物联网数字矿山系统建设方案

物联网数字矿山系统建设方案

(物联网胶带机智能化管控系统)

唐山睿翼网络科技有限公司 中国机械制造物联网 网址：www.iotmm.com 电话：400-0518-580

地址：唐山市高新技术产业园区南开道

1.0概述

随着全球资源市场竞争的日益激烈，矿山企业数字化建设的作用日益彰显，实施矿山数字化是改变企业现状，带动各项工作创新，提升企业的核心竞争力，实现可持续发展的必然选择和重要突破口，如何提高企业竞争力在很大程度上取决于矿山企业数字化建设水平。矿山企业进行技术改造、提升生产设备的智能化而实现生产过程的自动化，不断利用信息化对企业管理与生产管理实现标准化、规范化与制度化建设同时，提升矿山技术管理水平，实现数字化与三维可视化管理。

企业根据发展需要，进行矿山生产过程数字化、信息化、智能化升级，采用物联网智能化生产管控体系，将为企业实现减员增效，安全管理上台阶提供有效途径。 2.0建设意义

数字矿山是基于物联网技术，采用计算机技术、图形可视化、数字通信技术等高新技术，在矿山建设生命周期全过程的地、测、采为主体中的技术支撑平台，是矿业科技创新的重要方向，其作用和意义主要体现在以下几个方面：

（1）改变矿山的技术、管理和生产方式，在矿山开采、安全、管理以及科学决策等方面产生广阔的社会和经济效益；

（2 为矿山科学技术的发展提供了强大的动力。通过数字矿山建设将矿山的空间和属性数据实现远程网络传输、数字化集中存储和深加工，应用于矿山生产管理和决策之中，实现采、选方案优化；

（3）使矿山规划管理具有更高的效率、更丰富的表现手法、更多的信息量、更高的分析能力和准确性，从而提高矿山生产和管理的时效性、有效性、资源优化配置水平、综合实力，促进矿山的可持续发展；在有精确三维坐标、时间和对象属性的多维虚拟环境中进行规划、决策和管理，在处理矿山复杂系统问题时帮助人们更好地建立直观感和全局观念，实现精细化设计；通过矿山生产过程控制系统，提高矿山生产安全性和劳动生产率，降低成本。

（4）项目的建设及实施将按照数字矿山建设的全面规划而进行，系统建设间不在各自为政，协同共享，发挥其应有的作用，以“数字化、自动化与信息化融合”为基础，实现“管控一体化”，从而提高矿山技术管理、生产管理、

企业管理信息化水平，最终达到矿山管理高效和决策科学化的目的，增强企业核心竞争力。 3.0建设原则

数字矿山系统建设原则应从实际情况为出发，实事求是，力争在现有状况的基础上达到技术的先进性；在设计上应充分考虑到今后系统运行管理费用的经济性和数据的安全性、可靠性，以及对企业运营改变的适应能力。在采用成熟先进的主流技术和主流产品的基础上，在技术开放和高度集成的基础上，进行高层次的应用开发，使系统易用、易维护、易扩展且高度安全可靠。具体如下几点：

总体规划、分步实施：信息化是公司管理水平的集中体现，没有一套科学的管理方法和团队是不可能实现的。所谓“总体规划，分步实施”就是要从公司发展的整体角度出发，综合考虑地质、测量、采矿、选矿和信息化管理的总体需求，统一规划，逐层细化落实、统一设计、分步组织实施。

审慎规划，小步快走：就是规划的目标应该是产出明确的、可以测量的，而不是抽象的、概念化的；规划要“大处”和“远处”着眼，要有充分的洞察力和想象力。“起步要小”是要以小的、容易实现的、效果明显的项目起步，确保初战必胜；或者，将大的项目分解成若干个小的项目组织实施。“扩张要快”是在已经取得经验和效益的基础上，加快系统扩张的步伐，尽快拿下这个系统所应有的全部经济和社会效益。

合理设定优先级：即是根据建设目标和实际应用需要、投资规模设定合理的建设目标和建设步骤，做到“以需求为导向，以应用促发展，统一规划，分步实施，协同发展”。

4.0整体设计

数字矿山的总体思路是将矿山管理分为技术管理、生产管理、企业管理三个层面，将数字矿山工作分为数字化建模、自动化控制、信息化管理三个部分。

图1-1数字矿山建设整体设计

数字矿山数据中心用于采集、管理、共享数字矿山的信息资源，实现集中统一协调管理；矿山物联网平台用三维可视化手段模拟仿真、监测监视监控、对比分析生产的各个环节工况与工作原理，简化矿山技术、生产与管理的复杂问题。主要工作内容如下：

1、 矿山生产过程数字化：利用三维可视化工具对矿区、矿床模型、工程、设备与工艺过程进行三维建模与统一管理。

2、 生产设备智能化：矿山生产设备必须具备矿山生产自动化的支撑。 3、 生产过程自动化：它包含矿山生产、安全、环保过程自动化监视、监测与监控。

4、 技术管理信息化：它是指矿山技术各个专业的设计、优化、分析与比较，它为生产管理提供全方位的支撑。

5、 生产管理信息化：它是以成本控制为中心的MES生产执行系统，采矿与选矿的精细化管理系统。

6、 企业管理信息化：以人、财、物、产、供、销为主体的ERP系统、企业制度、知识库、办公化自动化为基础的企业管理平台作为建设目标。

7、 矿山物联网数据中心：实现数据的集成采集与共享管理。 4.1 生产过程数字化

矿山生产过程数字化、三维可视化是数字矿山建设的第一步，包括地理信息

模型，矿床地质模型、矿山工程模型，生产工艺路线、设备工作状态五个方面的数字化三维建模工作。

基于三维可视化平台利用五个方面的模型与数据中心实现不同阶段的应用，即通过三维可视化平台实现设计、模拟仿真、监视监控、回放与智能分析决策等管理，它是数字矿山的基础，也是其灵魂所在。

建设初期阶段，实现设计模拟与仿真，为自动化、信息化提供智能分析； 生产应用阶段，可以实现三维可视化监视与监控；

技改阶段，可以进行生产回放与智能分析，提供改进的策略。

图1-2 生产过程数字化

4.2 安全生产自动化

矿山安全生产自动化监测监控系统随着近十多年的发展，目前逐步走向成熟，正在向可视化、集中化、综合化发展，将自动化监测监控与生产调度指挥逐步融合，也跟企业信息化系统衔接起来。

生产与安环自动化监测监控根据用途与技术实现以划分综合自动化管控平台、生产自动化监控系统、安环自动化监测系统三个部分，管控平台实现数据采集、监测结果分析、集中调度控制，生产自动化监控系统则根据矿业工艺过程进行自动化监视、监测与监控，安环自动化监测系统对矿山安全、环境的危险源进