智慧礦山建設的研究

徐榮強，張 林，肖宇評，張 宇，崔榮國

(1.自然資源部信息中心，北京 100812；2.自然資源部政務大廳，北京 100812）

在2008中期，由IBM所提出的智慧地球發展理念，引起我國以及世界的重視。美國總統奧巴馬，也在會議中公開肯定社會發展建設智慧地球是必然發展趨勢，并對IBM智慧地球的發展思路明確規劃。智慧地區理念的倡導，為世界以及我國建設和共同發展帶來新的發展契機，如就礦山建設工作來說，在新形勢下，要想更好的開展工程項目，必須引進先進技術，發揮互聯網信息技術的優勢，開展智慧礦山建設工作。

1 智慧礦山理論闡述

智慧礦山建設主要是把物聯網與互聯網作為基礎，利于技術去建設礦山。

把先進技術在礦山建設中應用，可以進行實時的礦山測量工作，進行遠距離遙控工作，開展實時導航工作、地理信息處理以及決策的輔助工作等。

由此可見，智慧礦山把物聯網技術與智慧信息技術以及傳感技術等全部結合，實時的各類基礎設施、應用設備科學、有效監測，實現了礦山的高度智能化以及現代化的管理目標。如下圖1，是礦山智能化管理的模式構成展示圖[1]。

圖1 礦山智能化管理的模式構成展示圖

2 智慧礦山建設涵蓋主要內容

智慧礦山的建設具有一定難度，是一個規模較大的系統化工程，其涉及到的內容較為繁雜，包括經營管理領域、安全生產領域、數據采集領域等。

詳細來說，在智慧礦山建設期間，必須涵蓋以下幾個內容：對整個礦山進行詳細、全面規劃；做好數據采集以及建設工作；物聯網的建設工作；監控網絡的建設工作；控制系統和辦公系統的建設工作；智能決策工作體系的建設工作。

與此同時，在做好以上六點工作建設同時，也要注重數據的采集，確保數據可以及時更新和有效處理，并結合實際情況，不斷的對礦山的實際生產進行整體規劃，整理好決策相關信息，利于為企業的發展以及決策工作提供數據以及信息支持，促進企業的發展，發揮智慧礦山系統的最大優勢。

3 智慧礦山建設探討

3.1 結合本地區的實際情況，依據相關標準開展

在智慧礦山建設期間，要想確保智慧礦山建設的合理性，滿足國家相關部門的要求，必須在依據國家相關部門建設標準基礎上，結合本地區的實際要求，去開展智慧城市建設工作，以免出現誤區，阻礙本地區的發展等問題，如就江西省來說，其在智慧礦山建設期間，就需要結合本省的標準，去落實好智慧城市的建設工作。

在江西省礦山建設期間，其就要求個地區政府，依據2016年1524號文件，把國土資源部門頒發《關于環境的恢復以及綜合治理標準與指導意見》作為標準，明確各個政府必須積極的投入到廢棄礦山與地質環境的建設工作中，主動組織實施持證礦山的地質環境整體調動工作，做好廢棄礦山的調查發展，加快去編制礦山的地質環境以及綜合恢復工作。

此外，其在智慧礦山建設期間，也鼓勵各個企業去大力開展地質環境的動態化建設工作，提供資金以及技術支持，建設完善制度，健全地質檢測的制度以及年報標準等，為后續的智慧礦山建設工作打下堅實的基礎[2]。

3.2 做好智慧礦山日常管理工作，重視新技術應用

其一，智慧礦山的日常管理工作。智慧礦山的系統在綜合運行期間，必須要專門派遣管理人員去管理和指揮。專人管理與指揮，可以及時掌握礦山運行和生產企劃的銜接情況。在智慧礦山的管理工作中，應設置綜合指揮命令中心，把其作為智慧礦山運行管理司令部，去指揮和協調整個礦山的實際應用與運行。此外，在運行管理期間，也需要做好日常維護以及升級改造。如，及時對數據信息進行處理、利用GPS以及信息技術進行實時監控，存儲，確保資源的實效性。再如，對軟件以及硬件設備進行維護、管理，及時發現問題，第一時間的去解決問題。

其二，智慧礦山的緊急情況處理。眾所周知，礦山的井下作業具有動態化特點，不安全因素較多，隱藏大量危險源，且危險源的處理難度較大。如果在井下作業期間，出現突發事件，很難保證井下環境安全性。如果出現包括塌陷問題、透水問題、巖爆問題等，對工作人員人身帶來較大傷害。因此，相關工作人員必須認識到這一點，注重日常的安全管理以及監督發展，構建智能化系統，確保井下作業的每個工作人員的人身安全性，實現安全智慧礦山建設目標。

此外，智慧礦山建設，必須注重智慧建設，大力引進先進技術去落實各項工作。如，在建設期間，可以引進井下的無人采礦這一仿真模仿技術，遠距離無人取樣技術等，在井下構建一個無人采集的軟件平臺，通過計算機模擬化，可實現井下的無人開采。

同時，無人開采關鍵技術，其可以高度定位，也利于實現井下的無人開采技術，降低井下作業難度，確保井下作業的質量以及安全性[3]。

3.3 做好經營決策工作，確保決策科學性

智慧礦山建設就是數字礦山建設的體現，因此，在經營管理工作開展期間，需優先做好生產經營工作，充分利用好礦山生產以及建設期間涉及到的各類信息、對其進行全面性、綜合化分析后，整體的來規劃礦山建設，為可持續礦山建設提供決策支持。

智慧礦山建設基礎為決策系統建設，把運籌學和管理信息作為基礎，循序建設的發展起來。工作人員在經營決策期間，利于決策系統可以結合數據庫的資料，利于網絡技術交互去構建模式，以此輔助決策人員，做出科學、合理的決策。當下，決策支持系統正在不斷的朝向智能化方向發展，其與傳統的決策系統相比，更加智能化，可以朝向空間系統問題延伸，可以對結構性過差、較為復雜的不同結構模式（包括非結構化以及半結構化）等空間問題及時處理，并有效解決。

4 結語

綜上所述，智慧礦山建設優勢顯著，其利于企業以及相關從業人員做好經營決策工作確保決策科學性，可以朝向空間系統問題延伸，可以對結構性過差、較為復雜的不同結構模式（包括非結構化以及半結構化）等空間問題及時處理。但是需要注意是，智慧礦山建設期間，也要做好管理以及安全宣傳工作，發揮智慧礦山優勢，引進各類不同技術，實時觀察井下作業。此外，企業也要強化工作人員的技術操作能力，及時開展培訓學習，讓其知道網絡信息技術的優勢和重要性，告知其必須注重智慧建設，大力引進先進技術去落實各項工作，及時管理及時控制，確保各項井下作業的有效開展。