(江西核工業(yè)測繪院,江西 南昌 330038)
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,有效改善測繪工程等相關(guān)行業(yè)的升級和蛻變,基于相關(guān)先進生產(chǎn)技術(shù),應(yīng)用智慧礦山的發(fā)展理念,構(gòu)建現(xiàn)代化礦山建設(shè)模式,為測繪行業(yè)的發(fā)展和建設(shè),提供了重要的技術(shù)支持和理論指導(dǎo),引發(fā)行業(yè)內(nèi)的廣泛熱議。
智慧礦山,是2008年,由中煤集團、礦業(yè)大學(xué)、煤炭科學(xué)總院等相關(guān)機構(gòu)共同推行的現(xiàn)代化礦山工程的實施標(biāo)準(zhǔn),具有綠色環(huán)保、高效安全等諸多特點,是傳統(tǒng)礦山項目所不具備的重要內(nèi)容。應(yīng)用智慧礦山的理念和標(biāo)準(zhǔn),對于提升我國礦山項目的現(xiàn)代化進程,具有至關(guān)重要的作用和意義。通常智慧礦山由三個部分組成:智慧生產(chǎn)、智慧職業(yè)健康與安全系統(tǒng)、智慧技術(shù)支持與后勤保障。
隨著信息時代的到來,對于礦企的建設(shè)發(fā)展,提出了新的要求和標(biāo)準(zhǔn),其核心的宗旨是為了提升工作的便捷性、高效性、合理性,有效加速現(xiàn)代礦山工程的建設(shè)和發(fā)展,同時優(yōu)化傳統(tǒng)礦山工作的模式與路徑,利用數(shù)字化的技術(shù)優(yōu)勢,實現(xiàn)礦山項目現(xiàn)代化的建設(shè)目標(biāo),進而提供更為高效和系統(tǒng)的服務(wù)內(nèi)容。由此可見,發(fā)展智慧礦山,是當(dāng)前時代的必然需求,也是現(xiàn)代化礦企發(fā)展的重要標(biāo)準(zhǔn)。作為相關(guān)企業(yè)管理人員,務(wù)必要提升足夠的認(rèn)識,加速企業(yè)智慧礦山的應(yīng)用程度,推進信息化建設(shè)有效實施。
隨著我國基礎(chǔ)地理信息化數(shù)據(jù)的有效收集,地理信息庫的建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模,同時基于智慧礦山的應(yīng)用理念,構(gòu)建具有現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的地理信息系統(tǒng),符合當(dāng)前國家礦企的建設(shè)需求。通過信息技術(shù),積極推進現(xiàn)代化、高精度、全覆蓋的動態(tài)地理信息數(shù)據(jù)平臺的建設(shè),從而為智慧礦山的發(fā)展提供更加有效和具體的服務(wù)內(nèi)容。
首先,以礦山工程選址為例,2008年,吉林白山某礦山工程,總投資接近20億,其中土建工程、地下工程等相關(guān)設(shè)備建設(shè)完畢后,爆發(fā)出煤礦質(zhì)量問題以及煤礦資源不足等相關(guān)丑聞,造成極為惡劣的社會影響,同時浪費了國家大量的資源和精力,造成不可挽回的損失和影響。煤礦選址失誤,對于礦企的發(fā)展會帶來致命性的災(zāi)難問題?;谥腔鄣V山的發(fā)展理念,對于礦山的選址,借助現(xiàn)代化信息服務(wù)技術(shù),進行綜合性的篩選和甄別,進而探尋到最佳位置選擇。為了避免上述問題的產(chǎn)生,需要結(jié)合多種鑒別技術(shù)以及施工場地周邊的信息要求,進行綜合性的研判和分析,例如,軌道交通情況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況、氣候環(huán)境情況、地上建筑情況等諸多內(nèi)容進行有效的分析和考量。
其次,妥善利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用技術(shù),以物聯(lián)網(wǎng)作為智慧礦山的核心基礎(chǔ)內(nèi)容,同時應(yīng)用地理信息服務(wù)內(nèi)容,開展礦山開采與施工的數(shù)據(jù)信息分析工作,助力礦山工程選址的科學(xué)性和合理性。另外,現(xiàn)代化的地理信息服務(wù)技術(shù),具有極為高效準(zhǔn)確性,一改傳統(tǒng)選址問題的相關(guān)漏洞,借助物理網(wǎng)實現(xiàn)高效的尋址服務(wù)。由此可見,隨著智慧礦山的應(yīng)用逐步完善和強化,以及相關(guān)設(shè)備的有效加持,對于礦山工程的尋址,已經(jīng)呈現(xiàn)出極高的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
最后,應(yīng)用智能化APP應(yīng)用,可以實現(xiàn)手機端對礦山工程相關(guān)數(shù)據(jù)的有效了解。例如,著名的霍爾辛赫礦山工程,正是智慧礦山的實踐模式,實現(xiàn)了相關(guān)信息平臺的有效構(gòu)建,同時利用APP應(yīng)用軟件,將礦山日常工程數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的梳理和分析,及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全問題,另外通過軟件的相關(guān)數(shù)據(jù),有效控制工程的污染情況,同時還能對工程系統(tǒng)進行全方位的檢測和操控,在確保工程安全生產(chǎn)的前提下,確保礦山項目的穩(wěn)定和高效。通過統(tǒng)一的信息數(shù)據(jù)平臺,為礦山工程信息化建設(shè),提供技術(shù)支持和理論指導(dǎo),同時借助相關(guān)APP程序,推動智慧礦山的全方位的發(fā)展和建設(shè),助力相關(guān)地理信息服務(wù)的實踐應(yīng)用。
傳統(tǒng)的地理信息服務(wù)技術(shù),無法對礦山具體數(shù)據(jù)進行甄別和分析,導(dǎo)致一些“烏龍”礦山工程的發(fā)生,不僅浪費了國家大量的建設(shè)資源,同時還延誤其他礦山工程的推進和建設(shè)。由此可見,基于智慧礦山應(yīng)用理念,提升地理信息服務(wù)的具體標(biāo)準(zhǔn),可以進一步完善智慧礦山的服務(wù)體系,進一步強化相關(guān)技術(shù)的實用性價值,同時全方位提升相關(guān)資源的利用效率,從而實現(xiàn)更為精準(zhǔn)的建設(shè)需求。另外,通過提升測繪地理信息的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),降低相關(guān)數(shù)據(jù)的復(fù)雜性,確保任何一項數(shù)據(jù)真實有效,同時還可以對礦山工程各個環(huán)節(jié)起到一定的助益和改進。由于智慧礦山的應(yīng)用過程中,必然會產(chǎn)生與之相關(guān)的建設(shè)、生產(chǎn)等領(lǐng)域的實際問題,作為礦山工程的領(lǐng)導(dǎo)人員,應(yīng)該結(jié)合礦山工程的實際情況,按部就班推進相關(guān)問題的具體內(nèi)容,同時制定更有針對性的工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),積極妥善處理工程中的相關(guān)施工問題,將地理信息服務(wù)內(nèi)容有效融入到工程的建設(shè)發(fā)展中,完善智慧礦山的建設(shè)發(fā)展路徑,提升相關(guān)服務(wù)內(nèi)容的服務(wù)質(zhì)量,促進信息技術(shù)的升級和創(chuàng)新,實現(xiàn)地理信息服務(wù)水平的有效升級。
大數(shù)據(jù)技術(shù),是智慧礦山應(yīng)用體系重要的支持技術(shù)之一。因此,為了進一步推進新型地理信息的服務(wù)理念,將礦山工程所有相關(guān)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行梳理和控制,確保數(shù)據(jù)的有效性和合理性。另外,結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)對工程的具體數(shù)據(jù)進行有效的對比和分析,為工程管理人員及時提供必要的技術(shù)支持和理論指導(dǎo)。另外,在開展地理信息服務(wù)等相關(guān)內(nèi)容時,需要將地質(zhì)勘查的各項數(shù)據(jù)與能源開采等相關(guān)內(nèi)容有效融合,細(xì)化相關(guān)數(shù)據(jù)的分析成效,同時優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理效率,通過詳細(xì)的篩選和識別,構(gòu)建智慧礦山工程重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù),提升工程系統(tǒng)的工作效率以及改善智慧礦山地理信息服務(wù)的綜合水平。由于大數(shù)據(jù)技術(shù),可以對礦山工程前期準(zhǔn)備工作進行全方位的指導(dǎo)和幫助,助力相關(guān)科研人員,提供更好的服務(wù)內(nèi)容,以此來實現(xiàn)工程的順利推進[1]。
由于大數(shù)據(jù)技術(shù)包含的種類和內(nèi)容極為多樣,應(yīng)用于智慧礦山的過程中還可以創(chuàng)建更多的發(fā)展空間和建設(shè)空間,由此可見開展相關(guān)地理信息服務(wù)的技術(shù)升級,還有更為長遠(yuǎn)的道路,選用對智慧礦山投入更多的精力和資源,以此來實現(xiàn)智慧礦山系統(tǒng)的高效性和持續(xù)性。例如,在我國東北地區(qū),存在大量資源枯竭的礦山工程,如何妥善解決相關(guān)工程的潛在危害成為行業(yè)內(nèi)重要研究議題。通過大數(shù)據(jù)技術(shù),可以探尋到全國同類工程的發(fā)展現(xiàn)狀,借助最佳的服務(wù)策略,對礦山工程進行改良和升級,例如:構(gòu)架人工湖可以解決地面塌陷等問題。而借助大數(shù)據(jù)技術(shù),幫助智慧礦山從考察、尋址、生產(chǎn)等不同階段進行科學(xué)的解決,借助地理信息服務(wù)的相關(guān)技術(shù),實現(xiàn)技術(shù)和措施的有效融合,確保礦山工程開采完畢后,依然可以變廢為寶。借助大數(shù)據(jù)技術(shù),全方面服務(wù)智慧礦山建設(shè)的發(fā)展,以全壽命周期的全方位服務(wù)模式,保障礦山工程的安全和穩(wěn)定[2]。
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,利用現(xiàn)代科學(xué)設(shè)備,可以有效改善地理信息服務(wù)的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn),將傳統(tǒng)粗獷式的測繪模式進一步精確和改善。例如,通過無人機設(shè)備的應(yīng)用,可以實現(xiàn)現(xiàn)代智慧礦山地面勘查工作的高效性和準(zhǔn)確性。同時,對于地面的測繪勘查,某些山體存在一定的危險性,而利用無人機可以實現(xiàn)快速完成相關(guān)數(shù)據(jù)的計算和分析。同時,借助地面相關(guān)計算機的優(yōu)勢,可以將地面高差圖像以3D模式有效展示,實現(xiàn)對地面的清晰記錄。隨著無人機技術(shù)的發(fā)展,對于地面勘查的分辨率已經(jīng)達到4K的高清模式,其中利用無人機進行地面數(shù)據(jù)的記錄,可以實現(xiàn)數(shù)公里內(nèi)的高效記錄,其中以大疆、靈越無人機最為知名,其勘查效率以及呈現(xiàn)效果最優(yōu)?,F(xiàn)代化測繪設(shè)備,對于提升地理信息服務(wù)的綜合水平具有至關(guān)重要的作用和成效,尤其是利用科學(xué)前沿設(shè)備,可以進一步改進傳統(tǒng)測繪工作的不足和缺失,確保相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和高效。另外,通過對地面相關(guān)數(shù)據(jù)的分析,準(zhǔn)確構(gòu)建縮小版本的地面結(jié)構(gòu)模型,基于相關(guān)數(shù)據(jù)模型,可以在外來多領(lǐng)域中有效應(yīng)用。首先,有助于提升智慧礦山尋址的準(zhǔn)確性,其次,可以對礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)進一步分析和梳理,最后,后期礦山工程的開建提供必要的技術(shù)支持,另外通過地質(zhì)面貌情況,可以進一步分析當(dāng)前礦體存在的原因,對于未來的工程的應(yīng)用和實踐,都可以提供一定的助益和支持。
隨著我國北斗衛(wèi)星全球組網(wǎng)的順利完工,替代國外衛(wèi)星系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)實。在北斗衛(wèi)星系統(tǒng)沒有建設(shè)完工時,我國一直租賃國外的衛(wèi)星定位系統(tǒng),不僅會讓國內(nèi)相關(guān)地面數(shù)據(jù)被國外勢力竊取,同時還可能帶來一系列的潛在安全隱患,而隨著北斗衛(wèi)星全球組網(wǎng)的順利完工,構(gòu)建我國新一代地理信息服務(wù)系統(tǒng),可以進一步提升當(dāng)前智慧礦山工程的服務(wù)水平,助力相關(guān)工程的開展和推進。眾所周知,通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng),可以實現(xiàn)地面10cm精度的有效識別,同時還能保持24小時不簡單的監(jiān)測和控制,進而實現(xiàn)地面數(shù)據(jù)的統(tǒng)一分析和記錄,為后期相關(guān)資源的開發(fā)和利用給予了重要的幫助和支持。另外,通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng),助力智慧礦山工程的技術(shù)水平上升到新的地位和層級,助力我國相關(guān)礦業(yè)工程邁向國際先進的發(fā)展領(lǐng)域。北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的建立,對于提升智慧礦山的發(fā)展和應(yīng)用,起到良好的輔助作用,例如,在一些較為偏僻的地區(qū),開展地質(zhì)勘查工作時,需要借助衛(wèi)星定位給予相應(yīng)的幫助和支持,一方面,可以實現(xiàn)相關(guān)勘查工作的順利推進,另一方面,進一步彰顯我國地質(zhì)信息的服務(wù)水平。隨著北斗衛(wèi)星的廣泛應(yīng)用,未來對于我國礦山工程的發(fā)展,一定會產(chǎn)生更為多元的應(yīng)用能力,進而實現(xiàn)更大的價值和作用,助力地理信息服務(wù)水平的長效發(fā)展。
基于智慧礦山的發(fā)展理念,結(jié)合地理信息服務(wù)的相關(guān)內(nèi)容,推動我國礦山事業(yè)的發(fā)展邁向新的發(fā)展臺階。隨著相關(guān)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)以及服務(wù)體系的構(gòu)建,實現(xiàn)我國礦山項目環(huán)?;?、科技化、高效化、現(xiàn)代化、智能化的綜合性發(fā)展目標(biāo),已經(jīng)不再遙遠(yuǎn)。