+端”的技術(shù)模式。在羅克佳華的廠區(qū)內(nèi)，建有一個規(guī)模為300臺物理服務(wù)器的云計算數(shù)據(jù)中心，為全國各地的用戶提供礦山運營、能效監(jiān)管系統(tǒng)運營、電廠脫硝和脫硫運營、合同能源管理運營等服務(wù)。在羅克佳華董事長李瑋看來，數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為公司業(yè)務(wù)發(fā)展的重要推動力量甚至是創(chuàng)新力量。

“隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，連接網(wǎng)絡(luò)的傳感器必然會帶來海量的數(shù)據(jù)，如果不能將這些數(shù)據(jù)處理好的話，那根本就不能算實施了物聯(lián)網(wǎng)?！崩瞵|說，羅克佳華正在積極采用云計算的模式來實現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)的處理，即以物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)技術(shù)為核心，采用“現(xiàn)場設(shè)備+異地云”的架構(gòu)模式?，F(xiàn)場設(shè)備即各種現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集設(shè)備，“異地云”即羅克佳華建設(shè)的云計算數(shù)據(jù)中心。

在和用戶簽訂相關(guān)協(xié)議后，用戶將各種有效數(shù)據(jù)采集并上傳到羅克佳華的數(shù)據(jù)中心，后者利用數(shù)據(jù)挖掘手段進行處理和分析。據(jù)悉，羅克佳華目前正在與一些大型電廠合作，通過云計算實時分析電廠脫硫、脫硝過程中各種反應(yīng)物的添加量，以實現(xiàn)精細(xì)化的實時添加，幫助這些電廠降低脫硫、脫硝過程中的能耗。

“未來我們的目標(biāo)是建設(shè)全亞洲最大的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心，達到2萬臺物理服務(wù)器的規(guī)模，面向更多的服務(wù)領(lǐng)域?！崩瞵|說。

前面提到的上海市衛(wèi)生局，面對每天產(chǎn)生的1600萬份病歷，他們采用了基于英特爾的大數(shù)據(jù)解決方案，實現(xiàn)了病例的實時、系統(tǒng)性獲取，通過這些數(shù)據(jù)分析出每位病人是否需要進行復(fù)查并采取下一步治療措施，從而使得醫(yī)院病例的復(fù)查率降低到30%，大大提高了上海衛(wèi)生局的工作效率，也節(jié)約了醫(yī)療資源。

中國約有1000萬輛卡車，它們是物流組成中的重要部分，急需更高效的路線和車輛調(diào)配優(yōu)化，以降低成本。鄭州市為了降低物流成本以及卡車運輸中的事故率，部署了英特爾的智能交通解決方案，對卡車運輸進行實時規(guī)劃、實時監(jiān)控、遠(yuǎn)程處理，提高了卡車和貨物的匹配率，縮短了行駛時間，并降低了20%的嚴(yán)重事故發(fā)生率。這一系統(tǒng)構(gòu)建在具有強大計算能力的數(shù)據(jù)中心里，平均每500輛卡車就需要1個至強處理器默默無聞的支持。

LSI公司高級副總裁兼數(shù)據(jù)中心解決方案事業(yè)部總經(jīng)理Tom Swinford認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心從未像今天這樣對企業(yè)業(yè)務(wù)產(chǎn)生如此巨大的影響。同時，企業(yè)必須尋求創(chuàng)新的技術(shù)和方案，以快速應(yīng)對大數(shù)據(jù)的獲取、整合和管理，從而幫助企業(yè)做出決策。

數(shù)據(jù)中心需要變革

我們必須承認(rèn)，今天無論是云計算還是大數(shù)據(jù)，亦或是物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，都已經(jīng)超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心所能承受的負(fù)載，數(shù)據(jù)中心需要變革，需要創(chuàng)新，需要順應(yīng)發(fā)展趨勢。

日前， Gartner公司研究總監(jiān)Fabrizio Biscotti就表示，以物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)為例，這樣的新興應(yīng)用，必然會對數(shù)據(jù)中心的發(fā)展提出更高的挑戰(zhàn)。“物聯(lián)網(wǎng)的部署會產(chǎn)生大量需要實時進行處理和分析的數(shù)據(jù)。而實時處理大量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)將增加數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載的比例，使得提供商面臨安全性、容量和分析方面的新挑戰(zhàn)。”

“由于設(shè)備數(shù)目龐大，再加上物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)超級大的規(guī)模、速度和結(jié)構(gòu)，尤其是在安全領(lǐng)域、數(shù)據(jù)存儲管理、服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)方面，實時業(yè)務(wù)流程面臨風(fēng)險。數(shù)據(jù)中心經(jīng)理需要在這些方面具有更多的前瞻性管理能力，以期能夠積極配合與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的業(yè)務(wù)重點。”Gartner公司副總裁、著名分析師Joe Skorupa也說。

艾默生網(wǎng)絡(luò)能源大中華區(qū)總包事業(yè)部副總裁丁麒鋼在接受媒體采訪時曾經(jīng)表示，在巨大的市場變化情形之下，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈正面臨著一場革新。這場革新以促進產(chǎn)業(yè)鏈層次扁平化整合為基調(diào)，強化設(shè)備制造商、方案設(shè)計方、工程實施商、運營商之間的合作，重視全局規(guī)劃和建設(shè)，淡化了基礎(chǔ)設(shè)施與IT設(shè)施的界限，并以此達到“靈活變化、快速響應(yīng)、智能運行、高資產(chǎn)利用率、低TCO的目標(biāo)”。在此影響下，重視資源優(yōu)化整合、進一步提高資源利用率、多層次的市場競爭以及實現(xiàn)無人值守運行，將成為未來數(shù)據(jù)中心發(fā)展的主要趨勢。

云為數(shù)據(jù)中心提供了更靈活、高效、快速的響應(yīng)能力。過去幾年中，公有云迅猛發(fā)展，大量的數(shù)據(jù)中心在全球建立，而在這一領(lǐng)域中，使用者的需求已經(jīng)從過去單純的對云空間、運算速度的需求轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑朴嬎闫脚_。用戶希望能夠得到一個更為智能化，能夠動態(tài)高效調(diào)控的云計算平臺。英特爾公司高級副總裁、數(shù)據(jù)中心事業(yè)部總經(jīng)理柏安娜說，英特爾期望從軟件架構(gòu)上尋求突破，將架構(gòu)系統(tǒng)從靜態(tài)變成動態(tài)，讓封閉的架構(gòu)變得更加開放。她介紹說，在云計算平臺的架構(gòu)上，英特爾提供了一個協(xié)調(diào)層，讓云計算平臺能夠提供自動的調(diào)控功能，這個協(xié)調(diào)層可以將底層和應(yīng)用層進行有機的結(jié)合。

世界上七大云服務(wù)提供商中有三個來自中國，他們是騰訊、阿里巴巴和百度。英特爾則是他們共同的合作伙伴，通過密切的合作，英特爾在后端提供架構(gòu)上的支持。柏安娜在IDF14的演講上說：“英特爾在架構(gòu)上設(shè)立的這個協(xié)調(diào)層能夠依靠軟件幫助云計算平臺更加動態(tài)、更加高效、更加以需求為基礎(chǔ)來提供服務(wù)。”前面說到的淘寶“雙11”活動中，傳統(tǒng)的服務(wù)器與帶寬很難應(yīng)對那么大的計算峰值和交易，而英特爾與華為合作，在服務(wù)器和技術(shù)上幫助阿里巴巴通過云平臺實現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄的銷售業(yè)績。

英特爾認(rèn)為，與用戶轉(zhuǎn)變IT運營思路相對應(yīng)，包括數(shù)據(jù)中心在內(nèi)的IT技術(shù)，也必須扭轉(zhuǎn)創(chuàng)新思路，從用戶的實際業(yè)務(wù)需求、與之相關(guān)的具體軟件和IT服務(wù)出發(fā)，來打造產(chǎn)品、技術(shù)和解決方案?！坝⑻貭栒齼A盡全力，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域推動這一轉(zhuǎn)變”，柏安娜表示：“目前英特爾最主要的嘗試，就是推動迎合軟件定義基礎(chǔ)設(shè)施趨勢的創(chuàng)新?！?/p>