煤矿信息化论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇煤矿信息化论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

由于企业档案信息化建设不仅是一项复杂的系统性工作，而且还要兼顾软硬件的基本设备，因此，这对档案工作从业人员提出了符合社会发展的现代化档案人才的要求。大部分企业档案从业人员认为只是简单利用计算机软件将企业档案信息录入到计算机中，并保管好就达到企业档案信息化建设的目的了。而且还有一部分企业档案人员结构不合理，综合素质、水平出现层次化、多样化的特点；档案从业人员大多不是专业院校毕业，所以缺乏科学系统的专业教育，很多档案人员都是参加在职档案专业知识培训，对于计算机信息化知识更是匮乏，所以对档案信息化建设不知从何下手；还出现一人多岗、一身多职等情况。这都无法满足构建企业档案信息化建设的要求。同时，有些企业领导层不重视档案工作，不能清晰的认识档案工作的重要性，他们只注重企业生产技术性人才的培训，忽略了档案工作者的学习培训，不能通过企业渠道或其他培训方式，让企业档案人员参加相关技术知识的培训或与兄弟单位的学习交流活动，为其提供更好的交流学习平台。

二、煤矿企业档案信息化建设的改进措施

所谓档案信息化建设是进一步提高企业档案管理和服务水平，实现档案工作科学发展的重要举措，它是依靠现代化档案人才及现代信息技术两大资源，共同完成。因此，我们要建立创新的档案管理体制，勇于克服建设中所出现的因素，有序的推进煤矿企业档案信息化建设进程。

（一）不断加强专业知识学习，提高认识、更新观念企业档案真实地记录了企业发展的历史，是服务和推动企业进一步发展不可替代的信息资源，而档案信息化充分发挥了这一效果。当今信息化的新时代对档案工作有了更进一步的要求，档案从业人员不仅要具备深厚的档案专业知识，还要信息化建设所要求的计算机信息知识，这样才能适应档案信息化建设的职业技能需求。因此这就要求企业领导层及档案人员要高度重视档案工作，要对企业内部专、兼职档案人员的工作进行配合协调支持。同时，我们档案从业人员也要摆脱传统观念的束缚，要站在企业发展的高度，提高认识，与时俱进，传统的墨守成规早已不适应现代化社会发展的需求，要主动更新观念，创新管理档案工作方法。

（二）建立完善管理奖罚机制，从根本上促进企业档案信息化建设企业不仅要根据《档案法》及《甘肃省档案管理条例》的相关规定，进行完善档案管理制度，还要加强企业档案管理奖罚机制的建设，它是从根本上调动企业档案信息化的建设。奖罚机制能有效的引导和规范档案从业人员的行为朝符合企业需求方向发展，是规范企业档案人员行为和激励档案人员工作热情的重要手段。古语有言“重赏之下必有勇夫”，所以企业应该不仅注重物质利益的给予，更重要的是对其自身价值和努力的承认。所以在奖罚机制的作用下，它对企业日常运作，对档案从业人员工作积极性，将会产生极大的调动作用。

篇(2)

在实施科技管理信息系统之前，城郊煤矿已建立了一套的科技创新体系，及科技创新运行和激励机制，但在科技管理中仍然存在一些问题：一是科技项目申报不能实现动态管理；二是创新成果的验收及收购过程不透明，审批进度存在“黑箱”，收购的创新成果不能及时得到共享；三是申报材料管理难度大。因此，急需建立系统化、规范化、科学化和信息化的科技管理系统，通过科技管理平台，建立规范的科技管理工作流程，激励更多的技术型人才参与科技创新和技术改造，真正实现科技兴矿，科技增效。煤矿科技管理信息化，是以煤矿各项科技管理制度为依据，运用各种技术、经济和组织措施，对科技项目的计划申报、过程管理、成果验收、收购及总结等实行全过程管理，分为前期管理和运行管理两个阶段。研究开发科技管理信息系统的基本任务，就是通过结合信息技术和管理技术，利用计算机辅助科技管理人员的工作，提高管理效率和工作效率；通过工作流引擎、信息流引擎、报表引擎、搜索引擎，建立以业务流程管理与知识管理为核心的工作平台，提高科技市场运行水平，提高煤矿核心竞争力水平。

2煤矿科技管理信息化功能模块分析

科技管理信息系统根据城郊煤矿目前科技管理模式，提供涉及各个环节、各个阶段、分类有序的资料管理。建立科技项目档案管理库，动态跟踪项目进展情况；建立科技成果库、人才库、数据字典；建立科技项目资源管理中心，提供培训学习资料下载，实现科技创新成果适时更新。科技管理信息系统采用业界领先的具有世界先进水平的协同平台技术，按照国际化软件标准开发，提供全面的虚拟社区服务系统。具体功能模块包括：科技项目管理，科技市场运作管理，优秀论文管理，专利管理，QC成果管理，建议征集管理，创新人才管理，制度文件库管理及信息中心管理。

2.1科技项目管理模块

科技项目管理模块主要针对科技计划项目的综合管理。

1）科技计划项目管理。对河南煤化集团永煤公司（以下简称“永煤公司”）下达的科技计划项目进行管理，针对科技项目的流程制定流程管理，并在项目进行的相应流程中，按照集团公司相关的文件规定，提醒项目相关人员提交相应的文件资料和填写相关的项目记录，形成完整的项目流程闭环管理。同时建立矿级科技计划项目库，为提取有价值的计划项目提供基础。

2）招标项目管理。对永煤公司下达的科技招标项目进行管理，针对科技项目的流程制定流程管理，并在项目进行的相应流程中，按照永煤公司相关的文件规定提醒项目相关人员提交项目阶段对应的文件资料和填写相关的项目记录，形成完整的项目流程闭环管理，建立矿级招标项目库以及投标单位信息数据库。

3）项目合同管理。建立项目实施、项目流程管理，确保所有科技项目都签订技术合同，提供合同到期付款提醒等功能以及自动下发通知功能。科学办理技术合同认证登记，变更和注销登记。

4）项目实施管理。科技管理部门可对项目执行情况跟踪检查，监督科技经费使用情况，协调解决遇到的问题。

5）项目经费管理。针对已立项的科技项目建立项目经费申请和使用台账等记录流程，并提供账目查询统计功能。

6）项目成果管理。建立科技项目成果验收标准，提供项目验收评议报告和验收依据，根据评定结果划分等级，并列入煤矿科技项目成果，建立科技项目成果库，查询汇总统计季度、年度科技成果情况。对已完成的科技项目的应用成果执行跟踪管理，对科技项目的专利申请、版权申请、表彰奖励等的记录。

7）项目档案管理。依据科技项目管理流程，为每个项目建立档案，包括项目的计划或招标、项目技术合同、项目实施、项目经费决算、验收报告以及成果收购奖励等，根据不同权限划分查看项目。

2.2科技市场运作管理模块

1）科技成果申报管理模块。根据永煤公司对科技项目市场化运作的相关规定，建立科技项目市场运作管理流程。按类进行科技成果的申报，提供申报条件、范围、标准，对申报情况进行登记，并提供申报成果的查询、统计功能。

2）科技成果验收管理模块。根据成果申报流程处理结果生成验收证书，并提供验收成果的查询、统计功能。

3）科技成果收购管理模块。根据永煤公司对科技项目市场化运作的相关规定，建立科技项目市场运作管理流程。按类进行科技成果的收购，提供收购条件、范围、标准，对收购奖励进行登记，并提供收购成果的查询、统计功能。

4）科技成果管理模块。依据尊重产权原则，对科技成果执行奖罚措施。针对违反国家法律、法规或危害公司利益行为，按照集团公司对处罚、处分规定给予相关管理流程。

2.3优秀论文模块

科技管理信息系统对城郊煤矿全矿优秀论文进行建档管理，建档内容主要有：论文名称、作者、期刊名称、刊号、发表时间、技术密级、论文附件等，并提供优秀论文的查询、统计功能。

2.4专利管理模块

科技管理信息系统对全矿专利情况进行建档管理，主要内容有：专利名称、专利类别、专利类型、发明人、附件等，并提供专利的查询、统计功能。

2.5QC小组管理模块

1）QC小组组建。在系统中建立QC活动小组，登记小组的基础资料，并从系统成员中选择加入到该QC小组中，并进行申报审核。2）QC活动管理。记录QC小组的活动日志，及在课题调研过程中的各种档案资料，方便对QC小组进行管理以及研究成果的跟踪保存。动态跟踪小组活动，定期扫描不积极参与小组活动的成员。3）QC成果管理。对已完成发表的QC活动成果进行管理提供查询功能。对QC活动中的活动小组和个人获得的表彰奖励进行登记、查询管理。

2.6建议征集管理模块

科技管理信息系统对全矿合理化建议进行管理，内容有建议人、建议人职称、建议内容密级、附件等，并提供合理化建议的登记、查询服务。

2.7创新人才管理模块

1）人才库管理。人才库的管理分3部分：新建人员信息、删除人员信息和导出人员信息。2）人才网络拓扑。创新网络拓扑分4级结构：网络拓扑顶层、分管矿领导、单位、人员（技术骨干或技术骨干、技术人才）；人才库能够自动生产拓扑或可上传拓扑图生成技术创新网络拓扑页面（即上传拓扑后自动在右栏显示）。3）人才培训管理。培训管理分4部分：培训计划、培训列表、培训报告、报告列表。4）人才创新管理。创新管理分3部分：创新计划、创新报告和创新活动记录（创新计划表、创新报告表）。

2.8制度文件库管理模块

1）目录管理：提供给管理用户，为科技项目管理上传的相关管理文件建立管理目录，方便用户对文件的梳理和查找。2）文件上传：在相应的文件目录中上传相应主题的文件资料，后其他所有人员均可浏览。3）文件查询：以文件名称快速模糊查询保存在系统中的文件资料，方便用户在众多的文件资料中找到所需的文档。

2.9信息中心管理模块

科技管理信息系统提供管理人员在系统中系统公告，公告的类型可由管理人员自由创建，在的公告信息标题前列出公告类型。

3科技管理信息化实施成效

城郊煤矿科技管理信息化，通过网络管理方式实现了科技项目管理的规范化、科学化、市场化，从项目跟踪管理上实现任务追踪，从资金配置上实现了优先支持，实施意义重大。

1）规范了科技管理工作，提高了科技管理效率。通过科技管理信息化，城郊煤矿建立了对科技项目的申请、审批、执行、验收、推广的一体化流程管理，同时通过该系统动态监控各项科研项目的开展进度，实现了对科研成果的数字化管理，规范了煤矿科技管理工作。通过开发高速数据搜索引擎，能协助用户在最短的时间内在系统中查找到所需要的数据和文件，通过建立灵活的系统用户权限管理引擎，方便在日常的系统使用操作过程中分配系统的应用权限，提高了科技管理效率。

2）避免信息重复记录，减少了工作量。一方面通过原始数据共享使科技管理部门和其他各部门之间传递的信息可以互相引用、互相参考，不再重复劳作，减轻了工作人员的工作量，也使得数据之间的关系得以体现；另一方面，通过该系统，城郊煤矿建立了科研项目档案库，便于及时对项目进行积累和整合，排除了成果的重复建设和收购，从而提高企业的创新能力。

3）实现信息资源共享，增加了企业效益。科技管理信息系统提供了一个开放平台，有效实现信息传输自动化、信息获取快速化，突破由于部门的划分和工作模式造成的限制，使每一部分的数据成为有控制的共享，部门不再是信息“孤岛”，使数据得到充分利用。同时利用便利的网络系统，收集相关需要技术创新的信息及将国内外解决此类问题的信息提供给更多专业人才，提高技术创新的质量和科研团队的能力，激励更多技术型人才参与科技创新和技术改造，提高生产力，解决实际生产问题。通过实现信息共享与管理，做到信息及时掌握，合理服务创收，实现真正的科技增效。2011年，通过科技管理信息化城郊煤矿创造经济效益达1000万元。

篇(3)

摘要:为了提升龙东矿的信息化水平,提高安全生产的效率和效益,对目前龙东煤矿信息化的现状进行简单分析后,借助于先进的信息技术,提出了实施龙东煤矿生产监控与调度信息集成系统的构想。论文首先给出了完整的软硬件设计框架和结构,继而介绍了集成系统的特点,最后给出社会效益和经济效益分析。

关键词:信息化建设;生产监控;信息集成;安全生产

1.问题的提出

龙东煤矿在煤矿信息化建设中已经做出了一定的努力,井下许多生产设备已经处于监控之中,而且这些设备的监控信息也已经通过网络从井下传送到井上,在相关工控机上可以查看。但监控子系统之间,监控系统与生产管理以及与生产调试系统之间存在数字鸿沟,即信息互不相通,导致无法将管理与生产监测信息紧密结合起来。从系统集成的角度来看,煤矿生产、管理的自动化与信息化水平相对较低,特别是煤矿安全生产监测监控系统尚没有行业标准,各厂家都是自行制定传输协议和接口标准,各子系统之间不能互通和兼容,存在“信息孤岛”现象,信息资源难于共享,监测系统、控制系统和管理系统不能实现联动。

鉴于目前龙东煤矿的信息化的现状,要快速提高安全生产效率,提升企业形象,降低生产和管理成本,在龙东矿尽快实施生产监控与调度信息集成系统已迫在眉睫。

2.系统总体结构

龙东煤矿生产监控与调试信息集成系统由硬件系统和软件系统构成。

2.1硬件系统

整个硬件系统由办公自动化网和工业监控网络通过硬件防火墙把办公系统和生产监控和调度系统联系起来。办公系统局域网保持矿上原来局域网络结构不变。

工业监测监控局域网包括防火墙、热备双冗余千兆三层核心交换机、千兆二层接入交换机。工业监测监控网络中安置2台热备双冗余主服务器,进行数据存储、归档、处理及Web信息的。2台前置数据采集服务器用于采集下属子系统的数据信息,并将其传送到工业监测监控网络的主服务器上。

各已有工业监控子系统,通过相应交换机再通过光缆接入工业监控核心交换机。工控核心交换机与前置数据采集服务器及工业监测监控网络服务器相联,最后通过防火墙接入办公网络系统。21写作秘书网

2.2软件系统

系统软件总体架构分三个层次:一是与井下设备监控子系统相关的底层软件系统接口,二是系统的数据中心(包括实时数据库和历史数据库)以及与之平行的信息交互交互系统,三是生产调度、管理与信息系统。

底层软件系统接口通过与各井下生产设备监控子系统的通信,获取相关设备运行状态,数据中心负责采集到的数据的集中存储,以便上层软件系统进行数据处理、查询和统计以及其它软件的信息共享。上层的生产调度、管理与信息发部系统的软件负责对数据中心数据的处理、分类、查询、计算,便于决策。除了与生产调度相关的信息处理外,同时上层软件系统还进行政工、公共信息、系统管理、后勤、安全等信息的处理与。

3.系统特点

3.1系统网络采用星型树状拓扑结构,具有控制简单、方便扩展、容易维护和节省成本等优点。

3.2工业监测监控网络服务器采用双机热备的同时,每台服务器的硬盘之间又采用RAID-5技术对数据进行备份,防止数据丢失,确保数据的安全性。

3.3视频监视系统将传统的模拟信号传输改为数字化网络信号传输,并且将控制方式由C/S模式改为B/S方式,系统扩展能力强;维护费用低;可以录像保存,便于查询和检索;只要有网络并拥有相应的权限,通过浏览器就可以查看视频。

3.4客户端IE浏览器采用AJAX、CSS、DOM等技术,实现实时数据、状态异步更新,为用户提供了更好的视觉感觉。

3.5工业控制系统数据的采集和存储分别前置数据采集服务器和工业监测监控网络服务器来完成。前置数据采集服务器具有速度快的特点,负责各子系统数据的采集,并将采集到的数据组合打包发送给工业监测监控网络服务器;工业监测监控网络服务器具有容量大,速度快等特点,负责将接收到的子系统数据存储、网页等。这样将数据采集与存储独立执行,提高了整个系统的数据采集和传输速率,大大提高了工作效率。3.6在不改变原有网络架构和子系统的前提下,本系统提供集中控制接口组件,由各自动化系统供应商配合开发控制接口功能,并植入原系统中,完成系统功能级的集成,节约了开发成本。

4.系统效益分析

龙东煤矿往自投产22年来,矿党政坚持以人为本的管理思想和求真务实的工作作风,不断提高企业参与市场竞争的能力;合理开采布局,实现集中生产,大力推广应用新工艺新技术,为高产高效提供了有力保障。

我矿正着手开始实施煤矿监控与调度综合信息集成系统,以实现生产自动化实时信息、企业资源及管理信息之间的紧密集成,提高管理信息中有关生产数据的准确性、实时性。系统不仅具有现代化企业内部综合信息管理平台的功能,而且集成了安全生产所必须的业务处理。企业业务处理集中在一个平台上,实现信息的共享,提高办公效率及效益,降低企业运作成本。

该系统设计科学合理,具有人性化。系统操作方便快捷,运行稳定、安全、可靠,将大大提升了矿井自动化水平、管理水平和抗灾能力。

可以预料,系统实施将带来的社会效益主要体现在如下几个方面:

(1)系统的远程实时监控及预警等功能提高了对故障的反应能力,从而确保系统整体的安全可靠运行,降低事故率,为企业的安全生产提供有力保障

(2)企业员工素质的提高是系统实施的重大收获

(3)系统实施促进企业管理创新与规范化、标准化、科学化

(4)系统实施促进了企业技术进步

(5)为其它煤矿的信息化做了很好的示范作用

系统实施运行后,将在提高生产效率、降低成本、降低事故率等方面有显著的成效,并节约大量资金。主要将体现在:

(1)由于系统的支持可实现井下系统的无人值守,每年将节省大量的人员工资。

(2)设备自动检测和监控机制杜绝了机器的空载运行时间,实现经济运行,每年节约大量电费。

(3)降低事故率,被监控设备系统等故障时间大大减少,运行时间增加,年可多生产大量原煤,新增大量利税。

(4)井下机电设备严格按照系统中机电循环保养计划执行,大大降低了维修费用。

由此可见,信息集成系统的成功运行将为企业带来了显效的短期效益,同时也必将为企业带来长期的、持续效益。系统的实施将给企业带来了直接和间接经济效益,也使企业员工的素质有了提高,同时促进了企业技术进步、管理科学化,为煤矿企业的成功应用信息化技术起了示范带头作用,具有明显的社会效应。

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关键字：矿山建设;数字化;煤矿建设

Abstract: The coal mine construction " digital " mining industry is a new field of science and technology, also be mine enterprise development the important science and technology ways, "" digital mine construction for coal mine mining enterprises production, security, management provides a reasonable, efficient, accurate solution. With the digitization construction seriously, digital application in mines has become a popular topic in the field of mining enterprises, this thesis “digital coal mine " mine construction and discusses the related problems.

Key words: mine construction; digital; coal mine construction

中图分类号：TD22文献标识码：A 文章编号：

数字花矿山是一个科学、系统的概念，也是一种动态持续的过程，是符合适应建设信息化社会要求的矿山信息化的完整解决方案，数字化矿山实施的成功，将对我国煤炭资源行业实现结构优化重组和应对国际市场竞争的能力有着积极重要的作用。首先来看煤矿“数字化”矿山建设发展现状：

一、煤矿“数字化”矿山建设发展现状

1.1煤矿“数字化”矿山简介

数字化矿山的定义是由数字地球的定义延伸而来,即在矿山范围内以三维坐标信息及其相互关系为基础而组成的信息框架,并在该框架内嵌入所获得的信息的总和。煤矿所能获取的信息可划分为固有信息和动态信息2个层面,固有信息包括矿井原始数据(地质、测量、钻孔)和煤层、围岩、井巷等地质体空间信息;动态信息包括采掘、通风、运输、供电、给排水等生产系统网络及其装备信息,生产过程中产生的信息(设备状态、环境、人员),专业分析辅助决策信息,生产经营管理信息。

数字化矿山的主要研究内容包括矿山科学技术发展战略、共享矿山数据资源、矿山可持续发展战略、矿山经济发展、矿山安全和矿山科学技术创新的需要等，它把关于矿山系统的原始数据流转换成可以理解的信息，转换成具有矿山经济价值的知识。

1.2研究煤矿“数字化”矿山建设的重要意义

数字化矿山是在测量、地质、采矿、选矿、安全等各个专业知识和技术资料比较完备的基础上,结合相应软件建立起来的三维模拟图形,可以相当真实地立体展示地质形态和生产现场实际情况。矿业数字矿山模型是把地质勘探、资源估计储量、测量数据收集等导入成三维视图,同时融合了露天采矿和地下采矿设计等,它涵盖了地面状况、矿体赋存、断层、水文地质等从地表到地下的、完整的、具体的地质数据;还能设计多种现场生产方案及采区闭坑复垦方案、模拟方案实施效果,模拟再现生产现场的调度指挥。

数字化矿山还可以作为检验监测手段,将矿山边坡、排土场、尾矿库、地下采场和采空区等已发生危险的部位所设置的监控设施统一进行在线监控，进行安全的监控预防；将其他合作单位提交的测量、勘探、设计等技术资料进行复核,找出其需要进一步完善的部分,提高项目成果的精确度,使设计能和矿山实际生产活动相结合,科学推动矿山长远发展。

二、煤矿“数字化”矿山建设发展存在问题

国内矿山行业数字化建设发展现状进入21世纪以来,信息技术的快速发展和浪潮般的推广应用,为矿山企业带来了机遇,也带来了压力。一方面,随着矿产资源消费的急剧增长和开采加工难度的日益增大,促使采矿逐渐走向数字化和智能化;另一方面,随着计算机技术、网络技术、数据库技术、自动化技术、传感器技术、数字视频技术和现代管理技术的发展,煤矿信息化正向信息扩展、高度集成、综合应用、自动控制、预测预报、智能决策的方向发展。煤矿企业对信息化建设越来越重视,且大部分建设了以光缆为基础的高速企业网,开发了管理信息系统、采矿生产运输自动化系统、生产调度监控系统与internet网对接并建立了网站系统。

三、煤矿“数字化”矿山建设目标

随着计算机技术在采矿业的不断应用，采矿业正由经验型、传统型向科学型、定量分析与处理、自动化方向发展。我们矿山生产的实际情况，将下一步数字化矿山建设目标定位于：以计算机及其网络技术为手段，把矿山的所有空间和有用属性数据实现数字化存储、传输、表达和深加工，并应用于各个生产环节的管理和决策之中，以实现矿山生产的系统优化，达到提高资源的综合利用率、降低生产成本、实现利润最大化的目的。高效快速的推进矿山网络化、数字化、信息化、综合自动化在我矿的整体应用。

目前，我国数字矿山建设的具体目标是：

3.1应用计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术、智能技术和煤矿生产工艺技术，实现企业的经营、生产决策、安全生产管理和设备控制等信息的有机集成；

3.2通过应用软件，实现经营管理科学化，生产计划、生产安全调度、生产过程控制最优化；

3.3保证煤矿生产安全，提高产量和质量，提高企业经济效益和竞争能力；

3.4提高对客户多种要求的响应能力。

可见，“数字化矿井”最终表现为矿井的高度信息化、自动化、高效率、高安全和高效益。

四、煤矿“数字化”矿山建设的发展趋势

4.1发展趋势之一—构建生态矿业工程

在建设数字矿山的同时，我们要试图朝着构建生态矿业工程方向发展。所谓生态矿业工程就是当人类开发矿产资源引起自然生态平衡破坏时，建立人为的生态平衡，构建生态矿业工程对实现可持续发展具有非常重要的现实意义。

4.2发展趋势之二—实现生产过程管理和控制一体化

矿山生产过程管理和控制一体化具体是指应用可视化技术，实现生产过程、工艺、设备、仪器的自动监测与控制。

4.3发展趋势之三—开发各种功能的矿山应用软件

矿山信息的分析与应用、矿山生产的评估与监控、矿山工程的模拟与决策等，均以各类应用软件和相关模型为工具。必须针对不同的应用和矿山工程需求，研究开发适合不同用户、具有不同功能的矿山应用软件，如采矿CAD、虚拟矿山、采矿仿真、工程计算、人工智能和科学可视化等软件工具。

4.4发展趋势之四—实现无人采矿和遥控采矿

随着当前制造业成本上升而机器人产品价格不断下降，世界上倾向于少用人工而多用机器人，未来人们追求更舒适的工作条件，恶劣、危险的劳动环境需要用机器人代替人工。利用电子与机械技术的结合把工业机器人用于生产，实现遥控机器人采矿，使机械化转向自动化，可以大大提高生产率，降低成本，增加矿产资源效益。

4.5发展趋势之五—虚拟条件下矿山模拟开采研究

以地质及矿床模型为基础，结合其它关键信息构造虚拟矿山，进行数字模拟开采，完成矿山开采计划编制、巷道标准断面、硐室、开拓、采矿方法、穿爆、通风、管道、灾变应变预案等设计工作。

4.6发展趋势之六—人工智能技术研究

自20世纪80年代中后期以来，人们已开始应用人工智能理论与技术来解决采矿工业中的各种实际问题，并逐步显示出无法取代的优越性。运用数据挖掘与知识发现、专家系统等人工智能技术实现生产调度指挥、资源预测、安全警示、突发事件处理等决策支持功能，实现矿山的智能化。

六、结束语

综上所述，数字化矿山理念对于中国煤矿行业贯彻科学发展观，走可持续发展之路是有着划时代的意义，但我们必须清醒地认识到煤矿“数字化”矿山建设是一项复杂而艰巨的工程。做到有计划地、有步骤地稳步实施煤矿“数字化”矿山建设的长远战略，为中国的采矿事业发展添砖加瓦，实现中国的采矿事业更好、更快发展。

参考文献

[1] 邓志雄，长期规划、重点突破---矿山企业管理信息化的关键，MM论坛，2003年7月.

[2] 毕思文，殷作如. 数字矿山的概念、框架、内涵及应用示范[J].科技导报，2004(6)：39-41，63.

[3] 吴立新,殷作如.再论数字矿山：特征、框架与关键技术，煤炭学报,2003,28(1).

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关键词：信息化；资源共享；移动办公；REST；MIA

中图分类号：TD82

为提高生产效率，安全高效大型煤矿已经建立了以生产系统为代表的皮带运输系统、井下主排水系统、自动通风系统等工业控制自动化子系统，建立了以业务管理为主的企业门户网站、协同办公系统、三维可视化系统、综合ERP系统等十几个信息化系统。但这些系统都是基于PC机的WINDOWS系统开发的，如何高效的将这些异构系统的功能移植到移动终端手机和PDA上，如何在不影响系统性能的前提下结合终端的特点丰富信息化办公应用，这些问题都是移动化必须面临和解决的问题，本文从关键技术、无缝对接、系统架构等方面提出移动办公的可行方法，最后结合张家峁移动办公平台的成功实施显示该方法具有很强的灵活性和复用性。

1 关键技术

1.1 3G网络，是指使用支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术的第三代移动通信技术的设备和线路铺设成功的通信网络。其特征是提高高速数据业务。

1.2 XML技术，是可扩展标记语言的简称，是Internet环境中跨平台的，依赖于内容的技术，是当前处理结构化信息文档的有效工具。

1.3 SOA技术，是面向服务架构的简称，是一种以业务为中心的架构方法，可以将已有的业务彼此连接的、可重复的业务服务和任务来进行整合，主要包括XML、WSDL、SOAP、UDDI等技术。

1.4 RESTful Web 服务，是一种基于HTTP协议的面向服务的技术规范，并遵循REST原则的Web服务。典型的应用包括GET、PUT、POST和DELETE四种对资源的操作。

2 如何实现无缝连接

一方面使用智能手机，通过电信运营商的3G网络，与煤炭企业服联网的服务端的WEB服务进行数据交互和业务办理，另一方面基于RESTful Web Service架构，采用移动信息助理（MIA）中间件来实现和现有系统的集成和无缝连接。由于RESTful Web Service只提供GET、PUT、POST和DELETE四种对资源的操作，这样就简化了系统接口复杂度。

3 移动办公平台的系统架构

要实现企业的移动化办公，就要和企业内现有的信息化系统做到无缝的集成，依托于RESTful Web Service架构可以轻松的实现移动办公平台的搭建，步骤如下：

3.1 根据企业的情况确定需要在移动端展示的功能；

3.2 对相应的功能进行整合，对每一个资源通过唯一的URI进行内部标识；

3.3 对移动端外网能够访问的服务器和内网（内部标识）进行对接；

3.4 为每一个资源设计表现形式，要求表现形式能够传达资源当前状态，并能链接到可能的下个应用状态或资源状态；

3.5 通过无线网络将资源进行有效连接。

4 网络部署设计

5 实例展示

陕煤集团神木张家峁矿业公司目前信息化建设已初具规模，整个信息化系统包括集成门户Portal平台、矿井安全生产管理平台、OA办公系统平台、综合自动化平台，MES系统平台、三维可视化系统平台、矿井其他协同办公平台等19个子系统。考虑到公司的业务发展，需要将子系统中的部分功能（如：OA上的公文、流程、通讯录、日程、文件管理、通知公告，生产销售报表查询，安全监测系统中瓦斯测点及煤矿瓦斯、通风、抽排监测点的实时值列表等）扩展到手机移动终端来实现，提高企业信息利用率与数据共享率。提高业务响应速度，为企业领导及相关业务人员提供快速可靠的信息依据，丰富企业信息化手段。移动端界面如下图所示：

6 总结与展望

移动办公平台在陕煤集团神木张家峁矿业公司投入使用，该系统与电信运营商提供的3G网络合作，依托于REST架构和面向资源架构的思想，构建了一个能和多个异构系统通信的移动办公平台；同时通过MIA中间件构建了张家峁移动办公系统，实例表明该平台和方法具有良好的适应性和实用性。对加快煤炭企业信息化进程有重要的意义。

参考文献：

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关键词：系统设计；PLC；称重给料控制系统；模拟调节器

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）04-0027-03

在生产领域中，产品的质量以及生产过程的稳定性与原料的配比精度有着最为直接的关系，而PLC的称重给料控制系统的设计，不仅可满足其精度要求，而且有利于生产效率的提高和产品质量的提高，从根本上实现企业的效益。因此，对PLC的称重给料控制系统的设计进行探讨有其重要的价值和意义。

1 系统的设计原理

基于PLC的称重给料控制系统，其所用到的方法和原理相对简单，而且具有很强的适应性。在设计时，其主要通过模拟调节器来进行，结合相关的数字运算，确定其相关的给定值，具体的计算方法如下：

式中：PVnf为当前滤波输入值；Dn为微分运算值；EVn为当前偏差；EVn-1为前一次偏差；KP为比例常数；Dn-1为上一次微分运算值；SV为设定值；PVn为当前采样值；α为输入滤波常数。

根据以上的程序设定，当系统发出指令时，若是输入值PVnf比设定值大时，那么就要通过正作用执行PID算法，反之，则通过反作用执行PID算法。

2 系统设计

基于PLC的称重给料控制系统是一种用于工农业（如水泥、钢铁、玻璃、煤矿、制药、饲料等行业）自动化称重配料设备的控制系统，通常是由带有自动配料算法软件的计算机（微机）组成，该系统的应用，既可以节省大量的劳动力，提高企业生产效率，而且可以为企业的生产带来巨大的效益。另外，在实际生产与应用中，还可以根据不同物料的配料，定制和设计相应的控制系统，为企业发展提供完善的解决方案，满足企业的发展需求，具体的设计如图1所示：

图1 系统设计图

2.1 系统操作程序

在工矿企业中经常遇到这样的原料入库配料系统，工艺流程图如图1所示，系统中所用原料分别是粉矿岩、铁粉、石灰石，它们均来自各自的原料堆场；混合料来自预配料系统，混合料实际上是石灰石和粉砂岩按一定比例混合得到的。在实际运行中，粉砂岩、石灰石、铁粉三种原料均由皮带输送机1从各自的堆场送到分叉溜子2，再由可逆皮带机3将物料分别送至4、7、10号料仓中。可逆皮带机正转（向右），且分叉溜子2在右边下料，则石灰石物料送入料仓10中，若可逆皮带机反转（向左），且分叉溜子在左边下料，则粉砂岩或铁粉进入料仓4或7中。混合料单独由皮带机21直接送入混合料仓22中。料仓下设备5、8、23为出料皮带机，该皮带机的转速可调，从而调节入库的喂料量，即调节物料的下料量。

出料皮带机下设备6、9、12、24为称重喂料机，称重喂料机的称重信号经质量自动控制系统来调节出料皮带机的转速，从而自动调节入库喂料量及几种喂料量之间的比例。称重喂料机下为入库皮带机25，经过可逆皮带机31，再经回转阀32，物料喂入粉库内。可逆皮带机25正转（向右），使物料喂入粉库，可逆皮带机反转（向左），物料流入装料汽车。正常情况下，喂料输送系统运行时，混合喂料装置21、23、24及铁粉喂料设备1、3、8、9工作。下料皮带机23与称重皮带机24组成闭环系统，保持混合料下料恒定。下料皮带机8与称重皮带机9组成闭环系统，保持铁粉下料恒定。

物料在分库内混合时，其成分为细度和化学成分合格的生料粉。对生料粉取样化验，若符合要求，则系统稳定运行。若化学成分不满足要求，系统必须调整，偏差较小时，可改变混合料或铁粉的下料量，偏差较大时，可增加一定数量的石灰石或粉砂岩，此时，石灰石或粉砂岩系统投入运行，使出库生粉达到规定值。

2.2 监测系统

在设计监测系统时，需要结合以下控制要求来完成：

2.2.1 物料流程要求：各个设备之间联锁，起动顺序逆着物料流向，各设备的起动有一定的时间间隔。停止顺序顺物料流向，相互之间也有一定的时间间隔，停车时，前后两个设备的时间间隔由一个设备的运行速度及设备长度决定。总之，在正常停车后，希望各设备上的物料全部输送完毕。

2.2.2 正常运行时，入库物料为混合料及铁粉，此时设备21-25、1-3、8-9、31-32运行，分叉溜子打开左边，皮带机3反转。

2.2.3 当需要调整物料配料时，若设备5、6运行，粉砂岩原料入料，设备11、12运行，高品位石灰石原料入库。

2.2.4 粉砂岩、铁粉、石灰石是否需要，根据选择开关而定，可逆皮带机31的运行方向也需选择而定。

另外，在具体的设计时，第一，要根据控制要求，进行原料入库系统的PLC控制系统设计，

I/O连线图以及PLC硬件配置电路；第二，要根据控制要求，编制原料入库系统PLC控制应用程序；第三，编写设计说明书，内容包括：设计过程和有关说明；基于PLC的原料入库系统的I/O连线图；PLC控制程序（梯形图和指令表），并调试直至符合要求；另外，其他需要说明的问题，例如操作说明书、程序的调试过程、遇到的问题以及解决方法、对本次设计的认识和建议等。5、8、11、23――下料皮带机；6、9、12、24――称重喂料机；1、21、3――入料仓皮带机；25――入库皮带机；31――可逆皮带机；33、34――喂料皮带机；35――密封风机；2――分叉溜子；36――库分传动；32――回转阀。

2.3 电气控制系统

初始状态：初始状态各阀门关闭，传感器H.I.L为OFF启动操作：按下启动按钮SB1定时器开始计时，同时阀门X1打开，3s后液体到达液面L，低液面显示L1亮（传感器L=ON），3s后液体到达液面I，中液面显示L2亮（传感器L=ON），控制阀门X1关闭，阀门X2打开注入液体B，在经过3s后，到达液面H，高液面显示L3亮（传感器H=ON），控制阀门X2关闭，搅拌机开始工作，显示灯L5闪烁3s后，搅拌结束，控制阀门X3打开，液面下降，7s后液体放空，控制阀门X3关闭，一周工作结束，控制阀门X1打开继续循环工作。停止操作：按下停止按钮SB2后，在当前的混合液操作处理完毕后才停止操作。

3 优化系统设计

3.1 优化程序设置

由于PLC的运行主要通过程序来实现，并且与各种传感器结合，全面完成整个系统的监控，一旦系统出现故障时，需要仔细确定输入点和正常时的区别与不同，或者使用编程软件进行监视，以此确定不能配料，PLC正常运行，上位机对数据可以读/写，PLC输出点有输出。

3.2 优化系统模块

首先，系统重量检测模块的设计需要采用压力传感器来检测，要求其主要的输出电压范围在0～21.6mV之间，采用A/D变换模式，将输出电阻控制在351，并且通过AD623芯片，将系统所需要的信号放大50倍。其次，数据转换功能模块的设计要通过变频器将PLC计算得到的数据进行转换，使其成为模拟信号，控制下料电机的转速。最后，参数检测模块在电机运行时经过485接口，将相关的功率、电流以及效率等数据进行转换，并且传送给上位机以及PLC。

4 结语

总而言之，基于PLC的称重给料控制系统主要是以PLC为控制中心，配置相关的操作程序，保证系统的自动运行，实现系统的自动监测。一般而言，整体系统属于一个闭环控制，利用编程方法，结合功能扩展，优化流程设计与接口设计。

参考文献

[1] 董军豪，杨孝虎，刘彦滔，马光，赵晨.可编程控制器在煤矿应用的安全性研究[A].煤矿自动化与信息化――第21届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第3届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集（下册）[C].2011.

[2] 李克俭，侯鸿佳，蔡启仲，李丹丹.PLC装置用户基本指令编码与测试[A].中南六省（区）自动化学会第二学术年会论文集[C].2011.

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