礦山安全事故一旦發(fā)生，往往情況惡劣，伴有嚴(yán)重的人員傷亡，對(duì)于礦山開(kāi)采安全性的問(wèn)題，受到各級(jí)的重視，但卻缺乏切實(shí)可行的有效手段。傳統(tǒng)的作業(yè)方式和管理模式需要更為先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)手段來(lái)優(yōu)化改進(jìn)。應(yīng)急管理部、國(guó)家礦山安全監(jiān)察局印發(fā)《“十四五”礦山安全生產(chǎn)規(guī)劃》提出，實(shí)施礦山智能化發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃，協(xié)同推進(jìn)礦山機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化建設(shè)相關(guān)政策配套，分級(jí)分類推進(jìn)礦山智能化建設(shè)。
智慧礦山解決方案的出現(xiàn)，為礦山安全開(kāi)采保駕護(hù)航。通過(guò)先進(jìn)的數(shù)字化、智能化等信息技術(shù)手段，對(duì)礦山進(jìn)行管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)礦區(qū)的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾偏，提高礦區(qū)運(yùn)行效率和安全性。
露天礦山系統(tǒng)功能介紹
智慧礦山數(shù)字化解決方案，通過(guò)各種傳感器、無(wú)線通信、云計(jì)算等多種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山安全的全面監(jiān)測(cè)和預(yù)警，對(duì)礦山全方位的數(shù)字化和智能化管理，也為礦山企業(yè)提高了生產(chǎn)效率、降低成本、提高了安全性和環(huán)保水平，促進(jìn)礦山可持續(xù)發(fā)展。智慧礦山包括六大模塊：監(jiān)控信息大屏、剝離管理、運(yùn)輸管理、排土管理、剝離量管理，安全生產(chǎn)管理等模塊，實(shí)時(shí)直觀的展示當(dāng)前礦區(qū)的生產(chǎn)作業(yè)情況，提升監(jiān)管水平，防患于未然。
1.綜合監(jiān)控大屏
綜合監(jiān)控大屏展示重要數(shù)據(jù)信息，展示的內(nèi)容依據(jù)需求可進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，展示的內(nèi)容包括煤礦統(tǒng)計(jì)、產(chǎn)能情況、生成數(shù)據(jù)、近七日數(shù)據(jù)變化、安全管理、天氣預(yù)報(bào)、進(jìn)度管理、剝離計(jì)算、從業(yè)人員信息圖標(biāo)和展示等。土石方剝離智能化監(jiān)測(cè)大屏：根據(jù)剝（采）-運(yùn)-排，各環(huán)節(jié)過(guò)程管理，形成一套露天礦土石方剝離的軟硬件設(shè)備集成管理系統(tǒng)，可視化、智能化的直觀顯示現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度和場(chǎng)景，提升了施工的安全性。
2.剝離過(guò)程管理
剝離過(guò)程管理：對(duì)挖掘機(jī)加裝高精度北斗定位系統(tǒng)，并在車身和大臂、小臂、挖斗等部位加裝傾角傳感器，可以自動(dòng)采集挖掘機(jī)的鏟斗實(shí)時(shí)高精度三維位置信息，引導(dǎo)操作手精確開(kāi)挖邊坡施工。對(duì)剝離作業(yè)面高精度三維坐標(biāo)、進(jìn)度、工作時(shí)長(zhǎng)等信息進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)于位置異常、停留等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等情況進(jìn)行及時(shí)預(yù)警。實(shí)現(xiàn)覆蓋在礦石表面的土、石等非礦物質(zhì)去除的過(guò)程管理，按照設(shè)計(jì)規(guī)劃剝離方法和規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化統(tǒng)計(jì)剝離面積、剝離深度、剝離速度，管理人員需要對(duì)剝離過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整，確保剝離的質(zhì)量和效率，為加強(qiáng)剝離作業(yè)期間各人員設(shè)備之間配合，加強(qiáng)作業(yè)人員及設(shè)備操作人員安全意識(shí)。
3.運(yùn)輸過(guò)程管理
運(yùn)輸過(guò)程管理：對(duì)剝離土方運(yùn)輸車加裝北斗定位系統(tǒng)，對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，并對(duì)車輛行駛軌跡、是否到達(dá)排土場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)追蹤，對(duì)于偏航、未在指定時(shí)間到達(dá)指定地點(diǎn)等情況進(jìn)行及時(shí)預(yù)警、及時(shí)糾偏。記錄行車視頻，出現(xiàn)安全事故便于追溯。
4.排土過(guò)程管理
排土過(guò)程管理：對(duì)排土機(jī)械推土機(jī)安裝高精度衛(wèi)星定位系統(tǒng)、傾角等傳感器，實(shí)時(shí)顯示和記錄推土機(jī)作業(yè)的高精度三維坐標(biāo)、設(shè)計(jì)作業(yè)水平、方位、俯仰角、速度、航向等精確數(shù)據(jù)，引導(dǎo)機(jī)手進(jìn)行排土場(chǎng)平整施工和機(jī)道施工。可以將推土機(jī)的設(shè)備型號(hào)進(jìn)行記錄、顯示和存儲(chǔ)，以及推土機(jī)的位置信息與施工過(guò)程數(shù)據(jù)，并且可以將這些信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式上傳至管理中心；?礦山開(kāi)采過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物和土石方，排土是指將這些廢棄物和土石方從礦山中運(yùn)輸出去的過(guò)程。排土過(guò)程管理主要包括排土路線規(guī)劃、運(yùn)輸設(shè)備選擇、土方開(kāi)挖和運(yùn)輸?shù)膮f(xié)調(diào)等。管理人員需要對(duì)排土過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整，確保排土的安全和效率。
5.剝離量的管理
剝離量的管理：通過(guò)建立露天礦剝離數(shù)字化監(jiān)控平臺(tái)，對(duì)三維監(jiān)控圖以及二維數(shù)字監(jiān)控圖對(duì)比分析、聯(lián)合互動(dòng)，對(duì)數(shù)據(jù)整合分析及判斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)每臺(tái)施工機(jī)械設(shè)備的工作運(yùn)行軌跡和狀態(tài)指標(biāo)信息進(jìn)行有效監(jiān)控管理。使管理者可以實(shí)時(shí)監(jiān)控各施工作業(yè)面的剝離量和施工質(zhì)量情況、實(shí)時(shí)糾偏、交互管控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦山開(kāi)采過(guò)程中的問(wèn)題并及時(shí)處理，全面提升礦山剝離工程質(zhì)量，提高管理水平。可以將開(kāi)采面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入到軟件系統(tǒng)中，系統(tǒng)可以將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)文件以三維數(shù)據(jù)的形式展現(xiàn)在顯控終端上，并且可以實(shí)時(shí)的顯示鏟刀的三維空間位置與鏟刀到施工設(shè)計(jì)面的位置高差，引導(dǎo)施工人員進(jìn)行施工，為加強(qiáng)剝離作業(yè)期間各人員設(shè)備之間配合，加強(qiáng)作業(yè)人員及設(shè)備操作人員安全意識(shí)，保證安全生產(chǎn)特制定本作業(yè)規(guī)程。
6.安全生產(chǎn)管理
安全生產(chǎn)管理：智慧礦山安全管理的監(jiān)測(cè)和預(yù)警主要包括以下幾個(gè)方面，監(jiān)測(cè)礦山的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地形變化，預(yù)警礦山的地質(zhì)災(zāi)害，如地震、滑坡、山體崩塌等。監(jiān)測(cè)礦山的氣象環(huán)境，預(yù)警氣象災(zāi)害，如暴雨、雪災(zāi)、高溫等。監(jiān)測(cè)礦山內(nèi)部和周圍環(huán)境的氣體濃度、溫度、濕度等參數(shù)，預(yù)警火災(zāi)、爆炸等危險(xiǎn)事件。監(jiān)測(cè)礦山的機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)警設(shè)備故障或潛在故障，如軸承損壞、電氣故障等。監(jiān)測(cè)礦山的人員活動(dòng)軌跡，預(yù)警人員的異常行為或活動(dòng)，如進(jìn)入禁區(qū)、越界等。通過(guò)安裝監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控車輛的形式狀態(tài)和工作狀態(tài)，確保司機(jī)是否疲勞駕駛，工作效率和監(jiān)督司機(jī)，保障公司運(yùn)輸產(chǎn)品的合法質(zhì)量。
