【文章內(nèi)容簡介】 、設(shè)備管理、生產(chǎn)技術(shù)管理、經(jīng)營管理、成本管理和調(diào)度管理等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)開采設(shè)計的智能化和最優(yōu)化、礦山生產(chǎn)的信息化和自動化、礦山管理的規(guī)范化和科學(xué)化，達(dá)到生產(chǎn)效率的最高化和生產(chǎn)成本的最低化。由此可見，建立數(shù)字礦山的意義是巨大的，但值得注意的是數(shù)字礦山建設(shè)不是一蹴而就的，也不是靠炒概念能建成的，數(shù)字礦山建設(shè)不僅要有巨大的資金投入，也同時需要政府的支持，更需要技術(shù)力量強(qiáng)大的軟硬件廠商和管理理念先進(jìn)的用戶的密切配合。2XX煤礦數(shù)字礦山建設(shè) XX煤礦數(shù)字礦山現(xiàn)狀 XX煤礦為新建礦井，在數(shù)字礦山建設(shè)方面有著良好的起點(diǎn)和基礎(chǔ)，按照礦井基礎(chǔ)信息的內(nèi)容構(gòu)成的角度，可從三個方面來分析，一是采集礦井井巷和煤巖層空間數(shù)據(jù)的地測管理信息系統(tǒng)；二是采集礦井生產(chǎn)過程中的環(huán)境、設(shè)備、人員等動態(tài)信息，XX煤礦先后安裝和實(shí)施了綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)、膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)（皮帶保護(hù)+PLC控制系統(tǒng)）、供電監(jiān)控系統(tǒng)、井下主排水監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、生活污水處理監(jiān)控系統(tǒng)、井下水處理監(jiān)控系統(tǒng)、壓風(fēng)、制氮監(jiān)控系統(tǒng)、鍋爐房監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)電視、大屏顯示系統(tǒng)、井下人員管理系統(tǒng)、調(diào)度通信、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、輔助運(yùn)輸信號系統(tǒng)、產(chǎn)運(yùn)銷管理系統(tǒng)等；三是采集經(jīng)營管理信息；在實(shí)際業(yè)務(wù)中，客觀上這三個方面信息系統(tǒng)都是互相共享利用的，然而在具體建設(shè)實(shí)施過程中，這些系統(tǒng)都是由不同的廠家完成，沒有從整個礦井利用信息的角度或者說從數(shù)字礦山的角度考慮和規(guī)劃礦井基礎(chǔ)信息的產(chǎn)生、認(rèn)知、獲取、表達(dá)、處理、共享、可視化、傳輸和增值利用，所以雖然建立了各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，但在信息共享處理，信息再利用和數(shù)據(jù)挖掘方面存在問題，缺乏必要的數(shù)據(jù)訪問機(jī)制和豐富的可視化表現(xiàn)手段，沒有發(fā)揮出礦井基礎(chǔ)信息應(yīng)有的作用，XX礦主要子系統(tǒng)如下：序號系統(tǒng)名稱系統(tǒng)主要內(nèi)容接入接口通信協(xié)議控制方式子系統(tǒng)所在位置1綜采工作面監(jiān)控系統(tǒng)011201綜采工作面RJ45OPC監(jiān)測011802綜采工作面RJ45OPC監(jiān)測2膠帶運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)（皮帶保護(hù)+PLC控制系統(tǒng)）主斜井膠帶RJ45OPC監(jiān)控、聯(lián)動一采區(qū)十二煤膠帶一采區(qū)十二煤煤倉給煤機(jī)RJ45OPC011201工作面順槽膠帶RJ45OPC011802工作面順槽膠帶RJ45OPC3供電監(jiān)控系統(tǒng)主斜井井口房10/RJ45OPC監(jiān)控制氮站10kV配電室RJ45OPC監(jiān)控井下主變電所RJ45OPC監(jiān)控一采區(qū)十二煤采區(qū)變電所RJ45OPC監(jiān)控一采區(qū)十二煤帶式輸送機(jī)機(jī)頭變電所RJ45OPC監(jiān)控4井下主排水監(jiān)控系統(tǒng)主排水水泵房PLC控制系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控中央水泵房5通風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通風(fēng)機(jī)PLC監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控通風(fēng)機(jī)房6生活污水處理監(jiān)控系統(tǒng)生活污水處理系統(tǒng)PLC監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控生活污水處理站7井下水處理監(jiān)控系統(tǒng)井下水處理PLC監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控井下水處理站8壓風(fēng)、制氮監(jiān)控系統(tǒng)壓風(fēng)、制氮PLC監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控制氮站9鍋爐房監(jiān)控系統(tǒng)鍋爐PLC監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)測鍋爐房10工業(yè)電視以太網(wǎng)監(jiān)視調(diào)度中心11大屏顯示系統(tǒng)以太網(wǎng)監(jiān)視調(diào)度中心12井下人員管理系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)測調(diào)度中心13調(diào)度通信以太網(wǎng)調(diào)度調(diào)度中心14安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)控調(diào)度中心煤礦火災(zāi)自燃監(jiān)測RJ45OPC監(jiān)測聯(lián)合建筑光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)測消防控制室15輔助運(yùn)輸信號系統(tǒng)膠輪車運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)測聯(lián)合建筑16產(chǎn)運(yùn)銷管理系統(tǒng)RJ45OPC監(jiān)測調(diào)度中心 采用3DGIS數(shù)字礦山系統(tǒng)建設(shè)XX煤礦數(shù)字礦山數(shù)字礦山就是要站在整個礦井的高度考慮全礦井的數(shù)字化和信息化，按照數(shù)字礦山的內(nèi)涵就是在井田范圍內(nèi)統(tǒng)一的三維空間坐標(biāo)參考下，對礦山每一特征點(diǎn)的固有信息和動態(tài)信息的展示和利用，也就是要再現(xiàn)礦井的本來面目，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要采集、表現(xiàn)、管理和處理龐大海量的多維數(shù)據(jù)，所以數(shù)字礦山不能一蹴而就，必須總體規(guī)劃，分布實(shí)施。具體步驟如下：第一步：必須建立礦用數(shù)據(jù)的自動采集和更新系統(tǒng)；第二步：搭建礦用監(jiān)測數(shù)據(jù)中心，可以靈活使用、管理各種監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù)，使各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高度融合；第三步：搭建礦用空間數(shù)據(jù)中心，可以靈活使用、管理各種固有數(shù)據(jù)（地質(zhì)、測量等數(shù)據(jù)）；第四步：基于兩個數(shù)據(jù)中心，構(gòu)建各種專業(yè)算法庫；第五步：構(gòu)建數(shù)字礦山基礎(chǔ)信息平臺。采用三維、二維、組態(tài)等各種形式表現(xiàn)數(shù)據(jù)；構(gòu)建基礎(chǔ)信息平臺的另外作用是：搭建一個開放的集成平臺，以后用戶可以方便的在此平臺上接入其他子系統(tǒng)。第六步：構(gòu)建數(shù)字礦山專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。建設(shè)XX煤礦數(shù)字礦山的具體目標(biāo)如下： 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動化采集更新，全自動建立全礦井三維場景； 解決信息孤島，實(shí)現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)共享使用； 平臺靈活開放，方便后期系統(tǒng)擴(kuò)展、接入；平臺覆蓋整個網(wǎng)絡(luò)，高度融入各子系統(tǒng)； 實(shí)現(xiàn)對重要設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障分析，可以實(shí)時查看設(shè)備運(yùn)行參數(shù)。采用三維動畫、文字、聲音、光效等各種手段表現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)； 實(shí)現(xiàn)對主要設(shè)備的控制，在權(quán)限允許的情況下，系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制設(shè)備的開停； 建立各種專業(yè)分析庫，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)安全調(diào)度的最優(yōu)華。給煤礦生產(chǎn)提供科學(xué)的決策依據(jù)。圖221 數(shù)字礦山建設(shè)框架多源異構(gòu)和動態(tài)變化是礦山數(shù)據(jù)的基本特征，所以必須根據(jù)不同的數(shù)據(jù)來源建立不同的采集系統(tǒng)；對于固有信息采集，可以對地質(zhì)勘探和礦井測量產(chǎn)生的地質(zhì)、測量、水