采礦系統工程的發展現狀與新趨勢

馬朝峰

摘 要 采礦系統工程是采礦工程與系統工程的有效結合，對礦產行業的發展有著巨大的推動作用。如今，采礦系統工程的研究工作已經成為礦產行業研究工作的重點方向之一，其不僅能夠提高企業的經濟效益，同時還可以實現技術手段的創新，從而保證采礦企業的穩定運營和發展。本文首先對采礦系統工程進行了概述，然后就采礦系統工程的發展現狀和趨勢進行了分析，以供參考。

關鍵詞 采礦系統工程 發展現狀 新趨勢

中圖分類號：F284 文獻標識碼：A

0引言

作為采礦工程的關鍵組成部分，采礦系統工程是以采礦工程系統為主要研究對象，通過數學方法以及科學理論的運用使采礦工程的目標和方向更加細化的一種新興的綜合性學科。采礦系統工程涉及內容眾多且規則性差，因而其作業地點較為分散，操作流程也相對復雜。因此在對采礦系統工程進行研究時，研究人員要對學科聯系性較強的部分內容進行深入的交流和探討，以此促進采礦系統工程的研究。通常情況下，施工人員在進行作業時往往會采用一些經驗性強的技術，然而這些技術不能對采礦系統的研究產生任何積極的影響。因此，研究人員要在理論的基礎上樹立創新意識，以此完善采礦系統工程的建設工作。

1采礦系統工程概述

采礦系統工程是一采礦工程學的一個分支，它是對采礦工程的優化，通過現代數學與系統理論的結合，在遵循采礦工程內在規律的基礎上解決采礦工程中出現的問題，是采礦工程學的重要組成部分。作為一門新興的學科，采礦系統工程涉及范圍比較廣泛，作業點比較分散，容易受到各種因素的影響，因而在研究工程過程中，設計人員利用系統工程對其進行宏觀的調控，從而使得采礦作業中存在的問題得以有效的解決。作為一門綜合性學科，采礦系統工程脫節現象比較嚴重，隨著研究的不斷深化，研究人員已經發現各個學科的交叉點，并以此為基點將研究工作不斷細化和深入，從而又衍生出安全系統工程、邊坡系統工程以及地質統計學等多個邊緣性學科。

2采礦系統工程的發展現狀

在當下的采礦系統工程研究工作中，計算機技術（如動態規劃、多目標決策）以及數學方法（如線性規劃、非線性規劃以及整數規劃）經常會應用到其中，并且為工程研究工作提供有效的理論支持。因此，計算機技術和數學方法在采礦系統工程中有著至關重要的作用。隨著科學技術的發展，信息技術在各行各業的技術也越來越廣泛。盡管采礦系統工程中的應用存在一定的難度，但研究人員仍然取得了一定的成果。例如GPS技術在采礦系統工程中的應用可以對礦區周圍的地形、地貌情況進行準確的收集，為探礦和采礦作業提供了便利。

多邊形法、距離平方反比法以及地質統計學方法是采礦系統工程中較為常見的三種方法。多邊形法計算結果較為粗略，一般用于高密度礦的勘察工作。距離平方反比法的分析工作能夠細致到每個鉆孔，因而有著更高的精度，勘察工作中有著更為廣泛的應用。20世紀80年代，統計學方法開始應用到采礦系統中，為遺傳算法和人工智能網絡提供了理論依據。目前，研究人員把主要精力放在了建立三維實體模型方法的研究中，這種方法是將地質剖面圖集合在一個方塊中，并將方塊拉伸成為一個三維的形態，并計算出不同位置得出礦體界面的方向，但在目前，這種方法仍處于研究階段，未能應用到實際采礦工作中。在地質勘查中，一般采用模糊綜合評價的方法來判斷礦產資源的儲量，因此這首先需要建立一個加權系統為基礎的、完整的評級體系，然后用模糊評價和灰色關聯分析法分析和評價。

3采礦系統工程的新趨勢

采礦系統工程的未來發展趨勢采礦系統工程是由采礦學和系統工程相結合的學科，研究人員在研究過程中既要遵循采礦學的發展規律，也要將計算機技術以及數學方法進行完美地結合。

3.1多項目大系統方向

采礦系統工程，在結構上具有多環節、多層次，但是需要從整體上進行優化布局。在單項優化的基礎上，人們需要進一步擴大視野，研究更大的對象，特別是決策支持系統的開發，必須在更高層次上開展。隨著巨系統、大系統等宏觀研究手段的發展，多項目大系統已經受到采礦工作者的重視。

3.2科技化發展方向

計算機技術的發展可以說是日新月異的，推動了功能多個部門或者聯合多個部門，研發這方面的微型計算機，該類型的計算機已經占領大中型計算機的市場領域。以微型計算機為基礎的工作站CM在APO礦業系統中已經成熟，方便使用。隨著硬件系統的不斷發展，在國際礦業系統中，計算機技術將會有更普遍的應用。根據國內外采礦系統工程的主要研究軟件，其已無法滿足用戶需求，必須用“剪裁”軟件來取代，用于分析采礦系統中遇到的各種問題。

3.3實用化的發展方向

采礦系統工程的諸多理論研究成果，經過一系列的轉化，當前正逐步向實用技術轉化。對于實用性較強的項目，其應用的速度相當快，而這樣促進了技術與理論研究的結合，使其發展更為完善。而在優化方法方面，形成了多樣化的格局，主要是應用系統工程方法分析和探究采礦工程中的問題，從規劃、網絡分析到概率計算等，均涉及數學和計算機技術的應用。

4結束語

采礦系統工程是一門專業性很強的綜合性學科，研究人員不僅需要掌握采礦作業的內在發展規律，同時也要注重與數學算法以及科學理論的結合。唯有此，才能為完善采礦系統工程的建設工作，促進采礦行業的健康發展。

參考文獻

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