摘  要：我国的科学技术快速发展，有越来越多的新一代信息技术发展成熟，被运用到了矿山建设中，加强矿山信息化和智能化的建设，推进产业的智能化发展进程。要以提高矿山生产安全生产效益为目的，采取有效的策略，建立起健全、完善的信息化和智能化矿山系统，提高矿山的安全管理安全生产的综合水平与效益。

关键词：矿山；信息化；智能化；建设

引言

改革开放四十多年来，矿业行业在创造巨大社会财富的同时，也面临着巨大挑战，存在着能源、资源、环境等多重压力，矿业等传统行业需要尽快解决开发方式粗放、生产效率和能源利用效率不高、矿产资源利用水平低等一系列难题，加快转型升级的步伐。矿业行业需要借助现代化智能化技术，推动资源开发方式深刻变革，实现集约、高效、可持续发展，智能矿山建设已成为实现矿业高质量发展的必由之路。

一、矿山信息化和智能化建设的重要性

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。

二、矿山信息化和智能化建设的原则

矿山信息化和智能化建设是矿山企业实现高效、安全、可持续发展的重要手段。在进行矿山信息化和智能化建设时，需要遵循一些原则，以确保建设的顺利进行和取得预期效果。下面将从以下几个方面介绍矿山信息化和智能化建设的原则。

1.整体规划原则

整体规划是矿山信息化和智能化建设的基础。在进行整体规划时，需要遵循以下原则：（1）综合考虑矿山企业的发展战略和业务需求，制定长远的信息化和智能化建设规划。（2）优先考虑矿山生产过程和管理流程中的关键环节和瓶颈问题，确定重点建设领域和项目。（3）确定信息化和智能化建设的目标和指标，明确建设的重点和方向。

2.技术选型原则

技术选型是矿山信息化和智能化建设的核心。在进行技术选型时，需要遵循以下原则：（1）综合考虑技术成熟度、适应性、可靠性、可扩展性等因素，选择适合矿山企业的信息化和智能化技术。（2）优先考虑先进的技术和设备，尽可能采用成熟的商业化解决方案。（3）确保技术选型与整体规划的一致性，避免技术重叠或者缺乏协同效应。

3.数据管理原则

数据管理是矿山信息化和智能化建设的关键。在进行数据管理时，需要遵循以下原则：（1）统一数据标准和格式，确保数据的一致性和可比性。（2）建立完善的数据收集、传输、存储和分析系统，确保数据的及时性、准确性和完整性。（3）加强数据安全保护，采取措施防止数据泄露和损失。

4.系统集成原则

系统集成是矿山信息化和智能化建设的重要环节。在进行系统集成时，需要遵循以下原则：（1）统一平台和接口标准，确保各个系统之间的互通性和协同效应。（2）优先采用现有的系统和设备，尽可能降低集成成本和风险。（3）加强集成测试和验收，确保系统集成的稳定和可靠性。

5.人才培养原则

人才培养是矿山信息化和智能化建设的保障。在进行人才培养时，需要遵循以下原则：（1）制定合理的人才培养计划和方案，确保培养的人才符合企业的需求和发展战略。（2）加强现有人才的培训和提高，提升技术水平和管理能力。（3）引进和培养新型人才，推动技术创新和业务变革。

三、矿山信息化和智能化建设现状及存在的问题

一是智能矿山建设体系不成熟。智能矿山建设各环节缺少联动，信息和数据孤立，无法形成体系，而使得单环节的智能化建设效益大打折扣。智能矿山是将数字化、自动化、智能化等技术与矿山生产经营过程紧密结合，实现矿山智能化生产和管理的综合系统。对于我国大多数矿山而言，体系建设已经成为最大的难点和痛点。

二是智能矿山配套产业不完善。目前多是依靠信息化服务的第三方科技企业，除５Ｇ矿山技术外，缺少足够实力的科技企业支撑国内矿山智能建设，智能矿山装备制造和生产服务等产业不完善不配套不系统。

三是信息技术应用不足。井下的实际数据和上传到信息处理中心中的数据信息出入较大，产生巨大误差，这对矿山的安全生产、高效生产策划和实施造成了干扰，在对信息进行处理时，信息化和智能化系统控制中心对信息处理的能力水平不足。对比安全临界数值和各项实际数值，对井下工作安全性进行判断，该过程中信息技术、智能化技术，在信息处理方面的应用优势难以发挥出来，缺少技术维护、技术保障，弱化了矿山信息化和智能化建设的功能。

四、矿山信息化和智能化建设的优化措施

1.搭建智能矿山体系框架

（1）三大目标。设计智能矿山建设总体目标，即现场无人化、操控集约化、管理智慧化。（2）四大平台。构建智能矿山四大平台，即智能采矿、智能选矿、智能运输、智慧管理，作为扎实推进智能矿山建设的根本路径。（3）申报企标。编制智能矿山企业标准36条，并向相关政府部门申报备案，为国内矿山企业发展智能矿山提供目标和基准。（4）规划蓝图。编制智能矿山建设“十四五”规划及三年行动方案，为中远期智能矿山建设提供了决策依据和指导。（5）制度机制。制定《智能矿山建设管理制度》，明确智能矿山建设目标、建设原则、职责分工、建设标准、考评管理，建立智能矿山建设职责体系，规范智能矿山建设。（6）专项推进。对标对表智能矿山建设标准，梳理现状，明确差距和不足，循序渐进，每年形成“智能矿山建设专项方案”，确定具体项目并组织实施。

2.终端管理

煤矿智能矿山自动化开采技术作业系统的终端，即现场管理终端，包括自动化开采设备、安全管理设备等，这些设备是系统能否完成自动化作业的关键。在无人化、半无人化模式下，终端管理的开展主要强调发挥智能技术作用。此模式下，自动化开采设备下达各类指令，如割煤、运输、临时存储等，根据割煤工作需要组织参数调整，根据工作进度、周边环境等信息组织抑尘，所有信息经过收集后反馈给智能管理中心和远程控制中心，再由后者根据相关信息组织自动化开采设备的管理优化，包括程序优化、功能扩展等等。终端管理的核心是以默认程序为支持的智能作业模块，以智能管理中心提供作业平台，通过自动化开采设备执行各类工作指令。

3.综合协调管控的智能化

主要是在矿山基础设施、数据采集、数据应用、数据存储、调度与管理，以及生产经营、计算机辅助决策分析、信息发布等方面实现智能化。通过数据集成和信息融合技术实现生产集中管控和在线智能分析，利用矿山大数据和智能决策技术实现经营管理协同化和智能化。综合规划建设网络基础设施，支持数据采集、信息管理、安全检测等信息化应用，并将自动化系统、集中控制平台等操作终端在调度控制中心集中部署建设，实现采矿选矿生产过程信息集中管理和生产辅助信息全面管控，基于数据集成、流转、查询、统计、分析、预测等数字应用技术，对矿山生产和工艺实现全域、全要素、全过程的信息化管控。建立统一的数据服务系统，支持实时数据、关系数据等集中管理和存取服务。通过矿山经营管理系统实现供应链、财务、人力资源等企业经营的协同管理，利用企业数据中心和数据服务系统实现数据和功能融合，支持矿山企业决策分析和信息发布等。

4.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。用科学的管理方法、培训措施，提高工作人员的专业能力、业务水平，使其端正态度，提高控制中心的信息处理工作水平、工作效益。对矿山信息化和智能化建设中存在的信息数据利用率不足的问题，应及时进行智能设备的改造，提高技术水平加强对数据的准确分析和合理计算，配备计算机时，要保证计算机具有稳定的性能，完善处理器功能，为数据运算、数据传输打下牢固的物质基础。

5.产工艺综合管控

采用3D建模和自动化系统相互融合技术对矿区重点设备、重要场所情况及生产数据等采用“一张图”的方式进行展示。同时结合实际生产工艺，通过采集现有溜破及主井提升、上料及磨选、磁选过滤、充填系统、压滤系统等设备起停信号、设备运行状态参数信息，以3D流程图的方式实现全矿采选全流程工艺实时监控，实现各环节数据的融合后的洗涤、提取等，完成各系统数据的充分利用和有效指导生产。

6.建设设备健康管理系统

全面提高设备管理水平，推动设备管理理念和管理方法的变革。一是实现设备运行参数实时监控，提升了管理精细化水平。二是实现设备健康自诊断，提高了管理的智慧化水平。组织创建健康评价数学模型，自动分析监测数据、评价健康指数，初步实现设备状况趋势预测、设备隐患早期预警，提升预知维修能力，减少对人的依赖，推进经验型管理向智慧型管理转变。三是实现多系统集成，搭建一体化管控平台雏形。系统集成了SAP设备隐患管理、厂矿工控系统，初步形成了互联互通的一体化专业管理平台雏形。

五、结语

综上所述，为了切实改进矿山信息化和智能化建设中存在的不足问题，放大先进科技的优势，提高矿山安全生产水平、生产效率。在矿山信息化和智能化的建设实践中，技术人员有必要把握关键的信息要点，投入更多的资源、精力，加强对矿山信息化和智能化的建设，为安全生产、高效率生产夯实基础，促进矿山事业的长远经营和稳定发展。

参考文献：

[1]于福全.探讨智慧矿山建设及煤矿的智能化开采[J].中国设备工程，2021（22）：28-29.

[2]宋光顺.浅析数字矿山和矿山信息化建设的现状与发展对策[J].当代化工研究，2021（13）：9-10.

[3]刘慧.信息化在矿山管理中的应用分析[J].软件，2021，42（06）：98-100+104.

[4]韦晓虎.智能化矿山建设关键技术的初步研究及应用简析[J].内蒙古煤炭经济，2021（04）：161-162.

[5]王红凯.智能化矿山与智能化开采技术的发展方向[J].内蒙古煤炭经济，2021（03）：147-148.

[6]于聪.我国矿山信息化建设现状与对策研究[J].冶金管理，2020（23）：121-122.

[7]任文华.浅析矿山信息化和智能化建设[J].世界有色金属，2020，No.548（08）：33-34.

[8]马骏.信息化矿山建设中的智能化除尘系统设计[J].中国煤炭，2010，36（12）：58-60.