引言
基于位置服务的数字矿山集成和管理平台在地理信息和位置服务的基础上应用虚拟现实技术、数据库、计算机网络等技术，基于挖掘工程二维平面/三维图的数字矿山集成和控制，基于安全生产数据分析模型的矿山安全生产信息和挖掘工程平面图的关联应用，矿山安全生产监控和监控的空间位置管理，实现联动报警。
1我国数字矿山发展现状
科学技术的不断发展国家越来越重视安全生产，我国各大矿山企业都在数字矿山建设上投入了大量力量，有效地促进了我国矿山行业的自动化、信息化水平的提高。目前，我矿的矿山建设项目中正逐步实现了矿山自动化生产和运营管理流程，在无人值守自动采矿和企业ERP系统管理方面取得了良好的效果。在矿山开采上建设了高产高效的矿山，已完成了数字矿山中基础网络建设，形成了覆盖地面和井下的工业以太环网及全井WiFi覆盖网络，可以对矿山生产数据、视频画面等进行实时检测查询的高速稳定的网络环境。与此同时，许多矿山工程也实现了对供电、排水及主运输等的远程自动化监控。综采工作面实现了三机联动、记忆切、半自动/自动切等，这些技术的应用已达到国外先进水平。我国大多数矿山开采单位数字化建设的程度各不相同，但中小矿山公司仍处于落后水平。目前我国的数字矿山建设仍处于发展的不平衡阶段。另外，在软件开发领域，我国举行了一系列以数字矿山为主题的学术会议，但总体上停留在开发初期阶段。还有一些公司主要针对企业内部进行专业化开发，没有引入市场机制，开发成本高，目前为止还没有在我们矿山生产行业广泛使用的通用软件。因此，我国数字矿山技术仍然需要不断研究核心技术，抓住核心，提高我们矿山的效率，提高安全生产水平。
2数字矿山建设任务
数字化是一个复杂多变的信息，利用可测量的数字、数据、数字和数据创建适当的数字化模型，将其转换为一系列二进制代码，然后引入计算机内部，进行集成处理，即数字化的基本过程。矿山整体生命周期项目由资源勘探、计划设计、计划制定、生产组织、运营管理等组成，是矿山开采必须面对的具体工作问题。数字矿山的本质特征是在数字化的基础上应用信息化技术解决这种工作问题。信息技术包括CAD、OA、计算机模拟、评估和优化、数据数据库管理、信息和业务流程的internet传输，这些信息手段和方法可以在整个矿山生产生命周期中持续应用。技术手段的变化必将主导矿山生产技术管理过程的数字化再造，深刻地改变传统技术和生产管理方式。因此数字矿山不是传统的矿山生产技术和管理方式，而是一种新型的矿山技术体系和管理方式。数字矿山的本质特征是数字化和信息化，在这里，数字化的目的是便于信息的访问、传输、可视化表达，是实现数字矿山的基本前提。信息化是获取数据的技术和管理手段。矿山数字化是将采矿环境、对象、活动和流程等信息转化为可测量的数字、数据，其特点是可访问、可计算、可识别。矿山信息化是以数字化为基础，广泛利用“网络+数据库”信息技术，并将其应用于矿山资源管理、矿业规划和设计、矿山安全管理、生产组织和经营管理等各个业务方面的深入开发，提高矿山生产效率和经营管理水平，加快矿山现代化建设。
3数据平台
我矿早期建设的综合自动化平台是集数据通信、处理、采集、控制、协调、综合智能判断、图文显示为一体、面向生产现场实现集中管理、分散控制调度指挥模式的集控系统。该平台为各自动化系统搭建了一个统一的软件监控平台，各自动化系统在此平台上通过人机界面可实时监测设备状态。能够对生产现场全方位信息实时采集、反馈及控制，构建高灵敏度的生产联动指挥系统。通过实时数据库和归档服务器存储历史数据，系统可对各自动化系统的运行状况进行分析和处理，在经营管理层和过程控制层之间建立了能够对生产过程进行直接管理的交互通道，打通了管控之间的屏障，实现了控制信息资源共享。为矿级其他集成化安全生产信息管理系统提供信息源。但集成自动化系统只能在信息传输方面进行集成，每个子系统实际上彼此独立，没有集成的数据平台。
到目前为止，许多矿山的综合自动化系统仍然运行着多个相互独立的数据库，存在着严重的数据集成问题。在生产过程中，我们会发现数据分布在多个子系统和数据库中，无法轻松提取所需的数据，最终需要大量手动收集数据。这就是没有统一数据平台的缺点。结果是数据都有，但不能利用，信息融合、大数据分析、专家系统评价也不可能。综合数据平台是智能矿山开发的基本趋势，实现智能矿山信息增值利用，提高矿山灾害和危险标志分析的事前判断能力，从单一工作平台向多专业协作工作平台过渡，从简单的集成服务向高级智慧服务过渡。目前，一些矿山或矿业集团已经开始构建自己的私有和大型数据，很多服务已经在云平台上实现，我们矿山正在构建大数据平台系统等，逐渐积累矿山大型数据，私有云服务也开始启动。统一数据平台有助于聚合大量低价值数据，从而组织大数据。每位专家都可以分析长期累积的数据，以统计的方式得出结论。智能矿山所需的统一数据平台和大型数据技术实现了对象的语义描述、知识表示、信息融合、知识挖掘，从而充分利用了信息。
4数字矿山综合集成平台整体架构
数字矿山集成平台将埋在地表下的矿山实体和传感器信息(如道路、工作面、建设、工作设备、人员等)数字化，向技术人员、业务经理和管理决策者展示，采矿机状态、roadheader状态、人员状态、主要流设备状态、供电状态、排水系统状态等。与此同时，平台还集成了所有相关信息(与空间位置相关的间接相对变更)，如监控传感器、自动化设备、人力资源位置管理、视频监控管理、捆绑监控管理、地层压力监控管理、储量动态管理、变配电远程自动监测管理、恢复等，从而实现数据(控制数据、管理数据)、视频(井、井)实时跟踪和监控地下安全生产监控系统和矿山动态采矿生产过程系统的安全，反映了矿山安全生产信息和采矿工程、地质环境、矿山状况动态相关性、综合管理、自动化管理和智能管理平台的重大创新，体现在以下几个方面:1)基于GIS动态构建和更新回采巷道三维模型，即实现采矿项目“一图”的综合集成。基于日常使用的二维工程图形动态更新道路三维模型，可以同时更新安全监控、人力资源、视频监控和隐藏风险管理等信息。2)真正意义上的2-3维集成在数据维度上打破2-3维空间关系，确保系统的首次执行和实用性。3)矿山安全生产项目管理，隐患识别和预警，突发事故应急救援的全过程闭环控制，信息资源整合和智能应对应急联动。
结束语
从工程的角度来看，数字矿山的建设包括硬件和软件两个方面。在软件方面，本研究的主要内容包括通过3DGIS技术进行三维可视化建模，通过掌握整个矿山的数据进行决策分析和科学管理等。在硬件中，数字矿山的核心内容主要是用于海量数据的统一平台、高速网络建设、智能检测设备或无人值守设备等。数字矿山是多学科、多学科交叉的复杂研究课题。
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