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系统⼀、系统介绍
智慧矿⼭⽣产调度管控系统是建⽴在数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础上，综合考虑⽣产、管理、经营、安全、效益、环境和资源等各类因素，并运⽤计算机、⽹络、通信、虚拟仿真、⾃动控制及监测等技术对矿⼭各类信息资源进⾏全⾯、⾼效、有序管理的系统，改善企业经营管理模式，让经营管理更加公平、公正、安全、合理、⾼效。智能化⽣产调度系统是⼀个典型的多学科交叉的新领域，涵盖了矿⼭企业⽣产经营的全过程。其系统通过对矿⼭⽣产、经营与管理的各个环节与⽣产要素实现⽹络化、数字化、模型化、可视化、集成化和科学化管理，达到安全、⾼效、低耗⽣产的过程, ⼆、项⽬意义及必要性
（⼀）降低矿⼭劳动强度，提⾼⼯作效率
通过智慧矿⼭⽣产调度管控系统，可以了解整个矿⼭所涉及的信息过程，特别是矿⼭系统多体之间信息的联系和相互作⽤的规律。以计算机为⼯具建⽴的原始资料数据库和矿床模型，可随时在计算机上⾼效、便捷查寻。利⽤这些数据建⽴地质模型；进⾏不同矿种不同品位的资源管理和资源评估，也可以利⽤地质模型进⾏矿⼭设计、井下测量、安排⽣产进度、优化参数等功能。
数字化矿⼭以开采⽣产计划编制为基础，依据实际的矿⽯开采量和矿⽯品质数据，调整计划⽬标和重新编制⽣产计划。针对实际⽣产过程中设备⽣产能⼒改变、突发故障等不确定情况，研究采矿设备调度优化⽅法，在⽆线⽹络的⽀持下，对现场开采⽣产进⾏监控并提出动态调整建议和措施，使得采矿⽣产满⾜计划要求以及采矿⽣产成本最⼩化，提⾼⽣产效益和社会效益。
（⼆）化解矿⼭风险隐患，增强安全体系
数字矿⼭建设的⽬的，就是要通过将矿⼭各种信息系统、计算技术和⼯业控制的有机整合，最⼤限度合理调配各种资源，最优化地控制与调度各种装备与设备，实现矿⼭管理的科学性和⽣产的安全、⾼效、经济和矿产资源利⽤的最优化。
数字矿⼭是对真实矿⼭整体及其相关现象的统⼀性认识与数字化再现，可以有效利⽤数字化的⽅式，对环境进⾏监测和监视。对⽣产空间的各种信息进⾏采集，建⽴各种分析模型。对采集的信息进⾏加⼯处理，化解开采过程中的⾼危险、⾼危害因素，预防可能发⽣的种灾害事故，做到重⼤事故的提前处理，把事故消灭在隐患之中。降低开采风险，降低⼯⼈劳动强度和保障⽣产⼈员的安全。通过智慧矿⼭⽣产调度管控系统，提⾼矿⼭安全⽣产管理能⼒，进⼀步提升矿⼭技术管理⽔平，为安全⽣产决策提供技术保障，最终实现基于数字化、信息化和管理现代化的本质安全型矿井。
（三）合理开发资源，减少资源浪费和环境污染
随着现在⾼品位的矿⼭、易采矿⽯越来越少，低品位矿⽯和埋藏深度⼤的矿⽯越来越多，越来越难采、难选。数字化矿⼭，⼀⽅⾯可以重新圈定矿体和计算储量，另⼀⽅⾯也可以为降低采矿成本提供有效的途径。智慧矿⼭⽣产调度管控系统后，可优化⼯业指标，根据不同产品的⼚家对原料的要求，通过有⽬的、有计划地采矿，富矿⽯与中低品位矿⽯按⼀定⽐例配矿成为商品矿，也增加了中贫矿⽯的利⽤率。数字矿⼭有利于合理开发资源，充分利⽤中低品位矿⽯，综合利⽤多组分矿物资源，优化品位指标。同时，通过建⽴矿物模型，查明三维空间各矿物定量分布规律，通过定点采矿和按⽐例配矿，保持⼈选矿⽯中矿物含量有利配⽐，提⾼选矿回收率，降低选矿药剂的⽤量，减少资源浪费和环境污染。
三、系统功能
（⼀）实时监控调度
将GPS/北⽃定位技术、4G⽆线通讯⽹络、Google Map等前沿技术，应⽤于露天矿作业设备的动态实时跟踪，管理⼈员可实时掌握车辆的作业位置及矿区作业车辆分布情况。系统对车辆的作业区域及车辆的速度状态实时进⾏预警提⽰，⼤⼤提⾼采矿⽣产管理的管理⽔平。 ⼤提⾼采矿⽣产管理的管理⽔平。
⽴⾜于露天矿⼭⽣产车辆的优化调度，利⽤矿业系统⼯程、排队论等相关理论，将新⼀代物联⽹技术等⾼新技术和露天矿车铲调度进⾏有机结合，对露天矿车辆运输进⾏动态车流规划，对露天矿卡车和挖机进⾏实时科学调度，避免了车辆乱拉乱跑、长时间空等排队等现象，改变传统调度⽅式，使设备作业效率能够显著提⾼10%-15%。
（⼆）⾃动计量统计
利⽤先进的远距离RFID⽆线射频识别技术与⾼精度定位设备相结合，将⾃动化识别与车辆装载轨迹相结合，提出了⾃动计量算法，全程⽆需⼈⼯⼲预，实现了露天矿车辆运输矿岩量⾃动、快速、准确计量，消除了单靠历史轨迹的计量误差，撤销了计量员岗位，避免了传统的矿岩运输量⼈⼯计量的弊端，⼤⼤提⾼了露天矿车辆运输效率。
（三）装载量图像智能识别
利⽤图像采集技术实时采集车辆的装车情况，利⽤AI图像智能识别算法，动态分析车辆矿⽯或矿渣的满载情况，将满载率情况实时反馈调度管理⼈员，并定期进⾏车辆满载率状况的智能分析，为优化车辆运输提供决策依据，实现了车辆运输的精细化管理。
（四）设备健康智能分析
利⽤车辆数据采集接⼝和GPS定位跟踪技术，实时采集车辆运⾏的⽔温、油耗、发动机运⾏时间、电瓶电压等关键参数，利⽤作业设备故障诊断技术对异常情况及时进⾏智能分析和提醒。
（五）⽣产车辆⽆⼈驾驶
实现了井下电机车⽆⼈驾驶运⾏、⾃动放矿、轨道障碍物识别、防碰撞预警等⽆⼈驾驶系统的核⼼功能。减少井下作业⼈员，改善了⼀线⼯⼈劳动环境、增加了设备运⾏时间、提升了矿⼭管理⽔平、实现了本质安全。
（六）车辆智能调度分析
⽴⾜于露天矿⼭⽣产车辆的优化调度，利⽤矿业系统⼯程、排队论等相关理论，将新⼀代物联⽹技术等⾼新技术和露天矿车铲调度进⾏有机结合，对露天矿车辆运输进⾏动态车流规划，对露天矿卡车和挖机进⾏实时科学调度，避免了车辆乱拉乱跑、长时间空等排队等现象，改变传统调度⽅式，使设备作业效率能够显著提⾼10%-15%。
（七）矿业⼤数据智能分析
通过建⽴中⼼数据库等⽅式，强化了智慧矿⼭管理资源共享功能，实现数据更新及时化、集中化、⾼效化、构成完善的矿业⼤数据智能分析体系，实现数据化决策和信息化管理。
开关柜测温装置
（1）车辆运⾏状态分析：车辆通过定点的次数、停车等待时间、⾏驶速度、铲卡读取、空间定位等进⾏实时智能分析，得出运⾏的状态；
（2）设备检修数据分析：针对挖机、卡车的报修类别、报修次数的合理制定维修排队序列，并指导维修部备品备件的存储。
四、技术基础及优势
（⼀）搭建矿⼭传感硬件体系
通过研发传感、处理、交互、嵌⼊式⼀体化硬件设备，将矿⼭的采掘机械、运输车辆、⼯作⼈员、采场、堆场、库房等
通过研发传感、处理、交互、嵌⼊式⼀体化硬件设备，将矿⼭的采掘机械、运输车辆、⼯作⼈员、采场、堆场、库房等进⾏有机链接，将数据⾃动采集传输到服务器，为下⼀步运算提供基础数据⽀持。
（⼆）构建矿⼭信息管理系统
在硬件采集的⼤数据基础上，建⽴结构化信息处理系统。
（1）不停车计票系统。
计票系统是⼀种基于分布式MESH⽹络的记录⽅案，不依赖与位置信息和公共⽹络，具有很好的实时性、准确性和稳定性。另外本计票系统还能够通过北⽃定位系统对每⼀趟的距离进⾏计算，从⽽做到对驾驶员的⼯作量的精确考勤和记录。
（2）矿⽯分类运输和堆砌记录系统
矿车能够在采掘点通过⾼速⽆线通信技术获取挖掘机的矿⽯类型信息，装载完成之后携带矿⽯类型信息到指定的堆场。当矿车进错场之后会收到错误提⽰，并要求司机改正。
（3）采掘-运输匹配的智能调度系统
由于采掘和运输能⼒的不匹配，会造成矿⼭车辆机械的闲置，从⽽降低⽣产效率。针对此问题，设计了采掘-运输匹配的智能调度系统。本调度⽅案与基于位置服务的⽅案有极⼤的不同。基于位置服务的调度⽅案多是提供最佳路径的规划，这对于中⼩型矿⼭作⽤不够明显。在中⼩型矿⼭中，路径的选择并不富余，因此路径规划的效果不明显。另外，影响矿⼭⽣产能⼒的关键在于采掘和运输的匹配，本系统从这⼀点着⼿，可以极⼤的提⾼矿⼭⽣产效率。
（三）数字化管理平台
在系统分析智慧矿⼭⽣产调度管控系统各系统应⽤现状和功能效果的基础上，通过建⽴中⼼数据库等
⽅式，强化数字化矿⼭管理资源共享功能，实现数据更新及时化、基础数据和重要⽣产数据管理集中化、信息与数据流向⾼效化、数据流动访问与使⽤权限科学化功能系统全⾯发展，构建完善的共享管理信息系统。
建⽴矿⼭资源数据库，在确保数据安全的基础上，为相关企业开放API接⼝，完成矿⼭⾏业的⼤数据平台的建设，集多企业的⼒量设计适⽤于矿⼭使⽤情景的软件体系。
（四）矿⼭⽣产与过程控制技术干涉光刻
⽬前国内的多数矿⼭的信息化建设只采⽤了视频监控、车辆定位等应⽤。这类应⽤较为简单，对⽣产⼒提升也较为有限。
参考国外Dispatch公司的矿⽤软硬件系统，结合国内矿⼭⽣产经营实践，我们在综合通讯系统平台上建⽴了⽣产调度与过程控制。通过⽣产与过程控制技术，我们不仅实现了对⼈员、设备、车辆的跟踪定位，更实现了设备运⾏即时状态的同步更新，⼯作内容远程控制、⼯作结果的数据采集及统计、⽣产资料的进销存等。未来陆续结合⼈⼯智能实现⼤数据辅助决策、及通过视频监控及VR实现对矿⼭采掘的⽣产调度与过程控制，这是数字矿⼭建设的⾼级阶段。
（五）⼯业⾃组⽹技术
矿⼭由于设备类型多样、地质条件复杂、所需数据不同等多种原因，各种数据需要使⽤不同传感器进⾏采集。我们采⽤⾃组⽹技术，将⽆线传感器⽹络WSN(Wireless Sensor Network)，将⼤量传感器节点通过⽆线通信⽅式形成的⼀个多跳的⾃组织⽹络系统，实现数据量化采集、处理融合和传输。⽬前，WSN是⽬前世界上最先进的⽹络技术之⼀，我们率先将之应⽤于矿业，对矿⼭智能化进程将具有巨⼤推动作⽤。
医用压片机（六）安全传感应⽤
（六）安全传感应⽤
矿⼭⽣产过程中，可能会产⽣滑坡、车祸、有害⽓/液体、⽕灾、飞⽯等事故。因此，必须建⽴起有效的综合安全监控与预警系统矿⼭综合安全监控与预警系统。我们采⽤前述的各种技术，将传感器安置于各事故易发地点，全⾃动采集各种数据，辅以⼈⼯智能判断，在主控中⼼采⽤专⽤的分析及预警软件进⾏分析，及时发现和预测灾害。使采矿在更加安全、⾼效、低耗的条件下进⾏。
（七）矿业⼤数据平台
与现有的信息调查公司、⾏业协会所采⽤的传统问卷或登记的调查⽅式不同，我们每个矿⼭客户在⽣产过程中都会由传感器和计算机产⽣⼤量数据。随着客户积累，系统平台上也会积累海量数据，这种
数据具有数据量⼤、即时性强、真实性强等特点，这是传统企业甚⾄⾏业协会和政府都不具有的优势。
我们在确保⽤户数据安全和隐私安全的前提下，设计出专业的API和SDK，供专业的⼯业软件开发商开发基于平台的各种模块。在⼤数据平台上，客户的复杂需求可以通过科技企业间的协作得到低成本解决，更可以为政府、⾏业协会、投资机构等提供决策依据，更有效利⽤社会资源，为资源利⽤、⽣产⼒提升和经济发展做出贡献。
五、性能指标
项⽬通过应⽤满⾜矿⼭⽣产需要的研发软件，实现矿⼭⽣产的远程控制，实现矿⼭信息的获取、存储、传输、表述、深加⼯，实时采集各种⽣产指标数据，解决矿⼭⽣产动态管理、矿⼭⽣产规划、⽅案优化决策、资源的合理开发利⽤等问题，减少资源的浪费，提⾼矿业开发的社会经济效益；实现公司管理的全⾯提升。
1. 安装硬件性能指标：
GPRS数据上传稳定；GPS定位精度<3m、速度<0.2m/s；终端扩展接⼝6个；系统故障率⼩于⼗万分之⼀；供电直流12V—36V；⼯作环境温度-30℃—85℃、湿度95%不冷凝；防震IP66防护等级。
2. 应⽤软件性能指标：
可运⾏云服务器；⼿机客户端功能；实景地图实时监测；⽣产数据实时展⽰；⽣产数据实时分析；语⾳消息提醒。
六、系统优势
（⼀）软、硬件技术⽅⾯
智慧矿⼭系统在硬件上通过车辆⾃组⽹技术，各种⽆线通信技术，卫星定位技术，雷达测距技术，各种传感技术，扩展接⼝技术，⼈机交互技术，以及图像抓取识别等多项技术，可以有效地帮助矿业企业实现机械车辆和设备的监控调度管理。
紧定衬套在软件上通过HTML5，JSP，CSS，PHP，C++、SQL、Apache、Nginx、Linux、数据挖掘、算法优化等技术，智能软件可以和智能硬件终端进⾏实时稳定的数据交互；经过⽤户体验设计师的优化，将数据转换成科学易读的图表，并⾃动给出管理建议。
综上所述，智慧矿⼭⽣产调度管控系统产品在按预期计划全部完成后，在以采⽤重型机械（挖机、推⼟机、钻机、装载机、矿车等）露天开采的矿⼭，在机械车辆管理上可做到随时随地、⾃由化的监控调度管理，抛弃传统⼈盯⼈的疲劳战术。
并且，在本系统的多种软件辅助下，整个矿⼭的实时动态及实时数据（⽣产数据、耗油、耗材等）都能完美的以图表体现出来，在很⼤的程度上能给管理者的决策提供数据⽀撑。
（⼆）安全⾓度⽅⾯
安全⽣产现在是企业的头等⼤事，只有控制事故⽆发⽣企业才能安⼼的⽣产。本系统通过图像识别、声⾳识别、⽆线通信等技术，并结合危险源视频识别监控、危险品运输跟踪管理系统、危险品进出库流转跟踪系统等技术，提前对危险源给出警报，防⽌事故的发⽣。
给出警报，防⽌事故的发⽣。
（三）现今矿⼭⾏业的状态分析
现今资源⼤幅度下降的时代，⾼效的、智能化的管理系统可降低企业⽣产成本，提⾼⽣产效率。⽽矿⼭智能化系统在按预期⽬标完成后，通过全维度数据的存储，多⾓度、多⽅⾯的对⽐分析，智能化的分配任务。
要提⾼企业是市场竞争⼒，相应的管理系统是必不可少的！⽽智慧矿⼭⽣产调度管控系统系统在终端存储的⼤数据库，可为企业实⾏绩效考核奠定基础。
七、后期服务
项⽬验收通过之⽇进⼊运⾏阶段起，我公司将保证满⾜系统运⾏和维护管理的需要，提供全⾯的技术⽀持，售后服务和保修服务，后期服务的形式通常有合同有效期内的⽆偿服务和⼯程合同结束后的后续有偿服务两种，保修期限可以按双⽅合同约定提供标准免费服务或延长收费服务。
后期服务形式：合同有效期服务是指在合同条款中由客户明确提出的在⼀定期限内为该项⽬提供技术⽀持服务和项⽬验收后⼀定期限内的⽆偿维修服务。
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