【正文】 建立、數(shù)據(jù)獲 取、收集和整理，圖紙數(shù)字化，地理信息系統(tǒng)二三維模型的建立等，該項任務 復雜艱巨，需要投入大量的人力。礦山調度指揮控制中心大屏幕投影系統(tǒng)及工業(yè)電視系統(tǒng)主要是為顯示安全 生產(chǎn)監(jiān)測系統(tǒng)的各類計算機動態(tài)圖形與數(shù)據(jù)、提供二維、三維地理信息系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)展現(xiàn)、分析和指揮調度。系統(tǒng)由顯示設備和控制設備組成，如興隆莊煤礦的顯示設備分為24拼接 的DLP投影顯示墻、兩個由34寸工業(yè)監(jiān)視器組成的34的電視墻，以及LED顯示屏。該系統(tǒng)能實時顯示各膠帶機、壓風機、通風機、提升機、泵房、變電所、 工作面等相關設施及所有信息狀況，并能方便地進行多畫面切換。當被測參數(shù) 超限、保護動作及設備運行狀態(tài)改變后出語音、文字告警提示。 具有遠程啟動、停止、復位和測試功能，并可進行地面遠程編程、故障(保 護)屏蔽及控制方式轉換、振動給煤機點動操作等功能控制。 可準確判斷故障類型、位置并能進行圖像和語音提示以及打印輸出。 能實時或按時間段打印膠帶機、壓風機、通風機、提升機、泵房、變電所、工作面等相關設備的運行參數(shù)(如運行時間、電機電流等)和運行狀態(tài)(如開停狀 態(tài)、故障類型、故障發(fā)生時間等)。能夠對數(shù)據(jù)進行綜合處理，滿足報表統(tǒng)計、曲線圖、柱狀圖顯示并能打印 輸出?？膳c其它集控系統(tǒng)(如:管理系統(tǒng))組成網(wǎng)絡并納入全礦計算機局域網(wǎng)，供礦 調度指揮控制中心、礦領導及有關部門隨時掌握井下各系統(tǒng)工作情況。 為防止系統(tǒng)突然斷電造成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的丟失以及控制失控，采用UPS供電， 保證系統(tǒng)不斷運行。UPS能夠為系統(tǒng)提供6小時的連續(xù)供電要求。數(shù)字礦山建設目標數(shù)字礦山建設目標是:實現(xiàn)資源與開采環(huán)境數(shù)字化、技術裝備智能化、生 產(chǎn)過程控制可視化、信息傳輸網(wǎng)絡化、生產(chǎn)管理與決策科學化。方案的技術可行性分析方案一:硬件和軟件均用國外引進的，由中國公司進行集成和實施。 實施成本高，定制不方便，集成質量難以保證，風險比較大。方案二:硬件引進，軟件用國內最先進的，由第三方進行集成和實施。 集成度不好，成本偏高，集成質量難以保證，風險中等。方案三:部分硬件引進，部分硬件國產(chǎn)，軟件用國內最先進的，由軟件廠 商進行集成和實施?？梢詢?yōu)勢互補，定制方便，可以保障質量，成本最低，風險最小。5. 2最佳方案及分析本方案就是從先進性、實用性和可操作性的目的出發(fā)給出了礦數(shù)字礦山 建設的基本概念、基本構架和最終目標。并以礦山數(shù)字化平臺為基礎，論述了 興隆莊煤礦數(shù)字礦山總體框架，并將生產(chǎn)技術管理、調度管理系統(tǒng)、安全 管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、經(jīng)營管理系統(tǒng)、綜合管理系統(tǒng) 等作為核心應用系統(tǒng)，描述了這些系統(tǒng)的組成結構，針對其關鍵模塊較詳細地 給出了其數(shù)據(jù)庫結構、文件格式、軟件功能和技術關鍵。數(shù)字礦山建設是一 項復雜的系統(tǒng)工程，其科技含量較高、涉及范圍廣，系統(tǒng)建成后對促進煤礦安 全生產(chǎn)、提升企業(yè)管理水平具有重要意義。在系統(tǒng)設計和實施過程中應遵循以 下原則: 先進性:系統(tǒng)采用先進的礦山數(shù)字化平臺、國際流行開發(fā)工具，基于先進 的互聯(lián)網(wǎng)標準，采用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，保證系統(tǒng)的實用性和先進性。安全性:采用合理設計，嚴格的用戶權限控制，保障系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全和數(shù) 據(jù)安全，減少系統(tǒng)故障隱患?？煽啃?系統(tǒng)采用先進、成熟的技術，對系統(tǒng)方案進行優(yōu)化設計，提高系 統(tǒng)的可實施性和可靠性。易用性:系統(tǒng)具有良好的人機界面，便于用戶掌握和使用，系統(tǒng)的設置和 恢復簡便快捷。擴展性:系統(tǒng)采用通用的標準，主流的技術，包括基于XML標準的SVG 圖形標準和HTML文檔、以及比較通用的DOC文檔格式和XLS報表格式，使 系統(tǒng)具有較好的兼容能力和擴充能力。集成性:系統(tǒng)用一個統(tǒng)一的平臺集成CAD和GIS的所有內容，并且要徹底 從地測到采、掘、機、運、通等專業(yè)的連動性。 易維護性:系統(tǒng)提供開放接口，從數(shù)據(jù)庫結構、文檔格式到通訊協(xié)議都有 開放的接口，并且提供了一系列的定制工具，不僅要符合國際上的開放潮流， 而且能夠實現(xiàn)敏捷配置和柔性管理，保證企業(yè)的后繼發(fā)展的需要。5. 2. 2設計思想煤礦的數(shù)字礦山建設以系統(tǒng)集成平臺和地理信息系統(tǒng)平臺為基 礎，由數(shù)據(jù)采集和傳輸網(wǎng)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，可簡單描述如下: 數(shù)據(jù)采集和傳輸網(wǎng)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(wǎng)絡設施建設，原則上不屬于礦山數(shù)字化平臺的內容，但根據(jù)技術發(fā)展趨勢和礦山的生產(chǎn)特點，我們還是建議井下采用工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場 總線的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)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 以保證礦山數(shù)字化建設的順利實施。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(wǎng)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)文擋、 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:主要包括礦山數(shù)字化平臺、生產(chǎn)技術管理系統(tǒng)、調度管理 系統(tǒng)、安全管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、財務管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、運 銷管理系統(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)同能力直接關系到數(shù)字礦山建設的效果。 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(chǎn)和安全隱患的集體會診、可視化指揮調度等，其效果代表數(shù)字礦山建設的成 敗。WEB操作層:通過DBA的WEB發(fā)布設置，實現(xiàn)Interet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。設計依據(jù)是:《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》