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数字矿山建设与过去信息化建设的关系

  
评论: 更新日期:2015年04月07日

        4. 矿山信息的标准化工作滞后
        大部分大中型矿山企业已经建立了企业内部网(Intranet)和Internet网站,但是绝大多数企业起到的作用仅仅是停留在媒体的简单扩充上,没有充分利用网络进行网络深层的信息资源挖掘,缺乏共享的、网络化的信息资源,企业的产品编码、管理编码和统计指标等技术标准、规范不一,不能使企业内部、企业与客户、供应商、业务伙伴的信息流畅通。谈不上电子商务的运用。
        5. 缺乏合适矿山特点的应用软件平台
        矿山企业由于所处的行业及历史背景与一般的制造企业不同,矿产资源开发是一个复杂的巨系统,矿山管理信息系统的开发需要“量身定制”,以工具化、构件式设计出来实现矿山的不同需求,同时考虑信息系统的集成性和开放性。但由于缺乏既成熟矿山业务有精通信息系统开发的复合型人才,同时我国自主进行矿山应用软件开发的力度不足,导致适合矿山业务特点的应用软件溃乏,严重阻碍了矿山信息化的发展。
        四、 矿山数据仓库
        建立数字化矿山,首先要建立矿山数据仓库,它可以解决矿山信息化建设中产生的一些问题。
        1. 有效解决矿山“信息孤岛”,实现信息系统的综合集成
        当前,矿山信息化建设已经初具规模,但矿山现有的不同类型的业务系统和大量的业务数据分散在企业内部不同部门、不同系统,由于缺乏数据交换机制,数据需要重复多次输入,使数据一致性无法保证,信息及时反馈难、共享差,产生了所谓的“信息孤岛”,造成了信息资源和设备的浪费。通过矿山数据仓库的建设,形成企业内的数据中心,将企业的数据有机地关联起来,有效地解决企业各管理层之间,各业务部门之间、各应用系统之间数据独立和相互隔离的问题,实现信息共享。
        2. 规范矿业信息编码的标准化和信息系统建设规范化
        随着矿山信息化建设的推进,信息化工作的中心应该从网络及信息系统的建设和维护向行业信息标准化、管理规定的制定、维护和监督转移。数据的交换、集中要基于标准的代码体系,数据的综合分析、决策应用要基于统一的指标体系。只有建立和制定企业统一的基础代码、标准的统计指标,企业内数据交换、集中和分析才可以顺利地实行。通过矿山数据仓库的建设,设立企业标准代码库,促进和规范矿山乃至整个矿业的信息标准化建设。
        3. 强化矿山生产经营决策的科学性
        数据作为矿山不断积累的宝藏,要发挥其重要作用就必须深入应用数据的挖掘分析功能,服务领导的决策。现有的数据分散到企业的不同层次,不同部门,无法进行深入、系统的数据分析,更不能满足管理者的决策分析需求。矿山数据仓库的建立实现数据归口管理、数据双向流动、数据集成和交换、形成全企业内的数据共享,使管理者全面、及时、准确、掌握企业生产的资源、产品、成本、安全和市场需求等信息,实现生产经营决策的科学性、及时性。
        4. 高效管理矿山价值链
        数据仓库为矿山建立一个矿山资源、内部生产经营、外部市场、客户管理之间关系的集成视图,这种视图有助于实现矿山价值链从勘探、采矿、选矿、销售到矿山复垦在全矿范围的信息共享,从而改善矿体圈定,实现勘、采、选一体化和矿山智能规划,提高矿山生产质量和效益,保证生产安全,保障工人健康,降低开发风险和成本,提高矿山经济效益。
        5. 全面支持企业战略决策
        矿山数据仓库的建立将实现矿山企业矿产资源、生产、销售、管理数据和外部市场数据的集成,使企业决策者能够全面、及时、准确的掌握企业的发展动态和市场需求,在市场竞争中更具竞争力。
        五、 数字化矿山最终表现为矿山的高度信息化、自动化和高效率
        要实现这一目标, 应做好如下工作:
        5.1逐步建立高速企业网。高速企业网是矿山企业数字化、信息化的?? 交通网??。矿山企业数字化是以高速企业网为基础, 在矿山现有通讯网的基础上改造提升, 并与因特网对接, 逐渐建立宽带、高速和双向的通讯网络, 实现矿山的数字化和大量矿山数据的快速传递。
        5.2针对不同问题开发具有不同功能的矿山应用软件。为满足不断变化、扩大的矿山信息化需求,采用软件模块化模式和各种技术手段, 开发各种矿山应用软件。如采矿CAD、虚拟矿山、采矿仿真、工程计算、人工智能和生产计划、统计调度、生产测控、地测数据传输等软件工具。据此根据需要, 可以像积木一样实现多种联结, 从而建立起有效的生产经营管理信息系统。
        5.3建立快速、准确、自动化的数据采集处理系统。软件的运行和作用的发挥都离不开数据, 数据是构成数字矿山的核心, 是实现智能化矿山的关键。该核心管理着各类为矿业工程、生产、安全、经营、管理、决策等服务的各类专业数据和应用模型。过去所有自动化效果不理想的重要原因就是因为数据未能做到快速、准确地采集和自动化处理。
        六、 努力发展矿山智能化开采
        矿山智能化主要指的是在矿山数字化的基础上, 实现采矿及有关设备的智能化, 即采矿决策过程高度可靠、准确。根据国外先进经验, 要实现智能化采矿必须做好以下工作:
        6.1逐步建立矿山智能化体系。网络、相关软件、矿山数据和模型以及调度优化和全球卫星定位系统( GPS)技术, 构成了矿山生产智能化采矿系统。对露天矿来说, 有效地、动态地监测、调度和管理设备, 协调好人员与设备、设备与设备、设备与生产的关系, 是实现智能化采矿目标的重要内容。而对不能利用卫星信号定位和导航的地下矿井, 人们开发了由露泄式同轴电缆、分布式天线转发器和无线电组成的地下矿山通信系统。对井下设备, 利用陀螺定向和磁电子指南针配合过程控制和定位软件, 实现其定位与导航, 或利用激光导航系统进行导航。
        6.2加快发展智能采矿机器人系统技术。在矿山自动化方面, 要突破过去采矿机器人的个体行为方式, 从采矿设备系统与整个作业流程中的自动控制、协调、适应、保护、调整、修复甚至再生的角度, 去研究和设计新一代智能化采矿机器人系统。
        矿山的数字化、智能化的研究将以单台设备的遥控化和智能化为基础, 逐步发展形成矿山系统的智能化。尽管人们对数字化、智能化在中国矿山的实现还心存疑虑, 但数字化、信息化的浪潮已极大地刺激了中国矿山, 有些矿山已在这些方面取得了很大进展, 不久的将来, 数字化矿山将会在冶金矿山变为现实。国外智能化技术的广泛应用及其所产生的社会经济效益的示范作用, 将对那些有远见的矿山企业家产生巨大的影响, 从而促进我国智能化矿山的早日实现。
        七、 结论
        信息技术为我国冶金矿山带来了新的机遇和挑战。如果将矿山企业信息化改造与生产技术的改造相结合, 将信息技术直接嵌入采矿生产工艺中,对传统的采矿业在管理模式、组织结构、采矿工艺、决策方式等方面进行改革, 就有可能在未来不太长的时间内, 实现我国冶金矿业资源开采利用的跨越式发展。
        数字矿山实施的成败,决定着本世纪我国资源行业能否实现结构优化重组和应对国际市场竞争的能力。矿山信息化是一个长期的过程,与连续型制造企业、商业企业和政府机关等不同,不能指望一次建设终身受用,要尊重矿山企业开采对象不确定、生产过程不连续的特点,在整体规划的基础上,分步实施,集中力量实现重点突破。我们应该坚信,在数字地球时代,数字矿山技术也将与数字地球科学一起成长和发展,同时也应当为数字地球作出自己的贡献。
        
         
        参考文献
        1. 郑贵洲,矿山三维GIS可视化建模方法及关键技术研究,中国地质大学博士论文,2008;
        2. 陈建宏,古德生,矿山数字化技术现状与发展方向,中国科技论文在线;
        3. 谭得健,徐希康,浅谈自动化、信息化与数字矿山,煤炭科学技术,2006(1);
        4. 鲍玉学,原福庆,浅析矿山企业数字化的迫切性及发展方向,有色矿冶,2009(12);
        5. 王运敏,冶金矿山采矿技术的发展趋势及科技发展战略,金属矿山,2006(1)。
       

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