【文章內容簡介】 和流程改造；其次，要體現(xiàn)其使用技術的先進性，采用國際流行開發(fā)工具，基于先進的互聯(lián)網標準，國際領先的采礦專業(yè)設計模型、計算模型、決策模型和計算機算法；最后，作為業(yè)界最佳實踐與煤礦實際相結合的產物，要體現(xiàn)其體系結構的先進性并采用基于框架的設計方法。
3．全面性：必須支持和覆蓋集團公司和生產礦兩級全部專業(yè)（包括采煤、開掘、機電、通風、安全、地測、供排水、設備管理，生產調度、計劃管理）全業(yè)務的基本需求；本系統(tǒng)在安全管理上要做到安全指標的定量化和安全事故的可控化，在經營管理上完善以成本為中心的多種核算和考核分析指標，為企業(yè)的全員成本目標管理提供支持。
4．發(fā)展性：系統(tǒng)有智慧化礦山的整體構想和實現(xiàn)其戰(zhàn)略目標的長遠規(guī)劃，其發(fā)展具有連續(xù)性。
l 平臺的基本要求要滿足： 5．統(tǒng)一性和集成性：系統(tǒng)要采用先進的礦山智慧化平臺，具備CAD、GIS、MIS和三維可視化的所有內容，要求無縫集成各專業(yè)內容，解決信息孤島問題。
6．版權的自主性：系統(tǒng)要求為具有獨立完全自主版權的專業(yè)平臺級產品。
7．專業(yè)性與智能性：系統(tǒng)為各專業(yè)提供專業(yè)的設計、計算、繪圖、分析工具；并具有專業(yè)的智能選型和預測功能。具備自動匯總、自動生成的功能，并能夠時將井上、下各種信息反映到決策層、管理層、業(yè)務操作層，實現(xiàn)流程自動化和決策智能化。
8．標準性和開放性：系統(tǒng)符合國家、行業(yè)、企業(yè)要求的各專業(yè)及信息技術標準與規(guī)范，采用通用標準和主流技術，要求提供豐富的采礦行業(yè)標準庫（如包括地測、采掘、通防、供電、供排水等專業(yè)的符號庫、線形庫、巖性庫），所有注記均符合行業(yè)標準，而且格式開放可以任意擴展。系統(tǒng)提供從數(shù)據(jù)庫結構、文檔格式及通訊協(xié)議的開放接口和定制工具。
9．定制性和擴展性：系統(tǒng)的設置和恢復要求簡便快捷，實現(xiàn)敏捷配置和柔性管理。系統(tǒng)在標準圖例、線型、填充、設備，在自定義圖形繪制、自定義報表方面提供強大而靈活的定制功能；可以在標準的圖例、數(shù)據(jù)庫、報表外定制符合用戶要求的新的圖例、設備和報表等。
信息化示范礦系統(tǒng)涵蓋了生產技術管理信息系統(tǒng)的礦級的具體應用，以及安全管理、經營管理等方面，還要為集團公司級的其他管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)和接口。
10．共享的實效性和聯(lián)動性：能夠及時、準確、動態(tài)地更新集團、礦兩級信息，并提供信息資源高度共享?？蓪崿F(xiàn)下屬各子系統(tǒng)融合、協(xié)同、動態(tài)聯(lián)動。
11．預警的自動性和可定制性：系統(tǒng)用戶對于權限范圍內所關心技術和安全指標可以事先設置預警提醒的上下限，當指標達到預警值，系統(tǒng)能夠自動提醒相關用戶或用戶指定的人員，并提供預警的數(shù)據(jù)和接口，便于外部其他系統(tǒng)調用。
l 數(shù)據(jù)安全性應該符合： ：系統(tǒng)要支持主流大中小型數(shù)據(jù)庫，具有多種數(shù)據(jù)庫（包括Oracle、SQL sever、Access、 Excel 、Foxpro、 Txt等）的導入導出功能，使用戶可以充分利用原有成果。
：支持礦、區(qū)隊三級數(shù)據(jù)管理功能，支持公司級的數(shù)據(jù)查詢匯總功能。
：系統(tǒng)必須具有很高的可靠性和安全性，這是必須具備的一個重要條件。系統(tǒng)通過合理設計，嚴格的用戶權限控制，實現(xiàn)功能權限，數(shù)據(jù)權限，字段權限多層結構安全管理，支持礦、區(qū)隊多級權限管理，使系統(tǒng)安全性有穩(wěn)固的保障；從操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網絡傳輸、應用軟件等多層次設置安全屏障，有效保證數(shù)據(jù)安全，保證客戶數(shù)據(jù)不被篡改，保證信息的安全性、完整性。
l 從可操作性角度來看，系統(tǒng)應該具備: ：系統(tǒng)應支持集中分布式網絡應用環(huán)境下多客戶協(xié)作的數(shù)據(jù)錄入，編輯，圖形修改，支持多專業(yè)的協(xié)同，支持集中分布式的數(shù)據(jù)存儲、查詢。
：系統(tǒng)軟件安裝簡單、操作方便，具有良好的操作界面，遵循通用的操作習慣，具有完善的說明書、幫助文擋和上下文幫助。
：系統(tǒng)維護的主要目標是適用性維護和改善性維護。為了提高系統(tǒng)的可維護性，開發(fā)方應做到： * 建立可維護性的開發(fā)環(huán)境。
* 將軟件的維護從開發(fā)后期提到開發(fā)初期，即在設計階段就要考慮到軟件的維護。
從經濟成本出發(fā)，系統(tǒng)應該具備： ：系統(tǒng)要著眼于近期目標和長期的發(fā)展，選用先進的設備進行最佳性能組合，利用有限的投資構造一個性能最佳的信息化系統(tǒng)；在實施過程中要統(tǒng)籌考慮軟硬件投入，分步實施。
：系統(tǒng)應該提供多層次的軟件復用技術，具有功能強大的定制、配置工具、腳本開發(fā)及二次開發(fā)環(huán)境，易于實現(xiàn)系統(tǒng)的用戶化定制及應用功能的擴充，提供外部開發(fā)調用的接口，從根本上解決應用軟件的可修改性、可擴充性、可理解性和可測試性，真正完善軟件的可維護性和可擴展性，以減少運行維護成本。
系統(tǒng)要提供業(yè)務流程及工作流程定制工具，在需方業(yè)務流程及工作流程變化時，可以方便地進行模塊重新配置、組態(tài)。
應用軟件系統(tǒng)采用面向對象及組態(tài)的程序開發(fā)技術，采用基于工業(yè)標準的部件化軟件體系結構，實現(xiàn)應用部件的即插即用，系統(tǒng)的開放性、靈活性和擴展性要好。
（二） 系統(tǒng)構架 山東鑫國煤電有限責任公司的智慧礦山系統(tǒng)以地理信息系統(tǒng)為基礎平臺，由數(shù)據(jù)采集和傳輸網絡層、信息展現(xiàn)層、數(shù)據(jù)儲存層（數(shù)據(jù)庫）、系統(tǒng)配置層（DBA）、核心應用層、數(shù)據(jù)挖掘層、決策指揮層和WEB操作層構成，實現(xiàn)信息的完全共享和各種業(yè)務的無縫集成，系統(tǒng)結構見圖 1，可簡單描述如下： 數(shù)據(jù)采集和傳輸網絡層：該層主要包括服務器、交換機、路由器、線路和信道和采集設備等網絡設施建設，原則上不屬于礦山智慧化平臺的內容，但根據(jù)技術發(fā)展趨勢和礦山的生產特點，我們還是建議井下采用工業(yè)以太網+現(xiàn)場總線的數(shù)據(jù)傳輸網絡，有線+無線+人工的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，地面采用有線+無線的數(shù)據(jù)傳輸模式和C/S+B/S的數(shù)據(jù)訪問方式，接口實現(xiàn)規(guī)范化和標準化，這就可以保證礦山智慧化建設的順利實施。
信息展現(xiàn)層：這里主要包括圖形工作站、大屏幕、電視墻、視頻會議、投影設備、噴繪設備等相關設施建設、基于GIS的綜合查詢和基于門戶網站建設的WEB應用。
數(shù)據(jù)儲存層（數(shù)據(jù)庫）：為了便于管理和提高檢索效率，我們從邏輯上把數(shù)據(jù)庫劃分為靜態(tài)數(shù)據(jù)庫、實時數(shù)據(jù)庫和多媒體數(shù)據(jù)庫，最好用不同的物理服務器分別管理，實現(xiàn)分布式操作，其中靜態(tài)數(shù)據(jù)庫存放普通數(shù)據(jù)和靜態(tài)文檔、實時數(shù)據(jù)庫存放監(jiān)測監(jiān)控的實時數(shù)據(jù)、多媒體數(shù)據(jù)庫存放工業(yè)電視系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)的視頻片段和音頻片段，該層主要用于信息的采集和儲存。
系統(tǒng)配置層（DBA）：該層次屬于高級管理員操作層面，主要功能是數(shù)據(jù)庫結構定制、角色和用戶設置、流程定制、WEB發(fā)布管理、綜合管理界面設置、系統(tǒng)間聯(lián)動設置、編碼管理、報表格式定義等。
核心應用層：主要包括礦山智慧化平臺、生產技術管理系統(tǒng)、調度管理系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)、物資管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、成本管理系統(tǒng)、綜合管理系統(tǒng)，該層中各系統(tǒng)專業(yè)功能的強弱、技術的先進與否、以及它們之間的協(xié)同能力直接關系到智慧礦山建設的效果。
數(shù)據(jù)挖掘層：主要包括安全檢查、質量檢查、綜合查詢、效益分析、查詢結果的導入導出等，該層主要用于信息的挖掘、分類和匯總。
決策指揮層：主要包括效益分析、計劃制定和調整、工程進度控制、生產和安全隱患的集體會診、可視化指揮調度等，其效果代表智慧礦山建設的成敗。
WEB操作層：通過DBA 的WEB發(fā)布設置，實現(xiàn)Internet上的遠程操作和信息管理，主要針對集團公司、省局、國家局等上級主管部門以及B2C和B2B等用戶，這里值得注意的是WEB中的2DGIS和三維可視化均采用國際標準圖形格式SVG和VRML，以便交流和管理。
總體構架中各層次和各系統(tǒng)之間的關聯(lián)關系見圖1中的連接線路，它們主要是通過數(shù)據(jù)庫中的關聯(lián)字段和圖形文件中的關聯(lián)層進行協(xié)同操作。
(三) 系統(tǒng)平臺軟件技術規(guī)范 必須具有真正的CAD/GIS核心平臺，能夠處理采掘業(yè)的所有圖形、和智慧礦山的所有對象。在各專業(yè)應用切換時，圖形和數(shù)字礦山對象的信息不能丟失；在此基礎上，要能夠實現(xiàn)處理后臺數(shù)據(jù)管理與圖形聯(lián)動以及各專業(yè)數(shù)據(jù)圖形聯(lián)動等更高層次的問題。
系統(tǒng)應該實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫、角色、用戶及權限的定制和各類數(shù)據(jù)字典和出發(fā)器的定制，完善建立自定義數(shù)據(jù)庫和自定義報表的向導工具，支持各種標準數(shù)據(jù)庫的導入導出。
系統(tǒng)應該有專有的流程定制模塊，用于各種業(yè)務流程的定制和重組，滿足不同時期業(yè)務發(fā)展的需要，并實現(xiàn)預置報警提醒功能。
系統(tǒng)應該具備信息編碼工具和項目管理工具，以實現(xiàn)標準化定制的靈活性與按時