摘要：在我国经济高速发展、科学技术飞速进步的今天，煤矿行业由于行业内部信息的封闭性、行业内部对于数字化的接受程度出现不同的排斥行为。智慧矿山就是为了解决煤矿行业内部的排斥行为而建设，它能够通过建设物联网、互联网+依托的云储存甚至是人工智能、智能分析等多种方式来建设现代化、信息化的智慧矿山。
关键词：智慧矿山理论；关键技术；应用要点
引言
在社会经济的快速发展与进步影响下，我国各行业的智慧化发展也取得了较大的成就。其中，矿山行业的智慧化建设与发展就是在以“智慧城市”为代表的其他各行业的智慧化发展影响下逐渐兴起的，它作为矿山行业科技研究的前沿技术领域内容，在矿山行业的现代化与信息化建设中具有非常重要的作用和意义。值得注意的是，结合当前我国矿山行业的信息化建设与发展现状，由于智慧矿山在我国矿业科技领域仍处于理论研究初期阶段，当前有关领域对智慧矿山的研究多集中在某一业务领域的智慧化建设与研究实现上，对于矿山工业整体智慧化建设的研究相对较少。针对这种情况，结合我国矿山行业的信息化建设与发展现状，对智慧矿山的重要特征及其实现途径进行研究，以为有关实践及研究提供参考，具有十分积极的作用和意义。
1我国矿山的信息化建设现状与问题
在我国社会经济的不断发展影响下，矿山行业的建设与发展也取得了较大的进步，其中，信息化建设作为现代化发展的一个重要方向，在矿山行业的建设与发展中也得到了实现。结合我国矿山信息化建设的现状，在矿山开采的信息传输网络以及矿井自动化、煤矿安全开采与生产信息建设等发展基础上，对我国煤矿信息化建设与发展起到了较大的推动作用。但是，其中也存在着一些较为突出的问题，主要表现为矿山行业信息化建设与发展中，对信息化建设的有关标准制定较为落后，对其信息化建设与发展起到了较大的制约影响，同时矿山行业信息化建设与发展中缺乏对多学科知识的综合设计与运用，导致矿山信息化建设中存在明显的多学科知识交叉运用不足问题；此外，煤矿信息化建设与发展中，还存在着对硬件设备的开发与研究应用关注较多，但是在软件系统的设计应用上存在明显不足，其重视程度相对较低，对煤矿信息化建设的综合发展与提升影响十分不利。最后，当前我国煤矿的信息化建设中还存在较为突出的“信息孤岛”问题，对煤矿信息化建设有关系统的网络集成与设计应用明显不足，导致各系统之间的数据共享与有效融合程度较低，从而产生“信息孤岛”现象，对煤矿信息化建设与发展的整体水平提升也十分不利，并且所建设应用的煤矿信息系统其运行效率也不够突出，运行应用效率有待提高。
2智慧矿山理论与关键技术要点
2.1智慧矿山实施的“三一”理念
在实施阶段，以“三一”理念为指导，即一套系统、一支队伍和一个模式，为行业智慧矿山的发展提供可复制可推广的建设模式。一套系统即煤炭企业在信息化、智能化发展中，信息系统不能东拼西凑，一套成功、高效的管理信息系统应该是一个完整的管理体系中管理模式的体现，标准化的建设模式是矿山建设智慧化的基础和重点。东拼西凑的系统易形成信息孤岛，难以实现信息化集成所带来的效果。一支队伍即建立一支信息化人才队伍，为智慧矿山的建设提供技术支撑。系统要靠人去合理运用，需要人员去升级和维护。因此创建一支信息化队伍，以智慧矿山发展建设和解决建设过程中出现的行业难题为研究内容和重点，培养一批智慧矿山的研究型人才。针对我国矿业信息化的状况提出，要深化高校采矿工程专业的改革，培养面向矿业未来的创新型人才。这支队伍的打造对智慧矿山建设的成功实现起到了至关重要的作用。一个模式即建立一个优化的煤炭企业管理模式。随着煤炭企业规模的扩大、业务形式、技术手段的更新，传统的管理模式效率较低，矿山建设智慧化的过程必然涉及到管理模式的改进与创新，新的生产、管理模式意味着更高效的生产力，这也是煤炭企业进行智慧矿山建设的初衷与最终目标。
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2.2机器人系统
根据国家煤矿安监局公布的《煤矿机器人重点研发目录》中的掘进、采煤、运输、安控和救援5类、38种煤矿机器人，未来重点高危岗位将由机器人进行替代是一种趋势，应用煤矿机器人有利于减少井下作业人数、降低安全风险、提高生产效率、减轻矿工劳动强度，对煤炭开采技术革命具有重要意义。煤矿机器人的投用及与智慧数字化矿山其他系统的有效联动能够降低事故损失，提高矿井安全指数。
2.3智慧矿山的空间信息技术
在智慧矿山搭建之中，通过地理信息搜集系统而建设的集定位、遥感等技术为核心的智慧矿山的空间信息技术，是在信息搜集环节快速搜集信息，搭建平台的重要技术之一。在地理空间信息技术的支持下，结合矿山自己的信息系统和调度指挥，在矿工的数据收集和安全生产之间实现有效的平台搭建，达到智慧矿山要求的精准、实时、快速以及高效，建立统一的智慧矿山信息管理机制。
2.4智慧矿山的自动化采煤技术
在我国矿山行业建设之中，企业通过近二十年来的机械化、自动化装备的投入使用，在采矿方面已经实现了自动控制，甚至有些领先的矿山企业已经先行构建了智能化、自动化的采煤技术。在这方面，需要控制系统和采煤设备进行连接，并自动下达指令，只需要相关专业人员在操控环节的把控达到智慧矿山的自动化采煤的要求。对此，煤矿行业需要搭载对于不同地质层的识别技术、记忆切割煤矿技术、遥感控制技术等多种技术手段。
2.5智慧矿山的矿用传感器技术
矿用传感器技术是智慧矿山的核心技术之一，它在矿井下的恶劣条件中能够满足智慧矿山对于实时监测矿井数据的高要求。但是在我国目前的智慧矿山搭建使用的矿用传感器，都不能够达到完全的实时监测，对此还需要相关技术人员进行一定程度的研发。除此之外，矿用传感器技术除了在矿井使用之外，在煤矿的环境质量检测以及安全监测中都能够得到一定程度的应用，甚至在水文的监测方面也需要传感器技术，因此相关科研人员对于传感器技术的研发势在必行。智慧矿山所需要的关键技术不止上文所提的四项关键技术，但是只有在基础技术的夯实建设之上才能够真正实现智慧矿山的建设，真正的利用不同的高新技术建设智慧矿山。
2.6大数据预警与决策支持分析
煤矿安全生产大数据预测预警平台是以矿山工业互联网作为矿井各类安全、生产、设备等信息采集的触角，采用云计算进行数据存储、数据服务、计算服务，形成了一套从数据生成到组织、存储、查询、分析、以及远程专家决策、技术服务的完整体系框架。大数据预警与决策支持分析系统主要融合了专家诊断系统，瓦斯、冲击地压等灾害预警系统，重大设备故障诊断与远程维护系统等，通过共享专家经验、专业知识库，可以快速对系统故障做出专业指导，减少人员伤亡和财产损失。
结束语
信息技术蓬勃发展的今天，云计算、大数据、人工智能、物联网、移动互联与矿山工程技术的融合将不断深入，安全高效、管理协同、绿色经济的可持续发展的“智慧矿山”势必成为矿山工业发展的新趋势。对智慧矿山的重要特征及其建设路径的分析，有利于促进其在矿山工业现代化建设与发展中的进一步研究与应用实现，总而言之具有十分积极的作用和意义。
参考文献：
[1]陈晓晶，何敏.智慧矿山建设架构体系及其关键技术[J].煤炭科学技术，2018，46（2）.
[2]智慧矿山信息系统通用技术规范解读及关键技术探讨[J].煤炭科学技术，2018，46（S2）：162-165.
[3]王慧芳.智慧矿山建设架构体系及其关键技术[J].电子技术与软件工程，2019（12）：175.
论文作者:王慧霞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签：矿山论文; 智慧论文; 煤矿论文; 信息化建设论文; 行业论文; 技术论文; 关键技术论文; 《基层建设》2019年第32期论文;