我国金属矿山数字化转型途径及实践探析

我国金属矿山数字化转型途径及实践探
析
摘要：数字经济已经成为我国经济发展过程中的重要组成部分。

尤其是随着
现代信息技术和先进智能装备的快速发展，传统矿业正面临着信息化融合下的深
刻变革。

加快矿山智能化建设是推动我国传统矿业转型升级、迈向高质量发展的
必由之路。

在国家政策的推动下，我国矿山企业逐步加大信息化、智能化建设投入，智慧矿山、智能矿井建设取得积极进展。

关键词:数字化转型;智能装备;智能生产
中图分类号：FR426
文献标识码：A
引言
数字经济在我国社会生产活动中的作用日益凸显,通过数字化转型,社会经济
诸多领域呈现数字化蓬勃发展的态势。

传统金属矿山企业面临着很多历史遗留和
现实的问题,数字化转型是传统金属矿山企业解决当前问题的有效途径,也是大家
追求的共同目标。

本文主要对金属矿山企业数字化转型进行了相关分析。

希望能
够以此推动我国金属矿山的进一步发展。

1矿山数字化转型的意义
1.1提高了矿山生产效率
在信息化、智能化技术的支持下，矿山的信息系统建设有了先进科技的支持，提高了矿山生产的综合质量、生产效率，在与时俱进的环境下进行了开拓创新，
矿山井下生产工作具有较高的危险性，需要了解井下的环境，才能够展开井下生
产活动。

安全管理、高效率生产是矿山生产活动中的两大核心，要进行井下生产
活动，必须要从前期的安全判断作为关键的基础，加强对井下环境的了解，才能够制定和实施安全生产的计划。

矿山信息化建设、智能化建设的过程中，各种先进的技术被应用到了矿山的生产策划和实施环节，例如，大数据技术、云计算技术、物联网技术、移动互联技术、虚拟现实技术、人工智能技术等。

在先进科技的支持下，针对井下工作环境进行了精准的判断，采集井下环境的有关信息，从而对井下工作的时间进行科学的选择，制定切实安全、可靠的煤矿生产方案。

这在一定程度上提高了煤矿生产的综合效益，为矿山生产创造过更高的经济收益，实现了高效率生产的目标。

1.2有利于保证矿山安全生产
在信息化环境下针对矿山生产系统加强信息化、智能化的建设，引进先进的科技手段，有利于促进矿山生产活动的安全进行，增强了矿山生产的安全性、可靠性，加强了对工作人员生命安全作业安全的保障。

利用信息化和智能化的各种措施，加快矿山的信息化、智能化建设脚步，构建起完善的矿山生产管理系统、安全管理系统，在一定程度上，矿山内部的生产活动有了信息数据的支持。

因为利用信息化技术、智能化技术，井下信息的采集效率、传输、分析的精准性大大提高。

地面控制中心的工作人员可以在井下信息数据的支持下，掌握生产活动情况，包括采掘、运输等，在全面监测中，针对数据信息和安全临界点，可以在即将到达临界点时发出安全提醒，加强预警管理的精准性。

保证工作人员在井下生产中的生命安全，为矿山生产企业的财产安全、综合效益提供了保障，促进了矿山生产活动的稳定、安全运行。

2矿山数字化建设现状
2.1设备性能不足
目前在矿山数字化发展存在着设备设施性能差的问题，例如，信息化和智能化的终端设备在矿山信息化和智能化建设的过程中，是必要的硬件条件，参与到具体的生产和实践中，信息化和智能化的终端设备耐用性能不稳定，受到了矿区生产环境的影响，容易出现被腐蚀等情况，降低了终端设备的性能水平和应用质量。

在井下生产活动中，井下环境条件恶劣，存在着空气湿度过大的情况，有大
量具有腐蚀性的气体浓度较高，例如，一氧化氮、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫，此类腐蚀性气体对智能终端设备产生了极强的腐蚀作用。

在空气中有大量可
吸入颗粒物浓度值较高，威胁着人体健康，对智能化终端设备的性能和稳定性也
产生了破坏，导致终端设备的耐用性和综合使用性能受到了不利影响，对矿山信
息化和智能化建设造成了直接的障碍，弱化了智能终端设备的信息采集性能。

2.2信息采集风险。

在对信息数据进行采集应用的过程中，由于终端设备的耐用性和综合性能受
到了环境的影响，发生损坏，信息测量的过程中，会出现数值不准确的问题。

例如，测量一氧化碳浓度、井下烟雾浓度时，采集到的信息数据不全面，导致地面
处理中心难以获取准确的数据支撑进行相关判断，这对井下工作人员的生命安全
和矿井生产的效益产生了影响，在运载信息的过程中存在着信息管理能力较差的
现象。

矿山井下智能化终端设备采集了各项信息资源之后，需要集成、整合运用
信息，并传输信息，向地面处理中心输送信息，该过程中由于物理环境较为特殊，导致了智能化终端设备在传输信息的过程中，出现了信息真实性被破坏的问题，
数据失真。

3数字化转型实践策略
3.1政产学研用协同创新为矿山高质量发展提供新动力
近几年，政府、企业、科研院所、行业协会开展广泛合作，推动矿山先进技
术和装备研发应用。

如国家煤矿安监局与中国航天科技集团有限公司签订战略合
作框架协议，以航空科技助推煤矿智能化开采和机器人研发应用；兖矿集团与山
东联通、中兴通讯合作共建“5G+智慧矿业联合实验室”；中国矿业大学与徐州
工程机械集团有限公司联合共建中国矿大徐工矿业智能装备技术研究院，用于矿
业机械的基础理论研究、关键技术研发、成果转化、技术服务等；由96家单位
发起成立的中国矿业联合会智能矿山工作委员会在北京成立，旨在推进我国矿业
领域科技创新，加快我国矿业转型升级。

3.2井下人员定位
井下人员定位是数字化矿山系统在矿井中应用的重要模块，由井下人员生命
体征采集功能模块实现。

井下人员生命体征采集的关键在于井下人员携带射频识
别设备，由射频识别设备获取数据后经WLAN通信网络传输到监控中心，监控管
理中心则在云端进行数据处理，提交给人员管理应用。

在云端数据处理时，因各
云端无直接联系，仅可依据前期约定协议进行简单压缩、传输、校验，并将校验
后数据分享给所需应用，实现智能化人员定位与追踪，提高矿井系统人力资源管
理效率。

3.3及时更新软硬件设备和技术
在矿山信息化和智能化建设中，针对控制中心的软件和硬件设备要及时进行
更新，加强技术升级、设备创新，妥善的处理各项信息，提高矿山的信息化和智
能化建设与运行水平。

在井下数据信息的传输处理和应用过程中，数据信息要穿
越层层障碍，到达数据处理中心，由专业的工作人员对数据进行分析和处理，保
证信息分析具有时效性，妥善处理不同的情况。

为了加强对井下信息处理工作效
率的保障，应从控制中心的信息处理环节着手，切实增强控制中心的信息管理功能，利用智能化分析设备，提高信息处理水平。

更新现有的智能化分析设备，改
造现有的分析设备技术方法，提高智能化分析设备的信息处理能力、管理能力，
在控制中心工作人员的配置上，要保证人员的专业能力，达到一定标准。

结束语
目前,我国金属矿山行业仍处于数字化转型的初级阶段,在整个行业内还没有
一套成熟的规范和标准,还存在认识不统一,与新兴技术结合深度不够,推进路径
不清晰等问题。

通过对国内主要金属矿山企业近几年在数字化转型方面所做工作
的简要介绍,可以发现当前我国金属矿山企业数字化转型路径主要包涵装备智能化、生产智能化、大数据融合等几个方面。

准备进行或正在进行数字化转型工作
的广大金属矿山企业可以此为参考，同时要结合自身的实际情况,做好整体规划、分步实施,逐步推进数字化转型工作,实现企业的高质量发展。

参考文献
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