數(shù)字礦山及智能化系統(tǒng)教學(xué)課件

煤礦通信及安全監(jiān)控系統(tǒng)第一部分?jǐn)?shù)字礦山的一些概念第二部分通信系統(tǒng)概述第三部分煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)李季春2019年6月數(shù)字礦山的基本特征與關(guān)鍵技術(shù)采礦業(yè)是以自然資源為生產(chǎn)對(duì)象的古老產(chǎn)業(yè),絕大多數(shù)礦山企業(yè)還處在勞動(dòng)密集性階段,信息化程度很低。綜觀歷史,采礦業(yè)曾受到大大小小技術(shù)進(jìn)步的巨大沖擊如今,數(shù)字地球(DigitalEarth,DE)和數(shù)字中國(guó)(DigitalChina,DC)的鐘聲,已經(jīng)和正在驚醒一代采礦人數(shù)字礦山及其戰(zhàn)略意義芬蘭采礦工業(yè)也于1992年宣布了自己的智能采礦技術(shù)方案,涉及采礦實(shí)時(shí)過(guò)程控制、資源實(shí)時(shí)管理、礦山信息網(wǎng)建設(shè)、新機(jī)械應(yīng)用和自動(dòng)控制等28個(gè)專題;瑞典也制定了向礦山自動(dòng)化進(jìn)軍的“Grountecknik2000″哉戰(zhàn)略計(jì)劃。數(shù)字礦山及其戰(zhàn)略意義中國(guó)礦業(yè)大學(xué)等單位也相繼開(kāi)展了采礦機(jī)器人(MR)、礦山地理信息系統(tǒng)(MGIS)、三維地學(xué)模擬(3DGM)、礦山虛擬現(xiàn)實(shí)(MVR)、礦山GPS定位等方面的技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用研究。數(shù)字礦山及其戰(zhàn)略意義此外,專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、自適應(yīng)模式識(shí)別、遺傳算法等人工智能技術(shù)、GPS技術(shù)、并行計(jì)算技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)以及面向巖石力學(xué)問(wèn)題的全局優(yōu)化方法遙感技術(shù)等已在智能礦山地質(zhì)勘探調(diào)查與測(cè)量、智能礦山設(shè)計(jì)、智能礦山開(kāi)采、計(jì)劃與控制、礦山災(zāi)害遙感預(yù)報(bào)等研究領(lǐng)域得到應(yīng)用。。數(shù)字礦山原型:遙控采礦國(guó)際著名礦山企業(yè)——加拿大國(guó)際鎳公司(Inco)從20世紀(jì)90年代初開(kāi)始研究遙控采礦技術(shù),目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)采礦過(guò)程的遙控操作。Inco公司給遙控采礦下的定義是“利用目前最先進(jìn)的技術(shù),包括地下通訊、定位、工藝設(shè)計(jì)、監(jiān)視和控制系統(tǒng),去操縱采礦設(shè)備與采礦系統(tǒng)?！边b控采礦工藝包括自動(dòng)鑿巖、自動(dòng)裝藥與爆破、自動(dòng)裝巖、自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、自動(dòng)卸巖和自動(dòng)支護(hù)等,其技術(shù)基礎(chǔ)是高速地下通訊系統(tǒng)和高精度地下定位、定向系統(tǒng)(要求達(dá)到mm級(jí))。數(shù)字礦山原型:遙控采礦基于遙控采礦的技術(shù)特點(diǎn),設(shè)想未來(lái)的數(shù)字礦山的原形系統(tǒng):■遠(yuǎn)距離高速通訊網(wǎng)絡(luò)地面控制中心(OA+MGIS)無(wú)人采礦設(shè)備井上/下自動(dòng)定位與導(dǎo)航■采礦模擬與分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與快速更新系統(tǒng)決策與仿真控制系統(tǒng)工況動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與實(shí)時(shí)反饋中國(guó)礦山面臨的挑戰(zhàn)近年,中國(guó)礦山行業(yè)的信息化建設(shè)雖然有了較大發(fā)展,但總體狀況仍然很不樂(lè)觀?？傮w來(lái)看,中國(guó)礦山在礦山勘察、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理全過(guò)程監(jiān)控等信息化“軟”領(lǐng)域,與發(fā)達(dá)采礦國(guó)家的差距越來(lái)越大。中國(guó)礦山既沒(méi)有把信息資源當(dāng)作礦山的重要戰(zhàn)略資源之一加以統(tǒng)籌開(kāi)發(fā)