礦業系統工程的發展與展望

郭強

[摘要]礦業系統工程是近年來興起的一門新學科，是由系統工程學科同礦業工程學科相結合之后所形成的分支性學科，就整體而言，是屬于組織管理類的新興技術，用以實現對礦業系統的方法管理和分析、控制和設計的一門工程技術。

[關鍵詞]礦業系統工程；發展趨勢；前景展望

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.23.061

礦業系統工程是系統學科同礦業工程學科所結合而形成的學科，隨著經濟發展推動下的信息技術得到了快速有效的管理與發展，使得在礦業系統研究方面的成果得到有效應用，進而作為整體性的分支而發展完善。在基本的發展應用中，實現自身的發展實現和應用，并遵循實際的發展應用中在未來建設中的整體發展趨向，實現系統化的有效提升，并在時代的發展下完善自身系統的科學合理性。

1礦業系統工程概述

礦業系統工程是具有綜合性的一門新興學科，具體而言，系統工程是一門在組織管理方面進行管理的技術。單純地就礦業業務系統來看，礦業系統是其具體的研究對象，進而開展合理有效的規劃、設計、研究、制造和使用以及試驗，并通過具體的應用將整體性的系統進行涉及和分析以及控制。

礦業系統工程中具有和礦業發展相關的多個系統，可以概括到礦山管理和采礦工程以及礦業經濟系統等多方面展開有效性的管理和研究，并實現該系統工程和礦業工程的有效結合，以為采礦業的發展提供有效的研究依據。就20世紀60年代的計算機發展來看，處于發展前期的計算機技術呈現快速發展的整體趨向，并實現了在基本原理中的應用中和計算機技術的有效結合，實現整體技術的綜合性發展和應用，實現更加快速的發展途徑和成果研究。而今，在歷經近半個世紀的發展中，礦業系統工程已經成為全新發展中的全新的學科分支和技能研究，使得其本身逐漸發展成熟和完善。

2礦業系統工程的發展趨勢

礦業系統作為一門新興學科，需要在具體的發展過程中遵循采礦工程的內在性規律，運用專業化的技術將采礦系統中的問題不斷地管理和優化。另外，在具體的發展中，需要和現代化的計算機發展技術和數學理論相結合，實現幾何和理論方面的優化。

2.1實現跨學科的管理配合，開展多樣化的研究

礦業系統的決策不僅需要依靠單一性的學科和方法，需要涉及多方面的管理和技術，以保障研究的多樣性。比如露天礦的電鏟——卡車調度，就其本身硬件設施而言，涉及無線通信和GPS以及計算機技術，而軟件方案則有線性規劃、數據處理和平差測量以及動態規劃等。這就需要運用綜合型的研究方法來實現綜合性工程課題的解決，明顯體現了系統工程現代化的特點。

2.2保障多項目的合作，進行大系統的開發

礦業工程在具體的系統結構方面具有多環節和多層次的特點，這就需要在進行具體優化時從整體性上全面出發。并在傳統的單項優化的基礎上實現整體視野的擴大化，使研究工作能夠有范圍更加廣泛的對象。這個環節最為重要的是礦山決策系統的開發，展現更高層次的管理水平和整體層次。

2.3實現系統技術的優化，并趨于使用

在早期的礦業系統工程建設中，人們逐漸學會了通過運籌學來實現采礦環節的最優化解決，但是，在實際的應用中卻還是會出現偏離。在行業的建設中，通過CAD技術的科學有效應用以及計算機和網絡技術的合理支撐，使得傳統化的工藝實現了完善發展和整體優化，但在逐漸的發展中卻出現了整體目標偏移的現象，這就需要從實際出發，在人機相互結合的方式下實現管理決策的整體優化，并使得作業自動化程度有效提升，優化的前提下，實現整體作業的可操作性。[1]

2.4在社會經濟和科學技術的發展下，應用新興的技術

礦業系統工程因為自身學科的綜合性，在不斷的發展中從其他的學科中汲取經驗和養分，并且在前期的發展中，模糊數學和人工智能在采礦系統中的應用廣泛。而近年來，在科學技術的不斷發展應用中，全球定位系統技術、遙感技術、虛擬現實技術、地理信息系統等實現了在礦業中的廣泛應用，使得在全新的技術和學科指引下，有效地推動了采礦工程的全方位發展。

3礦業系統工程的前景展望

3.1計算機技術的影響力不斷增強

就礦業系統的整體發展而言，計算機技術在其行業內的應用已經快接近半個世紀的時間，就這樣的整體形勢而言，可以清楚礦業系統工程未來的發展趨向必然離不開計算機技術的應用。而且，近年來，隨著計算機技術的迅猛發展，實現礦業系統中計算機技術的應用，能夠使其整體性的廣度和寬度得到持續的增強，完善整體性的系統發展。

3.2研究內容逐步深化

在礦業系統的發展中，研究對象不斷地拓展和增加。就當前狀態而言，其研究內容所涉及的領域深入到諸多的行業，并且在呈現外延，使得在技術研究方面的內容不斷增加和深化。另外，礦業性的研究課題不再局限于傳統性的單一且局部的領域，實現了層次的多樣性和目標系統的綜合性，并使得整體性的分析決策能夠有效的確立和實施。[2]

3.3實現采礦工程的實踐與理論相結合

就未來的發展趨勢來看，礦業系統工程的研究成果在朝著現代商業性地現代化建設發展方向運行，以在當前的經濟發展環境下能夠更好地實現礦業領域各項產品的應用和推廣，而且在當前社會發展推動下快速發展的計算機技術支撐下，使得越來越多先進的理論研究和軟件開發在各方面的應用更加側重于對用戶的方便和快捷，這表明在未來的發展中，礦業系統化的發展已經趨向于對用戶的整體性和現代化服務。就礦業系統工程的整體發展而言，因為在我國長久發展的傳統化限制，使得在具體運行中還是存在著同現代化的發展要求所不相適應的環節，這就需要對具體的運行環境有明確的認知，然后針對性地進行問題分析和策略解決，并在全新技術和理論的支持下尋找實踐研究活動的突破點，強化實踐活動同相關理論的有效結合。

3.4計算機技術的可視化功能將得到廣泛的應用

就礦業系統的未來發展而言，計算機的可視化功能將得到廣泛性的應用，這需要實現礦業工程整體設計成果的直觀性展示。未來通過礦業工程設計的交互式應用，在更為先進的技術支持和管理下得到更為廣泛的應用。[3]

3.5實現優化方法的合理建設

在礦業系統工程的發展應用中，將非嚴格的優化方法實現有效的應用，如系統模擬和計算機輔助設計等以及具有最優化的數學性質的非嚴格優化法，并在實現二者有效結合的基礎上，將決策論和圖論以及數學規劃等嚴格優化方法，得到有效的結合，實現最優化的揚長避短，并成為未來礦業系統工程的發展趨勢。

3.6實現學科化的有效結合

在未來采礦事業的發展應用中，會出現邊緣性交叉學科和新興學科的發展和深化，并在應用的過程中實現跨學科的聯合研究，為應用提供更加綜合性的技能管理，實現整體活動的最優化。

4結論

綜上所述，礦業系統作為新興型的發展學科，強化了在各個環節的綜合型發展與研究，并且在實踐活動中得到有效證實，明確了其在實際發展中的重要性和合理效用。并且在對實際發展趨向進行研究的基礎上實現了對未來整體發展的展望，實現了行業綜合性中工程同系統工程的整體性結合，并且為整體礦業經濟的發展和整體經濟效益的提升展現出了自身的優勢和作用。

參考文獻：

[1]張幼蒂.礦業系統工程的發展與展望[J].金屬礦山，2003（1）：1-3，10.

[2]劉樹新，邊疆.淺談我國礦業系統工程的發展與展望[J].環球人文地理，2014（4）：49.

[3]雷鳴，魯杰.淺談礦業系統工程在我國的應用及發展[J].科技信息，2011（24）：296.