解决方案--智慧矿山方案(测绘院-中安创元)20130606(完整版)
智慧矿山系统解决方案
第1篇
智慧矿山系统解决方案
一、前言
随着科技进步和工业化进程的加速，传统矿山行业正面临转型升级的压力。智慧矿山建设是推动矿山行业可持续发展的关键路径。本方案立足于提高矿山生产效率，降低安全风险，确保合法合规，旨在为矿山企业打造一套全面、高效、可靠的智慧矿山系统。
二、方案目标
1.提高矿山生产自动化、智能化水平，提升生产效率。
②安全防护：对重点区域和设备进行防护，降低安全风险。
③应急救援：建立应急预案，提高事故应对能力。
（3）设备管理模块
①设备维护：制定设备维护计划，确保设备正常运行。
②设备监控：实时监控设备状态，预防设备故障。
③能耗管理：监测设备能耗，降低生产成本。
（4）人员管理模块
①人员定位：实时掌握人员位置信息，提高人员管理效率。
②生产过程监控：实时监控生产设备运行状态，确保生产顺利进行。
③生产数据分析：分析生产数据，优化生产流程，提高生产效率。
（2）安全管理模块
①安全监测：实时监测矿山生产环境，预警潜在安全隐患。
②安全防护：对重点区域和设备进行防护，降低安全风险。
③应急救援：建立应急预案，提高事故应对能力。
（3）设备管理模块
五、合法合规
1.严格遵守国家和地方政策法规，确保项目合法合规。
2.加强环境保护，降低对周边环境的影响。
3.妥善处理废弃物，防止污染。
4.加强人员安全培训，提高安全意识。
六、总结
本方案立足于提高矿山生产效率，降低安全风险，合法合规，为矿山企业打造一套全面、高效、可靠的智慧矿山系统。通过实施本方案，将有助于矿山企业实现转型升级，提升核心竞争力。
3.设备选型：选择性能稳定、可靠的品牌设备。
智慧矿山整体解决方案
03
智慧矿山的业务应用
生产安全监控与管理
实时监控
通过先进的传感器技术和网络技 术，对矿山生产环境进行实时监 控，包括气体浓度、温度、湿度
、风速等关键指标。
预警系统
结合大数据分析和人工智能技术， 建立预警模型，对潜在的安全隐患 进行实时预警，减少事故发生的可 能性。
事后分析
对事故或异常事件进行记录和分析 ，提取有价值的信息，为今后的安 全生产提供经验和教训。
智慧矿山整体解决 方案
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contents
目录
• 智慧矿山概述 • 智慧矿山的关键技术 • 智慧矿山的业务应用 • 智慧矿山的创新与发展 • 智慧矿山实践案例分享 • 总结与展望
01
智慧矿山概述
智慧矿山的定义与背景
定义
智慧矿山指的是利用先进的信息技术、自动化技术和人工智能技术等手段，对 矿山生产、管理、安全等各个环节进行全面数字化、智能化的改造和升级，实 现矿山高效、安全、绿色的运营。
未来智慧矿山的挑战与机遇
技术挑战 随着智慧矿山的深入发展，将面 临更加复杂的技术难题，如如何 实现多系统融合、提升数据处理 能力等。
环保与可持续发展机遇 智慧矿山有助于实现绿色、环保 的矿业开发，符合全球可持续发 展的趋势，将受到更多关注和政 策支将成为重要议题，需要采取更加 严密的安全措施，确保矿山运营 的稳定和安全。
02
智慧矿山的关键技术
物联网技术在智慧矿山中的应用
设备监测与故障预警
通过物联网技术，实时监测矿山设备的运行状态，及时预警潜在 故障，降低事故风险。
环境监测与安全防范
运用物联网传感器监测矿山环境参数（如温度、湿度、气体浓度等 ），确保作业环境安全。
智慧矿山项目整体解决方案
智慧矿山项目整体解决方案目录一、前言 (2)二、项目背景与目标 (2)1. 矿山现状分析 (4)2. 智慧矿山建设意义 (5)3. 解决方案总体目标 (6)三、智慧矿山技术架构 (7)1. 数据采集层 (8)2. 数据传输层 (9)3. 数据处理层 (11)4. 应用服务层 (12)5. 维护与管理层 (13)四、关键技术与应用 (15)1. 物联网技术 (16)2. 云计算与大数据技术 (18)3. 人工智能与机器学习技术 (19)4. 虚拟现实与增强现实技术 (20)5. 移动互联与远程控制技术 (22)6. 安全防护技术 (24)五、项目实施步骤 (25)1. 项目规划与设计阶段 (26)2. 设备采购与安装阶段 (28)3. 系统开发与集成阶段 (29)4. 测试与调试阶段 (30)5. 运营与维护阶段 (32)六、项目预期效果与收益 (33)1. 提高生产效率与资源利用率 (34)2. 降低事故风险与安全成本 (36)3. 优化管理流程与降低人力成本 (37)4. 创新技术引领行业发展 (38)七、风险评估与应对措施 (39)1. 技术风险与挑战 (41)2. 实施过程中的问题与困难 (42)3. 风险应对策略与措施 (43)八、总结与展望 (45)1. 项目成果总结 (46)2. 未来发展趋势与展望 (47)一、前言随着科技的不断发展，矿山行业正面临着巨大的变革和挑战。
传统的矿山开采方式已经无法满足现代社会对矿产资源的需求，同时也给环境带来了严重的破坏。
为了实现矿山资源的可持续利用，提高矿山生产效率，降低生产成本，保障矿工的生命安全，各国政府和企业纷纷开始探索采用先进的信息技术手段，如物联网、大数据、云计算等，来实现矿山的智能化、自动化和信息化。
智慧矿山项目整体解决方案正是基于这一背景而提出的，本方案旨在为矿山企业提供一套完整的、系统的、集成的智慧化解决方案，帮助企业实现矿山生产的全过程管理，提高矿山的生产效率和安全性，降低矿山企业的运营成本，实现矿山资源的可持续利用。
智慧矿山解决方案
智慧矿山解决方案目录contents智慧矿山概述●概念定义●基本架构●发展历程●行业现状●未来趋势●建设目标解决方案●方案综述●应用系统●基础中心●监管平台感知设备●岩土类设备●环境类设备应用案例●安全生产监管平台●绿色矿山管理系统●智慧园区管理平台●尾矿库在线监测●地压在线监测1part智慧矿山概述1.1 概念定义智慧矿山是以矿山数字化、信息化为前提和基础，对矿山生产、职业健康与安全、技术支持与后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理。
建设智慧矿山，最终实现安全矿山、无人矿山、高效矿山、清洁矿山的建设。
包括智慧主要生产系统和智慧辅助生产系统。
智慧主要生产系统包括采煤工作面的智慧化和掘进工作面的智慧化，对于煤矿来讲，就是以无人值守采煤掘技术为代表的智慧综采工作面和无人掘进工作面。
对于非煤矿山来讲，可能是以智慧爆破采矿为代表或者以自动机械采矿技术为代表的无人采矿工作面和无人掘进工作面系统。
智慧生产系统智慧职业健康与安全系统 矿山的职业健康与安全包含了环境、防火、防水、监测等多个方面，子系统众多包含如下子系统：智慧职业健康安全环境系统，智慧防灭火系统、智慧爆破监控系统、智慧洁净生产监控系统、智慧冲击地压监控系统、智慧人员监控系统，智慧通风系统、智慧水害监控系统、智慧视频监控系统，智慧应急救援系统，智慧污水处理系统等等。
智慧技术支持与后勤保障系统保障系统分为技术保障系统、管理和后勤保障系统。
智慧技术保障系统是指地、测、采、掘、机、运、通、调度、计划、设计等的信息化、智慧化系统等。
智慧管理和后勤保障系统，智慧化的矿山管理后后勤保障系统，是指针对矿山的智慧化ERP系统、办公自动化系统、物流系统、生活管理、考勤系统等。
智慧矿山系统1.2 基本架构1.3 发展历程机械化阶段：大量采用机械设备进行矿产生产活动，机械化程度较高，但生产较粗放、资源浪费比较严重。
数字化阶段：采用自动化生产设备和信息化系统作为经营管理工具，实现数字化整合、数据共享。
智慧矿山系统解决方案
智慧矿山系统解决方案
《智慧矿山系统解决方案》
随着科技的发展和信息化水平的提高，矿山行业也在不断地迎来变革。
为了降低成本、提高效率和保障安全，越来越多的矿山企业开始引入智慧矿山系统解决方案。
智慧矿山系统解决方案是指通过引入先进的信息技术和智能化设备，实现对矿山生产、管理和安全的全面监控和有效管理。
这种解决方案可以真正实现矿山的智能化、数字化和网络化，为矿山企业带来巨大的经济效益和竞争优势。
首先，智慧矿山系统解决方案可以实现对矿山生产过程的实时监控和数据分析。
通过感知技术、物联网和大数据分析，企业可以对矿山生产过程进行实时监控，及时发现问题并采取相应措施，从而提高生产效率和降低生产成本。
其次，智慧矿山系统解决方案可以提高矿山的安全性。
通过引入智能化设备和监控系统，可以对矿山的安全情况进行全面监控，并及时发出预警，避免事故的发生，保障员工的安全。
另外，智慧矿山系统解决方案还可以提高管理的效率和透明度。
通过实现各个环节的信息共享和数据分析，可以使企业的管理更加科学化和精细化，提高运营效率和质量。
总的来说，智慧矿山系统解决方案是一个能够为矿山企业带来诸多好处的创新方案。
随着技术的不断进步，相信智慧矿山系
统解决方案会在更多矿山企业中得到应用，为整个矿山行业的发展带来新的动力和机遇。
智慧矿山整体解决方案
智慧矿山整体解决方案
1.基础建设
智慧矿山建设的基础设施应包括电力系统、物流系统、控制系统等。
1）电力系统：智能电网的网络建设，包括智能电表、智能电缆等，以支
撑厂房和设备的正常运行，实现矿山运行的稳定。
2）物流系统：物流系
统是指从矿场收货、货物运输到码头、货物派送等主要工序，它可以使货
物更快、更安全、更准确地运输，提高物流效率。
3）控制系统：控制系
统是指根据矿场的特点，以及特定机械设备对面向未来的工作状态的规划、分析、调节、控制、监控等，从而保证矿场的安全和有效运行。
2、设备监控
智慧矿山的设备监控应包括基础设备监控、运行状态监控、安全和环
境监控等。
1）基础设备监控：基础设备监控是指实时监控矿山各种基础
设备的运行状态，包括温度、湿度、爆破时间、井口压力等，以便发现问题。
2）运行状态监控：运行状态监控是指实时监控矿山的生产状况，包
括矿山井口的实时运行数据、各设备的运行、出铁量、产量等，以便实时
反应矿山的运行状态。
智慧矿山整体解决方案
智慧矿山整体解决方案概述智慧矿山是指通过先进的技术手段和数据分析，将矿山操作和管理数字化、智能化的一种解决方案。
它整合了传感器、数据采集、人工智能等技术，对矿山生产、安全、环保等方面进行全面监测和管理，从而提高矿山生产效率和安全性。
本文将介绍智慧矿山的整体解决方案，并阐述其在矿山生产中的应用和优势。
解决方案组成智慧矿山整体解决方案由以下几个组成部分构成：1. 数据采集与传感器技术数据采集是智慧矿山的基础，通过传感器技术对矿山中的各项数据进行实时采集。
传感器可以监测矿山设备的运行状态、环境参数如温度、湿度等，并将这些数据传输到中央服务器进行处理和分析。
2. 数据存储与处理系统通过数据存储与处理系统，可以对采集到的数据进行存储和处理。
这些系统通常包括数据库、大数据分析平台等，可以对数据进行实时监测、分析和预测，为矿山管理者提供决策支持。
3. 人工智能与数据分析智慧矿山通过人工智能和数据分析技术，可以对矿山生产数据进行深入分析，挖掘出其中的规律和关联性。
通过机器学习和模型训练，可以预测设备故障、优化生产计划等，提高矿山生产的效率和安全性。
4. 可视化监控与管理系统可视化监控与管理系统将分析处理后的数据以图表、报表等形式展示给管理人员，方便其进行实时监控和决策。
这些系统通常包括大屏幕展示、移动应用等多种形式，可以随时随地查看矿山生产和管理情况。
5. 矿山安全与环保系统智慧矿山解决方案还包括矿山安全与环保系统，通过摄像头、智能传感器等技术对矿山环境和工人进行监测，实时预警和处理各种安全隐患，提高矿山的安全性和环境保护水平。
应用与优势智慧矿山的解决方案广泛应用于煤矿、金属矿山等各种类型的矿山生产和管理中。
它带来的优势主要体现在以下几个方面：1. 提高生产效率通过智能化管理和数据分析，可以对矿山设备进行实时监测和预测，及时发现设备故障并进行维护，避免因故障导致的生产停工和损失。
同时，优化生产计划和物资供给，提高生产效率和资源利用率。
智慧矿山综合信息化解决方案
06
智慧矿山综合信息化解决方案 未来发展趋势与挑战
技术发展趋势与挑战
技术创新
数据安全
随着物联网、大数据、人工智能等技 术的不断发展，智慧矿山综合信息化 解决方案将不断引入新技术，实现技 术的升级和创新。例如，利用物联网 技术实现矿山设备的实时监测和预警 ，利用大数据技术实现矿山数据的深 度挖掘和分析，合信息化解决方案 应用场景及案例
安全生产管理类应用场景及案例
01
02
03
安全生产监测监控
通过传感器、数据采集技 术对矿山安全生产进行实 时监控，及时发现安全隐 患，实现事故预防。
人员定位与调度
通过人员定位技术，实时 掌握矿山人员位置信息， 优化人员调度，提高救援 效率。
智能穿戴设备
采用智能化的设备监测与 维护技术，减少设备故障 率，延长设备使用寿命。
企业经营管理类应用场景及案例
财务管理
运用信息化技术实现财务管理流程的 自动化和智能化，提高财务数据处理 效率和准确性。
采购与供应链管理
销售与市场拓展
运用大数据和人工智能技术进行市场 分析，制定精准的销售策略，拓展市 场份额。
通过信息化手段优化采购流程，降低 采购成本，提高供应链管理效率。
智慧矿山概述
智慧矿山的定义与特点
定义
智慧矿山是一种运用物联网、大数据 、云计算、人工智能等先进技术手段 ，实现矿山全面感知、泛在互联、高 度智能和自主决策的新型矿山。
特点
智慧矿山具有自动化、信息化、智能 化、绿色化等特点，能够提高生产效 率、降低成本、保障安全、提升应急 响应能力等。
智慧矿山的建设目标
行业发展趋势与挑战
01
绿色发展
随着社会对环境保护的重视，矿山行业需要向绿色、低碳、可持续的方
智慧矿山整体解决方案
国外某智慧矿山的数字化平台应用
实施背景
为了提高矿山生产效率、降低运营成本、提高安全性，国外某智慧 矿山启动了数字化平台应用项目。
实施过程
该项目采用了先进的数字化技术和工具，实现了矿山生产过程的全 面数字化管理和优化控制。
实施效果
通过数字化平台应用，该矿山的生产效率提高了20%，运营成本降低 了15%，并且实现了安全事故的实时预警和有效控制。
目标
智慧矿山旨在提高矿山生产效率，降低运营成本，保障生产安全，提升企业竞争力，推动矿业可持续发展。
智慧矿山的建设内容与流程
建设内容
智慧矿山建设主要包括矿山数字化、智能化装备、智慧调度、智慧安全、智慧 物流、智慧环保、智慧管理等多个方面。
流程
智慧矿山建设流程包括需求分析、方案设计、系统集成、实施部署、培训与运 维等多个环节。
如何推动智慧矿山的可持续发展与社会责任
• 加强政策支持：政府应加大对智慧矿山建设的政策支持力度，提供财政 、税收等方面的优惠，鼓励企业加快智慧矿山建设。
• 强化技术创新：鼓励企业加强技术研发和创新，推动智慧矿山相关技术 的突破和发展。
• 培养人才队伍：加强人才培养和引进，建立完善的人才激励机制，吸引 更多的人才投身智慧矿山建设。
数据层：大数据存储与分析技术
大数据存储技术
智慧矿山每天都会产生大量的数据，需 要采用大数据存储技术进行存储和管理 。常见的大数据存储技术包括分布式文 件系统、数据库等。
VS
数据分析技术
通过对矿山数据的分析，可以挖掘出更多 的信息和规律，为优化生产、提高效率、 保障安全等提供支持。数据分析技术包括 数据挖掘、机器学习、深度学习等。
可持续发展。
智慧矿山当前面临的挑战与解决方案
智慧矿山解决方案
智慧矿山解决方案
《智慧矿山解决方案》
随着科技的不断发展，矿山行业也迎来了智能化、数字化的时代。
智慧矿山解决方案作为一种新型的矿山管理模式，正在逐渐成为行业的主流趋势。
智慧矿山解决方案包括了多个方面的内容，从矿山设备的智能化改造、数据的采集和分析、智能化生产调度、到安全监控和环境保护等方面，都有着明显的改变与提升。
通过大数据分析和人工智能技术，矿山企业可以实现对矿产资源的精确把控，最大限度地提高资源利用率；通过智能化设备的引入，可以实现生产过程的自动化与智能化，提高生产效率和质量；通过环境监控系统，可以及时发现和解决环境问题，保护生态环境。
在智慧矿山解决方案的推广和应用过程中，也会面临一些挑战，比如安全性、隐私保护等问题。
然而，随着相关技术的不断成熟和完善，相信这些问题也将会逐渐得到解决。
总的来说，智慧矿山解决方案的推广和应用，将为矿山行业带来革命性的变革，提高矿山生产效率和质量，减少生产成本和资源浪费，实现可持续发展。
因此，我们有理由相信，智慧矿山解决方案必将成为未来矿山行业的主流发展方向。
智慧矿山综合信息化解决方案
架构概述
基础设施层
包括网络、服务器、存储等硬件设备，以及操作系统、数据库、中间件等基础软件，为整个信息化平台提供稳定、可靠的基础支撑。
应用层
针对矿山企业的具体业务需求，开发各类信息化应用系统，例如生产监控系统、安全监控系统、能源管理系统、设备维护系统等。
质量管理
平台架构
智慧矿山运维管理平台应包括数据采集层、数据处理层、应用层和展示层，各层之间相互独立，实现可扩展性和可维护性。
采用多种传感器和数据采集技术，实现对企业各类设备和系统的数据采集和监控。
对采集到的数据进行处理、分析和存储，为应用层提供数据支持。
基于数据处理层提供的数据支持，实现各种运维管理功能，如设备管理、安全管理、生产管理和质量管理等。
提高生产效率
通过智慧矿山综合信息化解决方案，实现资源利用情况的实时监控和预测，提高资源利用效率，降低资源浪费和成本。
资源优化利用
通过自动化生产和管理，减少人工作业和人力成本，提高生产效益和经济效益。
降低人力成本
降低运营成本
质量管理体系建设
通过信息化技术，建立完善的质量管理体系，实现产品质量的全过程监控和管理，提高产品质量和稳定性。
网络节点冗余设计
为避免单点故障导致网络瘫痪，对关键节点进行冗余设计和备份，保证网络的稳定性和可靠性。
网络拓扑结构
以太网技术
智慧矿山网络采用以太网技术，实现高速数据传输和信息共享，支持多种传输速率和传输介质，满足不同应用场景的需求。
数据安全技术
为确保数据的安全性，采用多种数据安全技术，如加密技术、访问控制技术等，对数据传输进行加密和安全控制，保证数据的安全性和完整性。
智慧矿山系统集成平台解决方案
数据备份与恢复
建立完善的数据备份和 恢复机制，确保数据的
可靠性和完整性。
03
设备与传感器集成
设备类型与功能
无人驾驶备
具备高精度定位、导航和避障功能，可实现矿山 的无人化运输和开采。
智能穿戴设备
具备实时监测、预警和紧急呼救功能，提高矿工 的安全保障。
智能通风设备
实时监测矿井空气质量，自动调节通风口大小， 确保良好的通风环境。
主要功能
智慧矿山系统集成平台主要包括信息采集与传输、数据处理与分析、生产过程优化控制等 功能，能够实现对矿山生产全过程的信息监控和智能管理。
技术特点
智慧矿山系统集成平台采用先进的技术手段，如云计算、大数据、物联网等，实现对矿山 生产全过程的实时监控和智能管理，具有高效、安全、可靠等特点。
02
系统架构与技术
功能拓展
根据用户需求和市场 变化，不断拓展系统 的功能和性能。
性能优化
对系统进行持续的性 能优化，提高系统的 响应速度和稳定性。
数据安全
加强数据安全保护， 确保数据不被泄露和 破坏。
用户体验
不断优化用户界面和 操作流程，提高用户 体验。
标准化与规范化
推动系统的标准化和 规范化，提高系统的 可维护性和可扩展性 。
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THANKS
传感器选型与布局
01
气体传感器
监测矿井中的甲烷、一氧化碳等 有害气体浓度，预防中毒和爆炸 风险。
温度传感器
02
03
压力传感器
监测矿井温度，预防火灾和设备 过热。
监测矿井水压，预防水患和设备 损坏。
数据采集与传输机制
数据采集
通过各种传感器实时采集矿山环境数据，如温度、湿 度、气压、光照等。
智慧矿山系统技术解决方案
制定实施方案
根据需求分析和现有系统分析结果，制定详细的智慧矿山系统实施方案。
项目规划和管理
对项目进行整体规划和管理，明确项目任务、时间表、预算等关键要素，确保项目顺利实施。
制定实施方案，进行项目规划和管理
加强培训
对矿山管理人员和技术人员进行系统培训，提高他们对智慧矿山系统的认识和使用技能。
通过自动化计量系统，实现矿石产量的精确统计，提高计量效率和精度。
对矿山的水文状况进行实时监测，预防和治理水土流失、山体滑坡等地质灾害。
通过无人机、卫星遥感等技术，实现大范围、高精度的矿山地形地貌测量。
对矿区内的水资源进行监测和管理，优化水资源配置，降低生产成本。
矿山水文监测解决方案
矿山安全监控解决方案
发展趋势
智慧矿山系统的发展面临着技术、资金、政策等方面的挑战，如技术难关、设备投入成本高、政策法规不完善等。
挑战
智慧矿山系统的发展趋势与挑战
智慧矿山系统的核心技术
02
设备连接与数据采集
数据处理与分析
远程监控与故障预警
物联网技术
云计算技术可以提供大规模、高可靠性的数据存储和处理能力，实现对海量矿山数据的集中管理和分析。
智慧矿山系统技术解决方案
xx年xx月xx日
目录
contents
引言智慧矿山系统的核心技术智慧矿山系统的应用场景与解决方案智慧矿山系统的优势与经济效益智慧矿山系统的实施步骤与建议结论
引言
01
智能化生产管理
智慧矿山系统以数字化矿山建设为目标，通过先进的采矿技术、传感器网络、远程监控等技术手段，实现矿山生产过程的自动化、智能化和高效化。
减少高危环境下的作业，保障矿工的生命安全。
智慧矿山系统技术解决方案
安全。
风险评估与预警
系统能够基于历史数据和实时数 据，进行风险评估和预警，及时 发现潜在的安全隐患，降低事故
发生的概率。
紧急事件响应
在发生紧急事件时，系统能够迅 速启动应急响应机制，包括自动 报警、人员疏散指示等，确保人
智慧矿山综合决策支持系统
数据整合与分析
整合矿山生产过程中的各种数据，进行深度挖掘 和分析，为决策者提供全面、准确的信息。
仿真模拟与优化
通过仿真模拟技术，对矿山生产过程进行预测和 优化，提高决策的科学性和有效性。
多部门协同决策
支持多部门、多层级协同决策，促进企业内部信 息共享和协同工作，提高决策效率。
，保障人员和设备安全。
促进可持续发展
通过节能减排、资源回收等措 施，降低矿山对环境的影响，
实现绿色发展。
提升管理水平
以数据为驱动，实现矿山管理 的科学化、规范化、精细化，
提高决策效率。
智慧矿山系统的发展趋势
数字化
进一步完善矿山数字化建设， 实现全面数据采集、传输、存
储和处理。
智能化
运用人工智能、机器学习等技 术，实现矿山生产、管理各个 环节的智能化决策。
确保系统能够满足矿山的实际需求， 避免因为需求不明确或者不合理导致 的系统失败。
先进的技术支持
采用先进的技术和架构，确保系统的 稳定性和可靠性，同时能够支持后续 的功能扩展和升级。
严格的项目管理
采用项目管理的方法，确保系统的开 发和实施过程可控，避免项目延期或 者超预算等情况的发生。
有效的用户培训
通过有效的用户培训，提高用户对系 统的认知度和使用率，确保系统能够 在矿山中得到广泛应用。
智慧矿山综合信息化解决方案
智慧矿山的现状与未来
当前，智慧矿山已经在全球范围内得到了广泛的应用，各国 都在积极推动智慧矿山的建设和发展。
未来，随着技术的不断进步和应用场景的不断扩展，智慧矿 山将会实现更加智能化、高效化、安全化的生产和管理，为 人类社会的发展和进步做出更大的贡献。
02
智慧矿山综合信息化解决 方案总体架构
总体架构介绍
提高环保管理效率
通过数据分析和处理，为环保管理提供科学依据，提高 环保管理效率。
06
智慧矿山综合信息化解决 方案实践案例
案例一：某大型矿业公司的智慧矿山建设
• 矿山概述：该大型矿业公司是一家国内外知名企业，拥有丰富的矿产资源和先进的采矿、选矿技术。随着 科技的发展，公司决定建设智慧矿山以提高生产效率、降低成本、加强安全管理。
数据分析
该层还负责进行数据分析，通过对大量数据的挖掘和分析，可以发现潜在的风险和机会，为矿山企业 的决策提供数据支持。
云平台架构
基础设施
该层主要负责提供计算、存储和网络等基 础设施服务，以确保智慧矿山综合信息化 解决方案的稳定运行。
VS
平台服务
该层还负责提供各种平台服务，包括但不 限于数据处理、数据存储、应用部署、安 全管理等，以便为应用层提供全面的支持 。
• 智慧矿山综合信息化解决方案的总体架构包括四个主要层次 ：感知层、数据层、应用层和云平台架构。这些层次协同工 作，实现了矿山企业的智能化管理和运营。
感知层
设备感知
该层主要负责通过各种传感器、摄像头等设备实时感知矿山企业的各种数据 ，包括但不限于人员、物资、设备、环境等方面的数据。
数据采集
该层还负责将这些感知到的数据通过各种网络传输方式进行采集，并传输到 数据层进行处理。
智慧矿山总体解决方案
行业合作与共建
企业间将加强合作，共同 推进智慧矿山建设，实现 资源共享和优势互补。
创新商业模式
智慧矿山建设将催生新的 商业模式，如基于互联网 的矿山服务平台、智能设 备租赁等。
06
结论与参考文献
结论
智慧矿山总体解决方案是实现矿山现代化和智 能化的关键
通过引入先进的信息化技术，可以提高矿山生 产效率、降低成本、保障安全
供基础数据。
矿山布局设计
根据矿床分布、地形地貌、交通运 输等条件，进行合理的矿山布局设 计，优化采矿、选矿等生产流程。
生产能力规划
根据资源储量和品质、市场需求等 因素，制定合理的生产能力规划， 提高矿山生产效益。
智能生产与运营管理
生产计划与调度
根据市场需求和生产能力规划， 制定合理的生产计划和调度方案 ，优化采矿、选矿等生产环节的
自动化与智能化
01
智慧矿山技术将进一步实现自动化和智能化，包括矿井安全监
控、生产过程自动化、设备故障预测与智能维护等方面。
物联网与大数据应用
02
通过物联网技术和大数据分析，实现矿山各环节的实时监控和
数据分析，为安全生产和优化管理提供支持。
绿色开采
03
随着环保意识的提高，智慧矿山技术将注重绿色开采，减少对
利用先进的地质勘探技术，如地震波探测、钻孔勘探等，采集地 质数据，为资源评估提供基础数据。
资源储量估算
基于地质数据，利用专业软件进行资源储量估算，包括煤炭、金属 、非金属等矿产资源。
资源品质分析
对矿产资源进行物理和化学分析，评估其品质、纯度和潜在价值。
智能矿山设计与规划
矿山地形地貌分析
通过地理信息系统（GIS）等 技术，对矿山地形地貌进行详 细分析，为矿山设计和规划提
解决方案--智慧矿山方案(测绘院-中安创元)20130606(完整版)
物联网 | 智慧地球 | 云数据
中国测绘科学研究院 中安创元
目录
一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
物联网 | 智慧地球 | 云数据
•••纸人费质工时文查费件询力
文件固定化
a.图纸及文件
六、统一融合平台的建设模式
数据集成技术体系创新 通用软件平台的整体优势降低二次开发难度
(1)设计模式：坚持数据、管理、服务、应用相分离的架构设计模式， 能够在未来适应基于云存储、云管理、云安全、云调度的电力信息化 “一揽子”解决方案。 (2)基于虚拟现实B/S网络应用：实现了基于虚拟现实纯B/S网络应用。 实现远程异地B/S浏览器访问二三维/虚拟现实系统。 (3)基于网络三维国际标准：实现HTML5标准及可扩展三维(X3D)语言 标准（网络三维数据的国际标准）。 (4)基于SOA架构：基于REST的Web服务的SOA架构应用。 可实现企业级可视化立体融合集成平台。可由其它信息系统SOA方式 调用嵌入。
（1）真三维动态实体模型是数字开采基础 （2）以计算机模拟仿真为手段是实现数字开采的途径。 （3）获得最佳设计图纸及开采参数为数字开采的最终结
果。
以地质及矿床模型为基础； 结合其它关键信息构造虚拟矿山； 进行数字模拟开采； 完成矿山长、中、短期开采计划编制； 露天矿穿爆设计、地下矿巷道标准断面设计、峒室设计、开拓设计、采矿方
煤炭行业（神华、开滦、中煤、国投新集）
矿山的智能技术 智能化技术是不断吸收地理地质、测量、机械、电气、电子、 信息（计算机、网络、通信、控制论、人工智能等）、能源及 现代系统管理等领域的成果，并将其综合运用于研发、设计、 制造、生产、检测、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以 实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷、柔性生产，提高对市场 动态多变的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
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目录
一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
二、矿山智慧/智能化现状与探索
有色金属行业（金、铜、锡矿）
黑色金属行业（铁矿）
贵金属行业（紫金、灵宝）
资源可分解为小颗粒度的实体模型） 4. 可视化（能基于虚拟矿山中集成全过程管控信息，并建立跨全流程部门可视化
协同环境） 5. 智能化（实现科研、设计、工程、生产、经营和决策的智能化协同，进行模拟
和调整）
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一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
五、矿山信息化的几种建设模式与趋势
智慧矿山方案
物联网 | 智慧地球 | 云数据
中国测绘科学研究院 中安创元
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一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
物联网 | 智慧地球 | 云数据
法设计、通风设计、管道设计、灾变应变预案等工作。
三、显著提升矿山价值的战略突破口
矿山设计、工程、生产过程管控一体化
工程系统建设、生产与安全管理、经营控制等业务全流 程管控优化
打通CAD、GIS、自动化、MES、ERP等。
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一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
三、显著提升矿山价值的战略突破口
矿山数字地质、矿床模型研究与开发
(1)数字地质模型子系统 根据钻探或遥感、遥测信息建立矿床地质构造模 型，如矿岩体、断层、破碎带、岩性、构造等。
(2)数字矿床模型子系统 数字块状模型品位模型、杂质含量模型及价值模 型。
三、显著提升矿山价值的战略突破口
虚拟条件下矿山模拟开采技术研究（数字开采）
13
老虎台煤矿大屏幕图
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一、三大行业的智慧/智能化现状 二、矿山智慧/智能化现状与探索 三、显著提升矿山价值的战略突破口 四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑 五、矿山信息化的几种建设模式与趋势 六、统一融合平台的建设模式
三、显著提升矿山价值的战略突破口
矿山数字地质、矿床模型研究与开发
一、三大行业的智慧/智能化现状
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一、三大行业的智慧/智能化现状
（1）电力——智能变电站/核电站（国网、南 网、国核、中广核）
（ 2 ）石油——智慧油田/智慧炼厂（中石油、 中石化、中海油）
（ 3 ）煤炭——智慧矿山（神华）
一、三大行业的智慧/智能化现状
是实现矿山的整Leabharlann 资源的透明化、精细化和价值模型经济性 的基础，能直接提升矿开采的品位经济价值10—25%
虚拟条件下矿山模拟开采技术研究（数字开采）
促进工艺技术持续改进、增强开采计划的精确性、设计合理 性和整矿开采的协调性，能提升开采效率20—30%
矿山设计、工程、生产过程管控一体化
增强工程系统建设、生产与安全管理、经营控制的集中于决 策，促进整矿的管理经营持续改进、提升安全保障和整体效 益优化10—30%
自动化、实时化、模型化、可视化、智能化
四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑
矿山设计、工程、生产全过程管控一体化，是否可
实现五化一体化
1. 自动化（基于虚拟矿山，整合综合自动化实现全面感知，把自动化、安全监测 等全面接入。）
2. 实时化（随着工程系统建设改造和生产计划动态更新虚拟矿山） 3. 模型化（具体系统有经济可靠可操作的应用模型，地理、地质、设施、设备等
（1）真三维动态实体模型是数字开采基础 （2）以计算机模拟仿真为手段是实现数字开采的途径。 （3）获得最佳设计图纸及开采参数为数字开采的最终结
果。
以地质及矿床模型为基础； 结合其它关键信息构造虚拟矿山； 进行数字模拟开采； 完成矿山长、中、短期开采计划编制； 露天矿穿爆设计、地下矿巷道标准断面设计、峒室设计、开拓设计、采矿方
四、矿山智慧化建设遇到的困境疑惑
是否可整合为统一的虚拟矿山
当前数字矿山软件、地质地测专业软件、工程系统设计CAD 资源是离散的，是否可实现数据外部统一交换？
矿山协同模拟开采技术是否具备条件
是否能基于虚拟矿山，建立模拟开采、生产设计协同、灾变应 变预案吗？
矿山设计、工程、生产全过程管控一体化，是否可 实现五化一体化
先进能源与制造工程业界的发展趋势
典型的工程管理先进企业：中海油海洋工程 中广核核电工程 重大手段：国际对标、数字三维工厂（设计）、项目管理软件、 设备研制生产与建安运维虚拟现实仿真、设备监造全球化信息化、 全寿命周期产品、全寿命工程、全寿命费用（LCC）、模块化施工 等等
“海洋石油981” 第六代深水半潜式钻井平台， 总造价近60亿元
煤炭行业（神华、开滦、中煤、国投新集）
矿山的智能技术 智能化技术是不断吸收地理地质、测量、机械、电气、电子、 信息（计算机、网络、通信、控制论、人工智能等）、能源及 现代系统管理等领域的成果，并将其综合运用于研发、设计、 制造、生产、检测、销售、使用、服务乃至回收的全过程，以 实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷、柔性生产，提高对市场 动态多变的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
先进能源与制造工程业界的发展趋势
能源工程与制造业深度渗透一体化 高技术改变电力工程——尺度向下延伸尺度向下延伸促使电力工程 往制造业的重点前沿转移。
交叉、综合化；柔性、集成化；精密、 微型化；高效、清洁化；全 球化、信息化、数字化、智能化
汽车、飞机、航空等工程先成功深度渗透制造业，实现较高的智能 化一体化特征。 能源工程紧跟此趁势：海洋油气工程、海底工程、炼油化工工程、 煤化工、风电、太阳能、核电……