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信息技术论文:信息化技术对智能化矿山的推进作用

来源:未知 2021-02-07 10:22

摘要:

  本文分析了我国数字矿山建设的现状和存在的问题,并提出了相应的对策。矿山企业通过采矿中的信息技术解决影响采矿正常运行的基本问题,真正实现矿上信息化智能化生产

  信息技术论文:信息化技术对智能化矿山的推进作用

  前言:本文分析了我国数字矿山建设的现状和存在的问题,并提出了相应的对策。矿山企业通过采矿中的信息技术解决影响采矿正常运行的基本问题,真正实现矿上信息化智能化生产。

  1、矿山建设的现状

  1) 信息挖掘系统正从分散、孤立向集成发展。目前,信息化矿井建设促进了安全生产工作正从分散、单一的安全信息系统向集成化、集成化、综合化的安全管理方向发展。

  2) 促进管理效率的安全生产,已成为矿业企业发展战略的首要目标。 大多数矿山企业已经建立了综合了监控监视,调度指挥,智能化控制,诊断维护的信息智能化管理控制平台,并逐步实现了整个生产过程,节能减排,洗涤处理, 和现代物流。

  3) 安全生产信息化已成为企业实施安全管理体系的重要载体。一些公司使用虚拟现实和数字仿真技术来模拟安全操作和紧急响应过程。提供新的安全培训方法,提高员工对安全管理体系的实践理解。 这些信息化方法使各种安全生产系统的实施成为可能,尤其是在安全生产责任的实施和评估以及安全生产过程的标准化方面。

  4) 信息矿山建设的概念由来已久。为了提高市场竞争力和生产效率,降低生产成本,矿业企业在采矿过程中逐步实现了矿山信息建设。

  2、信息化矿山发展展望

  1) 智能安全。通过井下执法监督,专职岗位跟踪检查,岗位标杆管理,岗位安全知识培训,实现人员的本质安全;定期的设备维修和检查,确保设备的正常工作,实现机械设备的本质安全。 企业进行危害识别,风险评估,环境监测和预警来实现环境的本质安全,从而建立矿难预警应用系统。 通过质量标准化管理,综合安全评估和应急救援辅助管理,实现管理本质安全论文发表

  2) 生产智能化。通过过程协同优化控制,解决了生产过程中每个生产子系统的连接性差和独立性的问题。电力监控系统检测电力的保障;通过电力监控系统改善生产子系统的供电;通过信息引导、数字广播等系统解决信息不对称问题。生产执行系统用于贯穿矿山建设、掘进、生产、维护维修、及时调度等业务流程,同时提供水、电、气、料、折旧费等基础生产数据,通过监控智能化、物流智能化、智能检测等手段,提供人工成本等生产基础数据,并根据这些信息对岗位、班组、员工进行绩效考核,达到节约生产成本的目的。

  3) 智能物流。随着物联网技术的发展,智能物流系统从仓储入手,利用电子标签,智能移动终端等技术和精确定位,实现了收、出,装货的全过程的闭环管理。

  3、信息化技术对智能化矿山的推进作用

  3.1采矿计划编制

  采矿规划就是建立科学的矿山模型,利用精确的数据,帮助决策者做出最佳的决策,获得矿山生产经营活动的最佳结果。一个好的采矿计划可以“在合适的时间和地点生产出最有利可图的矿石(数量和质量)。在竞争激烈的市场环境中,有效的采矿规划工具对采矿的成功至关重要。目前,三维图形显示、计算机辅助设计(CAD) 、地理信息系统(GIS)以及其他数据收集和分析技术,可以帮助决策者理解和快速处理采矿生产计划、设计和矿山调度中的复杂空间信息。规划和设备应用当各种参数(例如规模扩展和其他方面)发生变化时,使用上述采矿企业的技术以降低成本,提高收益和竞争生存能力,管理人员可以全面,认真地研究和分析客观条件。加快计划的准备过程,并确保公司的投资最大化。

  线性编程是制定最佳采矿计划的好方法。但是,该技术尚未实际应用。主要原因是线性编程软件的公式过于复杂,没有图形显示、结果不直观、求解时间过长。目前,数据挖掘采用线性规划方法来制定矿山长,中,短期的最优开采计划。该软件不仅克服了上述缺点,而且具有适用范围广,可变性好的特点。在矿山生产计划中实现了最佳的矿石分配,保证了可靠的优化的开采顺序。

  为了制定采矿计划,它已成功开发了计算机辅助的调度模拟,地质力学模型,基于GPS的定位数据测量和矿石质量,模拟爆破,地下矿山有限元模型以及其他模型和模拟技术,以及矿山通讯和计算机算法随着进一步的改进,矿山生产计划将成为智能化流程。 智能化系统的原型已在加拿大的高地谷铜矿中使用。 例如:根据铲室屏幕上显示出铲位和矿石质量数据的变化,实时智能更新矿山生产计划。

  3.2智能化调度

  使用GPS来监控采场中所有移动设备的位置,并使用最佳算法来调度矿山、倾倒场,车辆到铲车、破碎站,并优化物流(矿石、废料)和设备的利用。除实现车辆最优调度外,还具有以下功能:设备定位、跟踪和状态监测、消耗品(燃料、轮胎、钻头等)跟踪、边坡稳定性监测、矿石装卸厂矿位监测、生产报告。

  3.3生产过程控制

  在采矿企业中,需要将决策转变为涉及生产过程控制(包括生产运营,设备维护和支持系统)的运营行为。首先,有必要使用模型(如启发法)、经验分析方法来深入挖掘系统每个角落;其次,采矿系统应配备一个机载机械监测和定位系统,一个完整的数据库的整个我的,一个大容量矿系统模型的地理信息系统(GIS),一个完整的采矿计划系统,双向通信系统以适当的带宽和智能调度系统。

  通过对矿山生产过程的深入了解和分析,以上设备可以控制矿山生产过程。将基于GPS的高精度(<1cm)测量系统与设备定位、矿体测图相结合,智能化调度(例如在TE2-II-imine中)可以智能化监视和指导各种生产活动,包括矿石堆放、钻探钻机的定位、孔深控制、挖掘和装载设备,卡车运输,推土机校平采场等,一旦开始勘测操作,信息系统将在开采矿石时智能化更新地图。所有地雷都可以共享所有更新的信息。驾驶室显示器显示一个不断更新的彩色数字地图的地形,矿物和废物的位置。

  将传感器数据与生产成本的变化结合起来,可以定量表示不同操作方案的影响。 例如,为了给生产过程控制做出最佳决策,可以比较车辆的数量,运输距离,周期时间,作业时间等与不同的生产率标准。 使用所有监视信息,获得了诸如单位成本,开工率和劳动生产率之类的指标。 与公司的目标相比,它可以及时做出正确的改进决策。

  生产过程控制的目的是保持生产稳定性。 优化是为了确保生产操作中的最少投资或最大目标功能。 最小化功能是指在工人的安全与健康,生产计划和环境约束下,生产活动的最低单位成本。 科学的方法可以使成本最小化,缩短周期,从而使单位成本最小化。利用包含所有参数、决策变量和约束条件的大容量矿山系统模型,将约束规划与解析数学规划相结合,克服了信息不确定性、模型大、计算复杂等缺点,得到了最佳的实时解。

  结束语:本文从采矿计划、智能化调度和生产过程控制三个方面论述了计算机技术在促进矿山智能化中的重要作用。根据计算机技术在采矿业中的应用现状,提出应加强和加强计算机技术在采矿业中的应用研究和开发,以便计算机技术能够在促进矿山智能化方面发挥应有的作用。

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