智慧礦山的定義

智慧礦山是基于四維地理信息、泛在網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，集成傳感感知、數(shù)據(jù)通信、自動(dòng)控制、智能決策等技術(shù)，對(duì)礦山信息化、工業(yè)自動(dòng)化深度融合，用智能化手段重構(gòu)業(yè)務(wù)能力，使整個(gè)礦山具有自我學(xué)習(xí)、分析和決策能力。其本質(zhì)是礦山企業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型，根本目的是打造本質(zhì)安全、綠色、的智慧礦山。

智慧礦山建設(shè)的意義與優(yōu)勢(shì)

1、提高生產(chǎn)效率：通過(guò)智能化設(shè)備和技術(shù)，如無(wú)人駕駛運(yùn)輸車(chē)輛、自動(dòng)化采掘設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化和智能化，減少人工干預(yù)，提高作業(yè)效率和連續(xù)性。同時(shí)，利用大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高設(shè)備利用率和生產(chǎn)效率

2、提升安全保障水平：借助各類傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦山的溫度、濕度、瓦斯?jié)舛取⑦吰路€(wěn)定性等環(huán)境參數(shù)，以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和人員的位置信息，提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，及時(shí)采取措施進(jìn)行和處理，減少事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。例如，尾礦庫(kù)在線監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng)、邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，可保障礦山的安全生產(chǎn)。

3、生產(chǎn)成本控制：一方面，自動(dòng)化和智能化的生產(chǎn)設(shè)備可以縮減人力成本；另一方面，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制和優(yōu)化，減少資源浪費(fèi)和能源消耗，減少生產(chǎn)成本。此外，智慧礦山建設(shè)還可以提高設(shè)備的性和使用壽命，減少設(shè)備維修和更換的費(fèi)用。

4、環(huán)境保護(hù)：利用智能化設(shè)備和技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山生態(tài)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)管理，減少礦山開(kāi)采對(duì)環(huán)境的破壞。例如，通過(guò)優(yōu)化開(kāi)采方案和生產(chǎn)工藝，減少?gòu)U水、廢氣和廢渣的排放；采用生態(tài)修復(fù)技術(shù)，對(duì)礦山生態(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)和治理；利用大數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)技術(shù)，對(duì)環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)估和預(yù)測(cè)，制定科學(xué)合理的環(huán)境保護(hù)措施。

5、推動(dòng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)：智慧礦山建設(shè)是礦業(yè)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，它將推動(dòng)礦業(yè)行業(yè)從傳統(tǒng)的粗放式發(fā)展模式向精細(xì)化、智能化、綠色化的現(xiàn)代發(fā)展模式轉(zhuǎn)變，提高礦業(yè)行業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力，礦業(yè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

砂石礦山智慧建設(shè)怎么做

砂石礦山（骨料礦山）智慧化建設(shè)應(yīng)結(jié)合其生產(chǎn)流程相對(duì)簡(jiǎn)單（爆破-鏟裝-運(yùn)輸-破碎-篩分-儲(chǔ)存/發(fā)運(yùn)）、產(chǎn)品同質(zhì)化程度高、成本敏感性強(qiáng)、環(huán)保壓力大等特點(diǎn)，圍繞安全、效率、成本、環(huán)保展開(kāi)，注重實(shí)用性和率。可采取以下步驟：

1、頂層規(guī)劃與現(xiàn)狀評(píng)估：

明確目標(biāo)：智慧礦山建設(shè)的目標(biāo)（如降本增效、安全零傷亡、綠色礦山達(dá)標(biāo)、提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力）。

診斷評(píng)估：全面梳理現(xiàn)有生產(chǎn)工藝、設(shè)備狀況、自動(dòng)化水平、信息系統(tǒng)、管理流程、痛點(diǎn)難點(diǎn)。

制定藍(lán)圖：制定符合自身實(shí)際的智慧礦山建設(shè)總體規(guī)劃，明確建設(shè)內(nèi)容、技術(shù)路線、實(shí)施路徑（分階段）、投資預(yù)算和預(yù)期效益。

2、夯實(shí)基礎(chǔ)：建設(shè)礦山智能感知網(wǎng)絡(luò)與通信平臺(tái)：

網(wǎng)絡(luò)覆蓋：部署穩(wěn)定的有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)（如工業(yè)環(huán)網(wǎng)、4G/5G專網(wǎng)、WiFi6），覆蓋礦區(qū)主要區(qū)域（采場(chǎng)、破碎線、篩分線、堆場(chǎng)、磅房、道路等），確保數(shù)據(jù)傳輸暢通。

全面感知：

①人員定位：UWB、藍(lán)牙信標(biāo)等，實(shí)現(xiàn)人員定位、軌跡追蹤、電子圍欄、一鍵求救。

②車(chē)輛定位與調(diào)度：為礦卡、挖機(jī)、裝載機(jī)等安裝GPS/北斗終端，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)位置監(jiān)控、速度監(jiān)控、電子圍欄。

③設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)：在關(guān)鍵設(shè)備（破碎機(jī)、振動(dòng)篩、空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)等）安裝振動(dòng)、溫度、電流等傳感器，監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)。

④環(huán)境監(jiān)測(cè)：部署粉塵濃度監(jiān)測(cè)儀（TSP,PM10）、噪聲監(jiān)測(cè)儀、視頻監(jiān)控（帶AI識(shí)別功能）。

⑤料位監(jiān)測(cè)：在料倉(cāng)、堆場(chǎng)使用雷達(dá)、超聲波等料位計(jì)。

⑥計(jì)量稱重：實(shí)現(xiàn)地磅自動(dòng)稱重、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)。

3、聚焦：打造智能生產(chǎn)與管控：

智能調(diào)度系統(tǒng)：

①車(chē)輛智能調(diào)度：基于實(shí)時(shí)位置、任務(wù)、路況、裝載量等，優(yōu)化派車(chē)路線和裝載點(diǎn)匹配，減少空駛等待，提升運(yùn)輸效率。

②生產(chǎn)任務(wù)管理：根據(jù)訂單、庫(kù)存、設(shè)備狀態(tài)智能下達(dá)生產(chǎn)任務(wù)。

破碎篩分智能控制：

①實(shí)施破碎篩分生產(chǎn)線集中監(jiān)控和自動(dòng)化控制。通過(guò)PLC/DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備啟停順序控制、連鎖保護(hù)、運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控與調(diào)節(jié)。

②優(yōu)化目標(biāo)：穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量（粒度級(jí)配）、減少能耗（優(yōu)化設(shè)備負(fù)荷）、減少設(shè)備磨損、提升產(chǎn)能。

③在線粒度分析：引入機(jī)器視覺(jué)等技術(shù)對(duì)破碎后物料粒度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，反饋調(diào)整破碎機(jī)參數(shù)（如排礦口）。

數(shù)字孿生與可視化：

①構(gòu)建礦山三維可視化模型，集成設(shè)備狀態(tài)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、車(chē)輛位置等，實(shí)現(xiàn)“一圖覽礦山”。

②為生產(chǎn)監(jiān)控、調(diào)度指揮、應(yīng)急管理提供直觀平臺(tái)。

4、保障底線：強(qiáng)化智能安全與環(huán)保管控：

人員安全：

①人員定位與電子圍欄聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警。

②關(guān)鍵區(qū)域（破碎口、邊坡下）智能視頻監(jiān)控識(shí)別人員入侵并報(bào)警。

③車(chē)輛防碰撞系統(tǒng)（尤其礦卡盲區(qū)監(jiān)測(cè)）。

邊坡安全：部署邊坡位移、裂縫、降雨監(jiān)測(cè)傳感器，結(jié)合地質(zhì)模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析和預(yù)警。

環(huán)保智能：

①粉塵智能治理：粉塵監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)智能?chē)娏?噴霧系統(tǒng)（如堆場(chǎng)、破碎口、裝車(chē)點(diǎn)、道路），按需自動(dòng)啟停，降塵，減少水電浪費(fèi)。

②廢水處理監(jiān)控：監(jiān)測(cè)處理設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)和水質(zhì)。

③噪聲監(jiān)控與治理：識(shí)別超標(biāo)區(qū)域，采取降噪措施。

智能視頻分析：應(yīng)用于安全帽/反光衣穿戴識(shí)別、煙火識(shí)別、區(qū)域入侵、運(yùn)輸車(chē)輛覆蓋識(shí)別等。

5、優(yōu)化運(yùn)營(yíng)：構(gòu)建智能管理與決策支持：

集成平臺(tái)：建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集成平臺(tái)（或礦山大腦），匯聚生產(chǎn)、安全、設(shè)備、能耗、物資、銷(xiāo)售、財(cái)務(wù)等數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用：

①設(shè)備健康管理：基于設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，建立預(yù)測(cè)性維護(hù)模型，減少故障停機(jī)。

②能耗精細(xì)化管理：分析各環(huán)節(jié)能耗，識(shí)別節(jié)能潛力點(diǎn)（如優(yōu)化破碎機(jī)運(yùn)行參數(shù)、空壓機(jī)群控）。

③成本核算與分析：實(shí)現(xiàn)噸礦成本的精細(xì)化核算，指導(dǎo)降本增效。

④生產(chǎn)報(bào)表與KPI管理：自動(dòng)生成各類生產(chǎn)報(bào)表，實(shí)時(shí)監(jiān)控關(guān)鍵績(jī)效指標(biāo)。

移動(dòng)應(yīng)用：開(kāi)發(fā)移動(dòng)APP，方便管理人員和現(xiàn)場(chǎng)人員隨地查看信息、處理任務(wù)、接收?qǐng)?bào)警。

6、分步實(shí)施，持續(xù)迭代：

從痛點(diǎn)切入，效益優(yōu)先：優(yōu)先實(shí)施率高的項(xiàng)目（如車(chē)輛智能調(diào)度、破碎線集中監(jiān)控、粉塵智能治理、人員車(chē)輛定位）。

試點(diǎn)先行，逐步推廣：在關(guān)鍵環(huán)節(jié)或區(qū)域進(jìn)行試點(diǎn)，驗(yàn)證效果后再推廣。

標(biāo)準(zhǔn)先行，互聯(lián)互通：遵循相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保系統(tǒng)兼容性和數(shù)據(jù)互通性。

重視數(shù)據(jù)治理：建立數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理、應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和流程。

人才培養(yǎng)與組織變革：加強(qiáng)員工技能培訓(xùn)，適應(yīng)智能化操作和管理模式；要時(shí)調(diào)整組織架構(gòu)和流程。