摘要：随着这几年智慧化矿山建设的要求，无论是国家，还是各个省，都对智慧矿山的建设有了明确的要求，从 2020 年到2021 年也陆陆续续出台了一系列建设标准和验收标准。智慧矿山代表着无人、安全、高效、清洁的矿山。智慧矿山的理念可以追溯到上世纪90年代美国IBM公司提出的“智慧地球”的概念。智慧矿山起源于自动采矿和数字矿山。上世纪90年代，芬兰、加拿大等国家制定实施智慧矿山计划，我国在1999年提出了智能采矿的概念，2000年提出了数字矿山的概念，最近几年，关于矿山的概念进一步得到了发展，“智慧矿山”的概念被部分学者提出来。我国在智慧矿山的建设过程中仍然存在着发展不平衡、不充分的问题，其建设的整体水平有待提升，在运行过程中还存在着困难，现在我国智慧矿山的建设现状离实现全面高级智能化开采尚有一定距离。在智慧矿山建设过程中势必会有科技的创新，科技创新是知识、技术及经验的积累过程，同时也是大量实践、实验及总结感悟得来的，但是科技创新的过程存在着风险，经过长期的实践发现，标准是降低风险的重要过程。 目前，关键词：工业设计机械设计制造技术
引言
“碳达峰”和“碳中和”目标是党中央、国务院统筹国际国内大局做出的重大战略决策，“十三五”以来我国持续进行能源结构调整，推进“四个革命、一个合作”能源安全新战略，大力支持非化石能源发展。
1智慧矿山定义
智慧矿山是在当前金矿开采和矿山建设的基础上，利用物联网，大数据，云计算和人工智能等前沿计算机技术的理论，建设一个数据采集标准化，网络通信协同化，数据处理系统化，自主决策智能化的综合信息管理系统，实现设备间的高效互联互通，自主学习、分析、预测和决策的功能，保障井下金矿开采、巷道掘进、通风、排水、供电、生产经营管理的高效智能运行。当智慧矿山建设到一定阶段后，开采效率大幅提高，井下逐步实现“无人(少人)化”，金矿工人的劳动强度大大降低，安全得到保障，尊严和地位也得到提升。金矿行业也会从“傻大粗”的刻板印象中转为“高精尖”的形象代表，未来企业上更多的不再是“灰头土脸”的矿工，而是地面控制室里西装革履的技术人员。总体来讲，智慧矿山就是利用现代化先进技术与传统采掘、监测、管理等工作进行深度融合，通过构建信息化平台实现矿井生产、安全、管理的远程高效控制和智能决策，实现井下少人化、无人化，最终实现本质安全的高效矿井。 汽结构
2智慧矿山“安全—绿—高效—智能”的建设目标
随着目前市场竞争压力逐渐增大以及人工智能、物联网、区块链、5G通信、工业互联网新基建等新一代信息技术的发展，对于金矿行业的发展来讲既是机遇也是挑战，为了加速智慧矿山的建设，金矿行业也亟需与数字化和智能化相结合。基于此，我国已经出台了多项政策来推动智慧矿山的建设。2016年《全国矿产资源规划（2016-2020年）》明确提出加快建设数字化、智能化、信息化、自动化矿山；2017年《安全生产“十三五”规划》要求矿山领域实施“机械化换人，自动化减人”；2018年出台《智慧矿山信息系统通用技术规范》，规定智慧矿山信息系统通用技术要求；2019年成立金矿智能化技术创新联盟；2020年八部委印发的《关于加快金矿智能化发展的指导意见》提出了金矿智能化的建设目标。通过对上述政策文件研究分析可知，智慧矿山建设关注的重点集中在安全、绿、高效、智能4个方面，同时新一代信息技术可以提供有效的支撑和保障，因此，智慧矿山建设的目标应为“安全—绿—高效—智能”。
3黄金智慧矿山大数据分析平台研究与开发
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3.1基于工业互联网的金矿智能一体化管控平台
1）生产执行方面。从初级的基础支撑服务、生产接续、生产管理、机电管理、一通三防、安全管理、环保管理、质量管理、分选管理，到中级的调度管理、应急管理、班组管理、智能运输、安全生产监控，再到高级的生产运营和生产大数据分析。2）生产集中控制方面。从初级的接口与协议、集中监控、远程控制、视频监控，到中级的主题展现、智能分析、智能联动、智能AI应用，再到高级的分级预警、智能预警、智能感知、诊断与辅助决策、机器人应用。3）安全集中检测方面。从初级的人员定位、应急广播以及防治水、矿尘、顶板压力、防灭火等监测，到中级的防治水、防灭火监测等具有智能化功能，再到高级的人员定位、应急广播、通信平台以及防治水、矿尘、顶板压力、防灭火、冲击地压监测等具有智能化功能。
3.2智慧矿山三维可视化管理系统
以三维可视化矿山管理系统为门户入口，依托矿山现有的智能感知与监控系统、生产运行综合管控系统、应急指挥系统等数据，打造智慧矿山指挥管理平台，实现对矿区、矿井、厂站的一张图管理，整个可视化平台主要分为智慧矿山子系统、数字矿井子系统和厂站管理系统。主视觉场景为三维还原的矿区，场景支持旋转缩放漫游。基于地理位置信息，在
大蒜剥皮机三维空间中实时还原各类场景站点，并集成加载对应各区的安全风险指数情况及相关数据，如矿区当日产量、月累计产量、产量任务年完成率、当前矿山存储量、矿山销售量、矿山销售金额、销售任务年完成率、当日应下井人员数量、实际下井人员数量、各区设备运行情况、各区能耗指标等。当有物联设备故障告警出现时，场景中自动对报警位置、报警级别、故障等进行标注，点击设备报警点可弹出运行状态、告警类型、维修方案等信息。根据现有产业链上各环节的相关效能数据进行交互呈现，包括产量、产值、人员、资产、利润等，便于全产业观察效能数据和配套保障数据，直观理解产业运行效能和安全性。
3.3智慧金矿管控一体化平台系统制鞋
智慧金矿管控一体化平台系统所需接入的子系统类型众多，包括采矿系统，掘进系统，机电系统，运输系统，通风系统，排水系统等，涉及到安全生产的方方面面。其中监测监控、人员定位、语音广播等安全监测类系统多采用FTP、Web API 等接口方式进行数据的采集、传输、处理。而大多数的自动化控制子系统软件平台均采用组态方式进行构建，支持OPC、Modbus等数据通讯协议。该边缘层的设计主要包括数据的接入、数据的处理及
抗氧剂1790智能控制3部分。其主要核心是通过DCOM、TCP/IP等技术对多源设备、异构系统、生产要素等信息进行实时高效采集。从系统的成熟度、稳定性等考虑，选用第三方SCA－DA系统作为控制类子系统的开发、监视及控制平台，能够提供友好的用户交互界面设计及快捷的子系统数据接入，其中的数据采集器IO Server支持上千种协议及设备，能快速实现数据的接入服务，对生产设备数据、或其他信息系统数据等多种来源的业务数据信息进行自动采集、处理、存储，保证数据的及时、准确和共享。
结语
构建的黄金智慧矿山大数据分析平台可实现对采掘、运输、提升、通风、排水、充填、选矿、尾矿处理等生产环节所涉及的影响矿山生产工艺指标、能耗、作业效率及成本费用等数据信息的采集，通过专题分析与大数据分析发现隐形问题，比如主井提升速度优化：通过数据采集分析发现主井提升机原先运行速度图存在问题，减速不是平滑运行，通过数据分析提出优化改进方案，将速度图优化后，每次提升时间缩短20多秒，缩短1／9时间，效率与能耗也相应提高。
参考文献
［1］张科利，王建文，曹豪．互联网＋金矿开采大数据技术研究实践［J］．煤炭科学技术，2016，44（7）：123-128．
对照物
［2］郑树泉，覃海焕，王倩．工业大数据技术与架构［J］．大数据2017，3（4）：67-80．
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