数字矿山专题讲座
山东蓝光软件有限公司
卢新明教授、博导、总工程师
一、“数字矿山”的定义
“数字矿山”是在统一的时间和空间框架下,通过数字化和三维建模,实现矿山地上地下所有对象的可视化透明管理；可通过采掘过程的仿真模拟，实现各种灾害的超前预警，避免灾害的发生，达到本质安全；可通过精细化管理，实现企业资源的最佳利用，降低生产经营成本，达到高产高效；最终目标是实现采矿过程的可视化、自动化、智能化以至无人化。
二、“数字矿山”的特征
1、从散乱数据到规范的信息集成。
2、从内容的不可见到透明管理。
3、从危险源的不可知到超前预警。
4、从结果的不可控到智能控制。
三、“数字矿山”的主要内容
1、安全生产监测监控
要实现“数字矿山”，建立一套完善的数据采集系统是必要的，该主要用于实时采集生产矿井的进尺、产量、微震、水文、瓦斯、粉尘、矿压、火区、视频、人员位置和设备状态等信息，并可通过可视化图表和声光报警的方式在计算机屏幕上显示正常生产和灾变时期的各种信息，数据采集系统是决策人员和决策系统的眼睛和耳朵。
例如：通过瓦斯监测系统，人们可以在地面监测室、甚至与互联网连接的任何一台计算机上看到各矿任一个瓦斯探头所在位置的瓦斯浓度及其变化情况，也通过历史数据和分析图表了解瓦斯涌出量的变化规律，出现异常时系统还可以进行声光报警，也可以通过手机短信及时告诉每一位相关人员。
2、工业自动化系统
最能体现“数字矿山”生产效益的就是工业自动化系统，该系统主要用于采煤掘进、运输提升、通风防尘、压风和注浆、输配电和防排水以及瓦斯抽放等环节的自动化和无人化，主要包括电力自动化系统、采掘自动化系统、运输自动化系统、提升自动化系统、供排水自动化系统、压风自动化系统、注浆自动化系统、瓦斯抽放自动化系统、通风防尘自动化系统、均压灭火自动化系统、空调降温自动化系统等，不论哪个系统，只要实现了自动，不仅可以大幅度降低人的劳动强度，提高生产效率，更重要的通过无人化达到真正的本质安全。
例如：通过运输提升自动化系统，不仅可实现运输提升各环节的自动配合，避免各转载点和煤仓的衔接失调和堵塞，同时在发生灾变是可自动采取灾变控制措施，例如当皮带撕裂时可及时刹车，当皮带着火时可择时择地启动灭火装置进行灭火。
3、矿山数据仓库和矿山地理信息系统
矿山数据仓库是利用数字化的手段，通过大型网络技术和数据库技术，把矿山的所有资源数据（地质数据、测量数据、生产数据、经营数据、实时监测和人工采集数据、图形数据和多媒体数据等）进行规范化后存入到相应的数据库中，并提供快速查询和调用功能，为各种应用提供
