矿山测量技术论文精品(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矿山测量技术论文范文，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)

关键词：矿山；矿山测量；任务；特点

Abstract: The mining enterprises occupied in underground mining should conduct strict connection survey above and below ground, establish the unified space control systems in mining area, so as to ensure the integrity and unity of systems of above and below ground, plane and the elevation, and correctly guide the underground mining work. In this paper, the basic tasks and characteristics of surveying are analyzed.

Key words: mine; mine surveying; tasks; characteristics

中图分类号：U448.36文献标识码：A

矿山生产测量是矿山企业的基础工作，是确保生产正常进行、监督资源合理工发不可缺少的一项技术工作。各矿山测量部门必须认真做好这项工作。矿山生产测量的主要任务，是在井下和露天建立精确的测量控制系统，按设计要求正确标定各种工程的几何关系，及时准确地测绘各种矿图，观测与研究由于采矿引起的地表岩层移动的基本规律，以及负责矿石开采时的贫化、损失计算工作等。

一、矿山测量工作的基本特点

矿山测量作为矿井开发和生产中的关键环节有以下几个方面的基本特点：矿山测量的结构通常会受到环境因素、测量方法、仪器、测量人员等多方面因素的影响；矿山测量是一项需要集体共同进行的工作，需要内外业共同参与以及多人反复循环；矿山测量工作具有点多面广的特点，会对矿井范围内的电网、桥梁、公路、铁路、河流、村庄等所有物体造成直接的影响，且会涉及井下的工作面和巷道等；矿山测量工作通常具有极强的连贯性，整个矿山在测量时被看做一个由远及近、从上到下的系统；矿山测量工作需要进行的极为细致认真，不能出现任何细微的差错；矿山测量的工作由于存在仪器携带不便、工具笨重、工作环境恶劣等特点，因而工作环境极为艰苦；矿山测量工作的主要作用在于为矿山设计把关，因而需要极为细致准确，不能忽略或放过任何的错误，这会给矿山生产造成严重的经济损失。

二、矿山测量工作的基本任务

矿山测量工作贯穿于报废、生产、建设、设计和勘探的全过程之中，同时，根据每道工序具体情况的不同，矿山测量的具体任务也有所区别，主要包括以下几个方面：设计部门在得到基础图纸资料后，要根据图纸和文件的相关要求，对矿山进行机电安装、管线埋设、土建工程施工和采掘等方面的测量工作，同时，要在煤矿生产和基本建设过程的各个阶段上，对开发工作是否符合图纸要求进行监督和检查；在矿山生产中对矿山资源开发合理性进行实地监督;提高各项矿山测量资料的利用效率，全面了解并充分发挥矿山开发工程的基本特点，及时发放贯通通知单和安全联系单等资料，从而为矿山的安全施工提供充分的保障；同时，要及时发现矿山改造、建设和生产过程中遇到的各项测量问题，并加以合理解决，从而有效降低矿山安全事故的发生几率，并为矿山安全事故的救护与预防提供准确的测量资料;设置建筑物、岩层以及地表变形监测点，开展矿山环境保护、非采矿与采矿沉陷综合治理、矿山岩层和地表移动特点检测等综合保护工作;按照矿山岩层和地表移动变形系数，对各类煤柱进行修改和设计，开展建筑物下、水柱下和铁路下煤矿勘探和设计工作，通过移动变形参数，对地表沉陷问题的发生范围和时间进行及时的预报，从而避免人身安全事故和建筑物破坏事故的发生，保证矿山的安全和谐。

三、我国矿山测量存在的问题

1、图纸审核存在的问题

图纸是整个矿山设计和生产过程实施的重要基础，因而不能存在任何的失误和偏差，然而，由于受到各种主客观因素的影响，矿山设计图纸在审核过程中通常会出现种种问题。图纸审核过程中常见的问题主要包括：第一，如果遗漏施工巷道所在路线上的重要井巷，都会引发严重的安全问题；第二，图纸中某些巷道在标注距离时，使用的比例不相同，有些在巷道中心线上，有些在皮带的中心，还有些在轨道中心，这一问题将会导致图纸中数据位置的不一致；第三，巷道的坡度和高程设计存在失误；第四，贯穿巷道的长度尺寸标记存在失误；第五，已有坐标点存在高程、方位角和坐标的错误。

2、井下测量常见的问题

主要有 ：工具携带不全。有些矿山测量人员可能存在依赖心理或下井前的准备工作不充分等，会导致下井测量携带工具不全的问题，如起始资料、笔记本、垂球、小钢尺和笔等，且这一问题通常只是在到达测量点以后才会发现，这一现象虽然是小问题，但这种情况的发生会给测量带来不利影响，如影响测量进度、费时费工、影响测量准确度等，甚至会导致整个测量工作的失败；其此是起算数据的错误。这一测量错误将会产生较多的不良影响，为有效防止该问题的发生，矿山测量单位应该建立两支独立的查阅和抄录起算数据队伍，并将两份数据进行对比，避免相同点号的使用。如果出现测点丢失的问题，补设的新导线点所使用的编号不能与原编号一致，在重新测量开始前，要检查原有测量点的距离和角度，在确保没有任何失误后，才能够继续进行新的测量并向前延伸；再次就是原始数据的记录错误，由于操作不符合规定所导致的记录内容不全问题，包括测量的边长、觇标高、仪器高、草图、仪器设备种类、日期和测量地点等事项，从而影响事后的计算工作，因此，在进行矿山测量时，必须进行细致全面的记录；记录格式不符合有关规定，或者是记录的格式已经发生改变，但记录时仍在执行原有格式，这一问题通常会发生在数据的整理过程中；数据整理过程中常见的错误，如检验上下半测回互差时，只关注秒值而忽视了度值和分值；还有就是导线测量错误。没有根据规定检查边长和角度而直接开始测量，这时若点有位移而或用错导线点，却仍以原坐标和方位来计算，所得结果就会出现较大偏差。为避免出现记反、觇标高量错和仪器高错量问题，可分别进行前后两次测量，并保证觇标高和仪器高的测量位置相同。

四、矿山测量问题发生的原因

基于矿山测量工作的基本特点，可以发现，造成矿山测量问题的原因主要包括以下几个方面：第一，矿山测量的结果容易受到顶板压力和人为因素等的影响，从出现点位的变化，或是由正确变为错误，这一问题通常较难发现，因而容易影响矿山测量的准确性；第二，由于矿山测量过程参与人数众多，因此，一旦某一工作人员出现任何的错误，就会导致整个测量结果的偏差；第三，矿山测量资料具有较高的连贯性特点，因而，测量过程中一点资料的错误就会影响资料整体的准确程度；第四，矿山测量人员有可能在思想疏忽或其他错误思想的影响下，出现不正规操作或是错误操作现象，从而造成测量失误；第五，如果设计图纸出现错误，或是未对各项数据资料和设计图纸进行严格检查，也可能会造成矿山测量结果的错误；第六，由于矿山测量工作的管理难度较大，管理涉及的工作范围较广，因而测量工作易出现失误，从而影响测量结果的准确性和客观性。

参考文献：

[1] 孟凡森.开滦百年矿山测量[A].第六届全国矿山测量学术讨论会论文集[C].2002年

篇(2)

关键词：GPS辅助空中三角测量；精密单点定位；POS；精度

中图分类号：TN141文献标识码： A 文章编号：

测量工作在矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段起着重要的保障作用，随着空间信息技术、数字信息技术和自动化、智能化技术的飞速发展，新型测绘仪器迅速出现与普及，使矿山测量在工作内容和技术方法等方面发生了深刻的变革。运用现代数字化测量技术进行矿山测量有助于提高矿山测量精度，降低测量工作劳动强度，提高矿山测量效率。

航空摄影测量技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，并积累了丰富的经验，较之传统的测图方法，利用航空摄影测量技术成图速度快、成本低、精度高，是一种应用极为广泛的测图方法。

精密单点定位技术的出现，为航空摄影提供了新的解决方案。目前国际服务组织所提供的精密星历和精密钟差的精度已经很高。随着接收机性能的不断改善，载波相位精度不断提高，以及大气改正模型和改正方法不断深入，为精密单点定位技术应用航空摄影中提供了可能性。[1]

本文以矿区大小比例尺地形图测绘生产为例，介绍了并进行基于精密单点定位的GPS/ POS辅助空中三角测量试验，分析并比较了空中三角测量方法的加密精度，得出了基于精密单点定位的GPS/ POS辅助摄影进行大小比例尺航测成图时新的像控布点、像控测量以及GPS/ POS辅助空中三角测量加密的方法。

1精密单点定位技术

精密单点定位(PPP-Precise Point Positioning)指得是利用载波相位观测值以及IGS等组织提供的高精度的卫星星历及卫星钟差来进行高精度单点定位的方法。利用IGS提供的高精度的GPS精密卫星星历和卫星钟差，以及单台双频GPS接收机采集的载波相位观测值，采用非差模型进行精密单点定位。精密单点定位的优点在于在进行精密单点定位时，除能解算出测站坐标，同时解算出接收机钟差、卫星钟差、电离层和对流层延迟改正信息等参数,这些结果可以满足不同层次用户的需要(如研究授时、电离层、接收机钟差、卫星钟差及地球自转等)。[1]

2GPS辅助空中三角测量的定义及方法

GPS辅助空中三角测量是利用GPS定位技术获取航摄仪曝光时刻摄站的三维坐标，然后将GPS摄站坐标视为带权观测值与摄影测量数据进行联合平差，确定目标点位，并评定其质量的理论、技术和方法。[4]

3IMU/DGPS辅助航空摄影测量定义及方法

IMU/DGPS辅助航空摄影测量是指利用装在飞机上的GPS接收机和设在地面上的一个或多个基站上的GPS接收机同步而连续地观测GPS卫星信号，通过GPS载波相位测量差分定位技术获取航摄仪的位置参数，应用与航摄仪紧密固连的高精度惯性测量单元（IMU，Inertial Measurement Unit）直接测定航摄仪的姿态参数，通过IMU, DGPS数据的联合后处理技术获得测图所需的每张像片高精度外方位元素的航空摄影测量理论、技术和方法。

将基于IMU/DGPS技术直接获取的每张像片的外方位元素，作为带权观测值参与摄影测量区域网平差，获得更高精度的像片外方位元素成果。这种方法即IMU/DGPS辅助空中三角测量方法（国际上称Integrated Sensor Orientation，简称ISO）。[6]

4 试验及其结果分析

本文就以两个测区进行试验，试验1GSD为0.272m，相对航高为2000m，成图比例尺为1：25000，试验2 GSD为0.15m，相对航高为1100m，成图比例尺为1：2000，以试验在矿区基于精密单点定位技术的航空摄影测量方法成图的应用。

4.1 试验资料

试验1为了满足某矿区信息化管理的需求，为矿区决策、规划、普查、资源整合、开发、资料申报及建立矿区全区域地形图信息化管理数据库系统提供基础资料，某矿区实施全区域地形图信息化管理数据库系统-1:25000地形图航测成图工程。测区地处太行山南段与中条山北缘的结合部，地形复杂，地貌特征以山地为主。要保质保量的按时完成工程任务只有依靠科技创新，采用新技术，新方法和新装备才能解决常规测绘技术无法解决的难题。

在本工程航空摄影、像片控制测量、空中三角测量和调绘等环节中均采用了新技术。航空摄影时采用了先进的SWDC数码摄影系统；像片控制测量中同时采用了精密单点定位技术和似大地水准面模型两项新技术；空中三角测量使用GPS辅助空中三角测量等。

试验2为了保证某矿区更好的发展规划和数字地形图的现势性，建设成数字化、生态型、工业旅游型中国煤炭工业品牌矿井，为生产建设提供科学、可靠的基础数据，某矿区利用航测方法成1:2000地形图测绘工程，本工程采用新技术POS航摄技术。

4.2试验数据分析

为了分析利用精密单点定位技术进行GPS/POS辅助航空摄影测量方法所能达到的加密精度，通过试验和数码相机的固有优点，得出一些结论。图1为试验1的像控布点方案，图2为试验2的像控布点方案，表1列出了GPS/POS辅助空中三角测量精度统计表，表2列出了光束法区域网平差精度统计表。

图1 试验1布点方案

图2 试验2布点方案

表1 GPS/POS辅助空中三角测量精度统计表

表2 光束法区域网平差精度统计表

在GPS/POS辅助航空摄影时必须架设地面基准站，是需花费人力物力而且费时的工作，尤其是当测区范围较大,在带状管线项目中需要设置多个基准站时，作业难度相当大。此次精密单点定位技术与数码相机结合应用的成功探索，减少了航飞时基站布设的工作量。通过上述试验说明，在GPS/POS辅助航空摄影测量中，可以无需布设地面基准站。GPS/POS辅助航空摄影按照常规航空摄影技术规程进行摄影作业是可行的。

从表1、表2可以看出， GPS辅助光束法区域网平差与自检校光束法的结果是一致的。这表明,该测区的航摄资料是可用的,GPS摄站坐标的解算是正确的,利用该试验区来进行GPS辅助光束法平差的精度分析是值得信赖的。

采用现行几种航空摄影空中三角测量测量方法，加密点的精度均可满足所处地

形相应比例尺航测内业加密的精度要求。试验1、试验2的精度均符合GB/T 7930-2008《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量内业规范》、GB/T 12340-2008《1:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量内业规范》的规定。对于常规光束区域网平差来说精度主要取决于地面控制点的分布与间距，区域越大，所需的地面控制点越多，本次试验1分别布设了69个地面控制点；对于小比例尺成图GPS辅助空中三角测量测量而言只需在区域网的四角布设4个平高地面控制点，其不随区域网的大小而变化。对于GPS辅助空中三角测量测量从表1可以看出，随着地面控制点的减少，区域网平差的精度有所降低，当无地面控制点时尤为明显。所以，要达到测量规范所要求的精度，必须采用合理的地面控制方案；对于POS辅助空中三角测量测量来说，布点方案须经实验区确定，在试验2测区共计600平方公里共布设39个像控点（包括检测点），节省了80%的像控点，节约了60%的做像控费用。

由于精密单点定位所获取的摄站坐标还不能完全达到空中三角测量所需要的控

制点的精度要求，区域网平差中利用地面控制点进行强制的系统误差补偿是必不可少的，从表1可看出无地面控制的检查点的残差带有明显的系统误差。在区域的四角布设4个地面控制点被认为是一种可完全改正GPS系统漂移误差的实用方法。实际作业中，在区域的四角布设4个平高控制点是必要的，它们可用于GPS单点定位误差、WGS84系与国家统一坐标系不一致所引起的坐标变换误差以及测定空间偏移分量误差等系统误差的改正。从表1成1::25000地形图可以看出，未加入地面控制点时，GPS存在系统误差；加入地面控制点后，进行了GPS漂移改正，平差解算结果精度得以明显提高。[7]

本次试验中像控点测量采用GPS精密单点定位（PPP）技术与利用高精度似大

地水准面模型进行GPS高程测量的方式施测。采用PPP技术仅使用单台GPS接收机就可以精确确定点位位置，实现高精度定位导航的功能。单机作业，灵活机动，大大节约用户成本，定位精度不受作用距离的限制。

5 结语

通过上述试验可得出基于精密单点定位技术的GPS辅助及惯导航测技术在矿区成图中使用可节约了传统像片控制测量的作业成本,优化了传统空中三角测量加密工序的技术流程，缩短了航测成图周期，可高效、高质量的服务于矿区成图。精密单点定位技术在航测成图中的应用不仅改变了过去先航摄,接着外业象控测量,最后内业空中三角测量加密的工序流程,而且提高了精度,减少作业的工序提高了作业效率,并实现了无地面基站，为最终实现数字摄影测量的自动化生产奠定了坚实的基础。

目前精密单点定位技术还处于研究实验阶段，在航空摄影测量中的应用才刚刚开始，相信随着精密星历与精密钟差的进一步发展，精密单点定位算法进一步成熟化，将精密单点定位技术应用航空摄影中成为一种必然的趋势。

参 考 文 献

[1] 精密单点定位技术在辅助航空摄影中的应用研究[学位论文].中国地质大学硕士学位论文.

[2]王成龙等.基于SWDC的国家基础航空摄影测量可行性研究[J]. 测绘工程,2009,18(1)

[3]袁路晴等.超轻型飞机搭载SWDC系列数字航摄仪的航空摄影测量一体化作业思路[J].铁路勘察,2007,6.

[4] 袁修孝.GPS辅助空中三角测量原理及应用[M] .北京：测绘出版社,2001.

[5] 袁修孝.GPS辅助空中三角测量及其质量控制[D] .武汉大学博士论文,1999.

[6] 李学友.IMU/DGPS辅助航空摄影测量综述[J]. 测绘科学,2005,5（30）：110-113.

篇(3)

英文名称：Journal of China Coal Society

主管单位：中国科学技术协会

主办单位：中国煤炭学会

出版周期：月刊

出版地址：北京市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：0253-9993

国内刊号：11-2190/TD

邮发代号：

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1964

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

EI 工程索引(美)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

中科双奖期刊

Caj-cd规范获奖期刊

第二届全国优秀科技期刊

联系方式

篇(4)

关键词：矿山，建设，方法

 

1.引言

21世纪是各种技术飞速发展的时期，数字化、网络化、智能化已成为知识经济的重要标志，通讯、信息和自动化生产及检测技术的迅速发展和应用已经深刻地影响和改变着传统的矿业生产。数字矿山实际就是以矿山系统为原型，以矿山科学、信息科学、人工智能为理论基础，通过采用现代信息、数据库、网络支撑、传感器和过程智能控制技术，在矿山企业生产活动的三维尺度范围内，对矿山生产、经营与管理的各个环节及生产要素实现矿山企业生产的安全、高效和低耗，达到矿山资源管理和生产的最优化。

2.数字矿山概述

2.1数字矿山概念

数字矿山就是指在矿山范围内建立一个以三维坐标为主线,将矿山信息构建成一个矿山信息模型,描述矿山中每一点的全部信息。按三维坐标组织、存储起来,并提供有效、方便和直观的检索手段和显示手段,使有关人员都可以快速准确、充分和完整地了解及利用矿山各方面的信息。科技论文。

2.2数字矿山意义

数字矿山可将企业的安全生产与经营管理业务流程数字化并加工成新的信息资源,迅速准确地提供给各层次的管理者及时掌握动态业务中的一切信息,以做出有利于生产要素组合优化的决策,使企业资源合理配置,从而使企业能够适应瞬息万变的市场经济竞争环境,求得最大的经济效益。

2.3数字矿山的特征

2.3.1实时的数据传输网络。数字矿山技术环境下，理论上讲矿山数据库实时更新，井下工程数据可以实时传输到数据库，井下瓦斯传感器实时监测各处瓦斯含量，并实时反映到监测网络上，井下现实状态真实地、实时地反映出来，克服了传统滞后性，提高了矿山工程的科学性。

2.3.2矿业数据信息系统化。数字矿山的核心就是数据仓库。科技论文。整个矿山的问题都与矿业地理信息有关，所以事件必须与准确的地理信息数据紧密联系。真正做到从数据收集、处理、融合、设备跟踪、动态定位、调度指挥的全过程系统化。

2.3.3三维模拟系统。建立起虚拟矿山，进行矿山的模拟运转，运输系统模拟运转、通风系统的模拟运转、电路电机系统的模拟运转，进行矿井开拓设计对比，突发事故抢险演习等等，还可以对矿工进行虚拟的井下条件培训，提高他们的安全意识和工作效率。

3.数字矿山建设

3.1数字矿山建设现状

目前，我国数字矿山建设现状成果喜人，一批产、学、研结合的数字矿山建设优秀项目与成果脱颖而出。其特点可概括为：

（1）各行业竞相建设：煤炭、冶金、有色、黄金、非金属等矿山竞相开展了多种数字矿山技术开发与示范工程建设，并在技术先进性、建设效果等方面相互超越。

（2）建设重点各不相同：目前的数字矿山工程建设形式多样，有的以OA&ERP为主，有的以面向地质测量、一通三防、采掘设计为主，有的以人员定位、光纤环网、井下通讯系统为主，也有的以卡车调度、监测监控、安全检查系统为主。

（3）建设起点差别较大：由于各矿山行业、各生产矿井的信息化水平不同，基础条件和技术力量差异较大，因此具体实施数字矿山工程建设，存在改造提升、技术跨越和技术研发3种基本形态。

3.2 数字矿山建设

本文主要论述基于3S技术的数字矿山建设。3S技术在矿山建设中广泛应用。GPS除广泛应用于矿区控制及地面测量外，在变形监测、卡车调度等方面也得到了应用；RS近年已发展成为矿区生态环境受采矿影响的监测、调查与分析的重要手段；GIS在矿业界出现了应用推广与理论研究并重的局面。

3.2.1 GPS在数字矿山建设中的应用

（1）目前，通过研究GPS的WGS-84坐标系与我国国家大地坐标系以及矿区独立坐标系之间相互转换的问题，提出基于Delaunay三角网的游动9参数等一系列坐标转换方法，以满足矿区控制网坐标转换的实际需要。

（2）我国一些露天煤矿成功应用了卡车计算机调度系统进行矿山生产的指挥调度。借助无线通信和GPS卫星定位系统,将收集到的各种数据和边坡监测数据实时地传送到中央计算机,由中央计算机进行处理和调度,最终建立起一条数字化生产指挥控制链,提高了设备的台时效率,实现了采矿作业的最优化,钻机管理部分利用高精度GPS定位系统,实现了爆破孔的自动定位。

3.2.2 RS技术在数字矿山建设中的应用

（1）矿产资源开采状况遥感动态监测。所谓矿产资源开采状况动态监测，是将不同时相的矿区环境数据进行对比，从空间和数量上分析其动态变化特征及未来发展趋势。目前矿山遥感动态监测提取信息的方法主要有人机交互式方法和计算机自动提取方法。人机交互式提取，最主要的是在遥感图像上划出各地物界线，得到遥感分类图，再比较各时相的遥感分类图，这样可以很好地提取矿山各种地物的变化信息。

（2）矿山地质灾害遥感监测。地质灾害是矿山生产与矿区发展的重要影响因素。地质灾害发生是一个时空动态过程，遥感应用于防灾减灾主要包括三个阶段：灾害发生前对孕灾因子、背景信息的获取、管理与预处理，并进行灾害预报；灾害发生过程中对灾情的实时动态监测，提供救灾减灾需要的空间和专题信息，并进行信息分析、优化决策等；灾害发生后对灾情进行综合分析和灾害损失评估，为灾后重建提供信息基础和分析。

3.2.3 GIS技术在数字矿山建设中的应用基于GIS技术的矿业地理信息系统(MGIS)，是实现矿山信息化的最重要的工具之一。MGIS以在计算机网络上建立一个长期稳定运行的分布式系统为目的，从而实现矿山企业中各种信息资源的共享，为“数字矿山”的实现奠定坚实的基础。

MGIS的功能主要体现在以下几个方面：

（1）矿山信息系统的数据管理。针对矿山数据信息的复杂性、海量性、不确定性和动态多源、多精度、多时相和多尺度性的特点，为统一管理和共享数据，必须研究一种新型的空间数据库管理技术，其中包括矿山数据的分类组织、分类编码、元数据标准、高效检索、快速更新与分布式管理。而从海量的矿山数据中提取专题信息、发掘隐含规律也是空间数据管理的一方面。

（2）空间查询、空间分析。空间查询与空间分析是GIS的基本功能，在矿区中，“图查属性”、“属性查图”、空间缓冲区分析、叠加分析、网络分析等功能，可以用于采矿过程中保安煤粒的设计、各水平煤层共同要素的提取、通风网络的设计与实施等。科技论文。

（3）矿区制图功能。MGIS系统能够提供各种机制的高品质的数字矿图，如矿井开拓图、矿区地形图、矿区土地利用图、矿床产状图、采掘工程图、井上下对照图等。

4.结束语

数字矿山是矿业科技创新的核心方向，是矿山可持续发展的保障。随着信息技术的飞速发展，数字矿山将会很快在矿山生产中推广应用，数字矿山的强大功能及在矿山生产中的重要性将会在日后的应用中逐步体现出来。

参考文献：

[1] 王进选。数字矿山建设中的矿山测量[J] 技术与创新管理，第30卷　第5期 2009年9月

[2] 唐振伟，陈立军，王启军。 浅谈数字矿山建设[J] 科技促进发展，2009年12月

[3] 宋和清，范文涛。浅谈数字矿山建设中矿山地理信息的构建[J] 中国矿业，第16卷第8期 2007年8月

[4] 吴立新。中国数字矿山进展[J]

[5] 刘可胜。数字矿山与矿山信息系统研究[J] 　西部探矿工程，总第116期 2005年第12期

篇(5)

测量程序设计是测绘工程专业的一门必修课程，其目的是让学生熟练地掌握一门编程语言并且能够进行测量程序设计。文中针对该课程课堂教学和实验中存在的问题，提出了部分教学改革建议，分析了教学改革建议的优点，希望通过教学改革，提高学生的学习兴趣，使教学效果有明显的改变。

关键词：

测绘工程；测量程序设计；教学改革

测绘工程专业的毕业生直接或间接地参与了测量程序的设计工作，此外，从企业角度来看，也非常需要具有良好的编程能力同时具备完整的测绘理论的专业人才，学生的就业前景是非常广阔的。作为人才的培养基地，高等学校应该保证一定数量的这类人才的供应。因此，开设测量程序设计课程是必须并且是非常重要的，该课程的培养目标是使得学生能够精通某一门编程语言，能够利用编程语言熟练地进行测量算法的设计和程序的编写。文献［1－2］对测绘工程专业的测量程序设计课程教学中的问题进行了分析，提出了许多宝贵的意见和建议，如提高同学们的学习兴趣、增强与学生的互动等。此外，还有部分文献对测绘工程专业中的其它课程的教学改革提出了建议，对课程建设进行了大胆有益的尝试［3－8］。本文针对该课程的教学过程中出现的问题，提出了若干教学改革的建议，希望能够通过教学改革，改变传统的课堂教学形式和课程考试的评价方式，充分调动学生的学习兴趣，提高教学效果。

1教学现状和存在的问题

1．1教学现状

本课程的教学分为理论教学和实践教学两部分，其中理论教学以课堂讲授理论知识为主，实践教学以实验室上机实验为主。在测绘专业的教学和学习过程中，关于测量程序设计的文献资料可以分为三个方面：（1）以C语言为开发语言，对测量程序进行设计和编写代码；（2）以VB语言为开发语言，利用可视化编程方法进行用户界面设计和程序编写；（3）以Matlab语言为开发语言，进行测量程序设计。C语言是一种开放式编程语言，在大学阶段本科生的培养中，主要是以C语言为编程环境进行程序设计的，因此，利用C语言进行测量程序设计和代码编写具有一定的优势。VB语言是建立在可视化编程环境的基础上的，在掌握了VB程序设计的基本方法后，就可以将测量程序进行编程实现，并且用可视化界面进行良好的人机交互，能够为使用者提供更好的体验效果。近年来，有部分高校采用基于Matlab语言的测量程序设计教学。由于Matlab编程语言是针对于矩阵运算进行编写的，在编程环境中可以不用预先定义变量的类型和变量，就可以直接对变量进行赋值后使用。对矩阵的各种运算也是使Matlab语言区别于其它高级编程语言的一个特别之处，此外Matlab编程语言容易学习和应用，只要具备部分的编程知识就可以在较短时间内掌握这门编程语言。基于Matlab语言的测量程序设计可以使学生不局限于对矩阵的读取、矩阵文件的保存和导入、矩阵的运算等比较初级的算法设计，能够将更多的时间和精力投入到测量程序设计和代码编写中。根据上面的分析，可以看出，随着时代的发展和进步，使得我们有更多更好的编程环境来实现测量程序设计。对比三种编程语言的特点，我们认为选取VB或者Matlab语言作为测量程序设计的编程环境是合适的。如果条件允许的话，可以为采用C＃语言作为编程语言，能够使同学们在学好测量程序设计方法的同时，更加深入地理解和掌握C＃语言的应用和程序设计方法。

1．2存在的问题

存在的问题主要表现为下面的几个方面：

（1）课堂理论教学模式呆板僵化。由于测量程序设计课程是利用某一种编程语言对已有的经典平差算法和近代平差算法进行编程实现，所需要讲授的理论知识就是编程语言的学习，而在课堂教学中，多数的学校仍然是教师利用多媒体在讲台上讲述编程语言，然后进行演示，让学生通过记笔记的方法来理解和掌握编程语言。这样的教学模式仍然沿用了其它课程的教学模式，对于绝大多数的理论教学来说是非常有效的，但是，在学习一门编程语言时采用这样的教学手段，效果并不好。通过实践环节可以看出，对于已经讲解过的编程方法，部分同学自己仍不能完全掌握，甚至不知道该方面的知识点已经讲解过，有的同学在学习完该课程后仍不能独立地写出一个测量程序的代码，这些现象的出现与课堂理论教学是有密不可分的关系的。

（2）实验教学和对学生评价的指标问题。实验教学是让学生进行一定时间的上机实验，掌握所学的编程语言，然后结合已有的经典测量平差算法和近现代的测量平差理论和算法，进行程序代码的编写。每次实验都有一个确定的实验目标，但多数是有始无终，如何对该次实验的效果和学生是否真正掌握该部分的内容进行评价是需要考虑的问题之一，如果某一方面的知识没有掌握，而下次实验又要进行其它项目的训练，积累下来就会形成夹生饭，最终导致学生对该课程内容不能掌握，教学效果较差。相应的另一个问题就是如何对该课程进行总体评价，进行理论考试的方法显然是不能够反映同学们是否对该课程真正掌握，采用何种方法进行有效地评价教学效果是必须解决的问题。

2关于教学改革的思考

2．1课堂理论教学的改革

课堂教学是传授理论知识的一个重要教学环节，但是对于编程语言的教学，如果还是停留在教师在讲台上利用多媒体进行讲授而学生记笔记的阶段，这样的教学效果是较差的。可以对该课程的课堂理论教学手段进行改革，摒弃传统的教学方法，改以在实验室或机房进行课堂教学，每个同学都能够有一台微机可以进行操作，教师利用多媒体在讲解编程语言和算法的同时，在微机上进行演示，安排同学们进行同步操作，在讲解完一个知识点后让同学们进行举一反三地练习。这样的教学手段的优点是非常明显的，首先，可以让教师从繁重的幻灯片制作工作中摆脱出来，只是提纲挈领式地对所讲授的内容进行幻灯片制作即可，从而能够将更多的精力投入到算法设计和程序代码的编写过程中。其次，避免知识遗忘，实时操作练习，可以使学生通过感性认识真正掌握所学知识。任何知识的学习都有一个记忆－遗忘－重复记忆的过程，像编程语言的学习，如果没有感性的认识而是记住很多的知识点的方法是不可取的，如果能在学习某一个知识点的同时能够感同身受地接触到这个知识，这种记忆无疑是最为深刻的。再次，课堂教学气氛较好，能够最大程度上提高同学的学习兴趣。传统的课堂教学中通常有部分同学因为感觉理论教学枯燥乏味，学习中毫无兴趣可言，从而逐渐放弃了对课程的学习。采用实验室或机房作为课堂教学环境，让每个同学都有动手的机会，就可以让他们在理解所学知识的同时，自己动手实现一定的功能或算法，从而具有一定的成就感，改变了那种学习枯燥无味的看法，进而自己能够主动地去学习一些新的知识。最后，这种教学手段的改变可以充分利用教学资源，提高设备的利用率。近年来，各个高校对教学硬件环境的投入逐渐增加，设备的性能逐步提高，但是，设备的使用率往往偏低。如果将该课程的课堂教学改为在机房进行就可以充分发挥教学资源的作用，使教学设备以最大的效率为高校的人才培养工作服务。

2．2实验教学和对学生进行评价的指标的改革

针对实验教学中实验效果的评价问题，可以做如下改革：在每次实验前安排具体的实验任务和所达到的目标，在实验课结束后每人提交一份电子的实验结论和程序代码，时间允许可以让同学们逐个进行演示，以考核实验效果。这种形式的实验教学评价方法具有下面两个方面的优点：一方面，每次实验课都要进行评价，可以给同学们施加一定的学习压力，从而转化为积极学习的动力。这种优点是显而易见的，每次实验课后都要进行评价使得同学们必须以认真的态度对待该课程的学习，如果没有真正理解所学的编程语言的知识点而使得程序不能够正确运行，会使教师对该同学的评价降低。另一方面，采用每次实验课都要进行学习效果评价的方法有助于给出对该课程学生学习效果的最终评价结果。对每次实验课的评价指标进行记录，将评价结果纳入最终的课程评价中，从而能够比较客观真实地反映学生的学习情况和对该课程的掌握情况。在课程结束后的评价阶段，除了考虑到每次实验课的评价之外，还可以安排较为复杂、繁重的综合编程任务，让同学按时独立完成，如水准网算法的图形用户界面设计与实现。最后需要提交一份综合实习报告以及程序原代码，实习报告内容包括实验目的、算法设计与分析、实际问题的解决等，让每个同学演示其程序。这种课程评价方法的改革不同于传统的考试或学术论文的呆板形式，以更加灵活的方式、更加细致的指标来实现对学生掌握知识情况的评价，在给同学们施加学习压力的同时，能够真正的让同学们掌握所学知识，并且能够给出一个非常客观实际的评价结果。

3结语

本文中，针对测量程序设计课程教学中出现的问题进行了讨论，分析了存在的问题，认为影响该课程教学效果的主要原因有两个方面，即课堂理论教学的形式、实验教学和对学生评价的指标问题。课堂理论教学是传授知识的主要场所，不同的课程应该采用不同的教学场所或教学手段。传统的课堂理论教学方法适用于数学类型的课程，需要对公式和定理进行认真仔细的推导和证明。但是，对于编程语言的学习，这样的教学形式的效果是非常差的，学生在学习过程中会逐渐感到学习枯燥乏味，学习兴趣不高，课堂气氛沉闷。如果改在机房或实验室内进行编程语言的学习，就可以避免上述问题的出现，能够充分调动每个同学的感官来加深对知识的理解和掌握，通过自己动手来加深对知识的感性认识，算法的顺利执行可以极大地增强同学的成就感，增强学习的自信心。每次实验课都进行质量评价的方法可以给同学们施加学习的压力，增强学生学习的主动性和积极性，能够认真地对待每一次的实验课。另外，将每次实验课的评价结果纳入最终的评价分数，也增强了评价结果的客观性和真实性。最终的课程评价中，采用实习报告和编程相结合的方式，可以使同学们在认真总结所学编程语言的基础上，完成一个较为复杂的测量程序的编写工作，能够在最大程度上调动同学们学习兴趣。本文所提出的测量程序教学改革方法也同样适用于其它的编程语言类课程和软件教学类课程的学习，如C?、数据库、GIS软件等。

作者：丁海勇 孙景领 单位：南京信息工程大学地理与遥感学院

参考文献：

［1］吴迪．测绘程序设计教学中的体会［J］．山西建筑，2008，34（25）：224－225．

［2］朱红侠，罗强．测绘程序设计教学探讨［J］．科学创新导报，2008（32）：144．

［3］潘庆林，冯宝红，郑国才．测绘工程专业“地籍测量学”课程教学改革的思考［J］．测绘工程，2006，15（4）：77－78．

［4］高伟，齐建国．基于测绘新技术的农业院校测量学教学改革的探讨［J］．测绘工程，2004，13（3）：75－78．

［5］吉长东，徐爱功.基于“卓工计划”的测绘工程专业实践教学改革［J］．矿山测量，2015，43（1）：86－88．

［6］鲁铁定，臧德彦，官云兰．适应“数字江西”建设德测绘教学改革探讨［J］．江西测绘，2008，73（2）：44－46．

［7］曾涛，杨武年，余代俊，等．新时期测绘工程专业《摄影测量学》课程教学改革实践［J］．测绘科学，2009，34（3）：237－239．

［8］高颖.道桥专业《工程测量》教学改革的探讨［J］．矿山测量，2015，43（3）：110－113．

篇(6)

【论文摘要】近年来，高等职业教育蓬勃发展，以素质为基础，以能力为本，面向就业岗位培养高素质人才已成为社会共识。《工程测量》课程作为土木工程专业的一门重要的专业课，如何使工程测量这门课程的教学适应企业的需要，值得探讨。

近年来，测量新技术尤其是3S技术的发展，对工程测量课程的教学改革提出了新的要求；传统的教学内容、教学方法和考核方式受到挑战，优化教学内容、探索新的教学方法、建立科学合理的考核方式，从传统性教学向应用性教学转化，培养学生的学习能力，操作能力和适应发展能力，以适应社会的需要。工程测量作为高等职业学校土木工程类专业的专业课程，课程地位非常重要，但内容庞杂，要很好地掌握该课程十分不易。因此，在测绘新仪器、新理论、新技术、新方法迅猛发展情况下，探索工程测量教学改革是迫切需要的。

一、工程测量教学内容的改革

从现有的教材来看，大多数教材的内容落后于生产现场的需要，这就需要我们老师在教学中，选用合理的教材，根据现场的需要对教材内容进行适当的补充。对普通测量技术进行适当的删减，增加相应的应用测量技术和现代测量技术的相关内容。比如可以增加计算器编程、全站仪在施工放样中的应用、GPS在施工中的应用等。现在大多数的工程测量教材在应用技术章节讲的过于简单，这在教学中要讲到各个方面的难度是比较大的；可以优化教学内容，普通测量技术作为土木工程专业通用，应用测量技术作为土木工程专业根据不同的方向进行选用，现代测量技术作为学生熟悉测绘新技术及其应用。

二、工程测量教学方法的改革

（一）工程测量课堂教学方法的改革

课堂教学和课间实习相结合是工程测量教学的主要形式。传统的灌输式教学方法不能激发学生的主动性和积极性，在工程测量教学过程中，通过自己在工程实际中遇到的问题，从引导的角度讲授知识，让学生积极参与到课堂教学中。在讲授中要留出适宜的空间，让学生独立思考。教学手段不能一味的以板书为主，要适当的引进现代教学手段，制作多媒体课件，充分利用投影、录像、多媒体电脑等现代化教学手段，来改善课堂环境；学生对所讲的知识理解是抽象的，为了吸引学生的注意力，在课件中可以引入一些相关的工程实例。

现在测量仪器品种甚多，发展迅猛，使得现在的教学设备陈旧和老化严重，落后于生产；而且现在大多数院校的经费紧张，没有多余的资金购买各种品牌的测量仪器、新仪器和设备，但是现在教学又需要，在这种供需矛盾的情况下，可以从网上和仪器厂家收集相关的新仪器的图片和介绍，使学生对新仪器有一定的认识。

为了拓宽学生的知识面，引导学生自主学习，教师可以把相关的教学资料在校园网上，向学生介绍一些相关的测量论坛和测量网站，通过互联网让学生了解测量的发展动态。

（二）工程测量实践教学环节的改革

工程测量实训是工程测量教学中重要的教学环节；实训环节是学生对所学知识的综合应用，以及掌握测量仪器操作技能和测量作业方法的主要途径。但是现在测量实训教学还存在许多不足之处，主要表现在设计的实训项目还没有完全和工程建设相结合；实训项目偏少，测量仪器陈旧，未能完全把工程建设中的现代测量新技术、新方法和新仪器运用近来；随着高职的扩招，现在的实训设备量偏少，很难满足学生的需要，在改革中，需加大实训设备的投入和实训设备的使用效率。积极引导学生利用课余时间进行实训项目的训练。

三、工程测量考核方式的改革

工程测量这门课程有很强的特点，主要表现在理论和实践结合非常紧密；采用传统的试卷考核方式难以反应学生的实际操作能力，而且考核内容过于依赖教材内容，导致学生只注意对理论知识的掌握，忽略实际操作能力的训练。因此有必要对考核方式进行改革。

（一）工程测量课堂考核的改革

考试只是一种手段，而最重要的是学生如何应用所学的知识解决实际问题。以往的考试多采用试卷进行，出一些填空、选择、判断、简答、计算等题目进行考核。这种考核方式注重书本知识，不能很好的考核学生运用知识和综合能力的培养。有些学生只要死记硬背就可以考出好成绩，但是运用知识的能力很差。为了改变这种现象，需要采取试卷考试与能力考核相结合的方式。把理论考试、仪器操作能力进行综合考核。

（二）工程测量综合实践考核的改革

工程测量综合实践协同作战特点突出，这对培养团队精神有着重要的意义。在进行综合实践时，更应该注重对过程的考核，综合实践一般是以小组为单位进行，在实践的每个阶段，以实习小组为单位进行总结，由小组长对每个成员给出评价。实习结束后，以此作为考核的重要依据。在实习中，根据实习任务的完成情况、仪器的熟练程度、实习期间的表现对学生做出综合的考核。

四、师资队伍建设的改革

从事工程测量教学的青年教师大多数是从校门进校门，缺乏必要的工程实践经验，很难掌握施工单位对新技术、新方法、新仪器的需要程度。有必要定期派一定数量的教师去施工单位进修，以不断进行知识的更新、优化知识结构，来提高自身的水平；教师应坚持产、学研相结合，教师除了教学工作以外，还要参加一定的科研活动，承担一定的工程任务，以提高教师的专业水平和解决问题的能力。

五、结语

工程测量课程作为土木工程专业的一门重要专业课程，工程测量教学改革，非常重要，十分迫切。本文从现价段工程测量教学中存在的一些弊端进行了探讨，对工程测量的教学内容、教学方法、考核方式和师资队伍的建设提出了一定的措施和方法。

参考文献

[1]聂志红．《工程测量》教学改革实践与思考[J]．长沙铁道学院学报(社会科学版)，2006，（6）．

[2]靳海亮．工程测量学教学改革探讨[J]．职业教育研究，2005，（9）．

[3]王汉雄，王嘉慧．《土木工程测量》教学体系改革与创新[J]．矿山测量，2007，（3）．

篇(7)

关键词：智慧矿山 发展 特征 体系

中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0096-02

我国作为一个矿业大国，金属矿业的整体水平落后于矿业发达国家，还大量存在开采方式落后导致的资源浪费、环境极大破坏等问题，矿业技术水平提升缓慢，装备研发能力不强等。有效提升科技含量、集约资源开发、减少环境污染，促进人和自然和谐可持续发展，是我国矿山企业至关重要的迫切课题，是矿业智慧发展的未来方向。

1 智慧矿山的发展

矿山生产模式大致经历了四个阶段：一是原始阶段，即主要通过手工和简单挖掘工具进行矿产采掘活动，无规划、效率低、资源浪费极大。二是机械化阶段，即大量采用机械设备进行矿产生产活动，机械化程度较高，但仍无规划、生产较粗放、资源浪费比较严重。三是数字化矿山阶段，采用自动化生产设备进行作业生产，采用信息化系统作为经营管理的工具，实现数字化整合、数据共享和互操作，但仍面临诸多系统集成、信息融合、数据存储与分析等复杂问题，而且核心仍围绕扩大开采量，对绿色开采、人文关怀、可持续发展等方面仍不够重视。四是智慧矿山阶段，通过智能信息技术的应用，使矿山具有人类般的思考、反应和行动能力，实现物物、物人、人人的全面信息集成和响应能力，主动感知、分析、并快速做出正确处理的矿山系统，人为的因素将降低最低程度，矿山企业的人财物产销存等能协同、自动运作，实现矿山企业的集约、高效、可持续发展。新一代互联网、云计算、智能传感、通信、遥感、卫星定位、地理信息系统等各项技术的成熟与融合，实现数字化、智能化的管理与反馈机制，为智慧矿山发展提供了技术基础。在芬兰、加拿大、瑞典等发达国家已为此目标发展了20多年，我国正处于起步阶段。

2 智慧矿山的特征

与以前各阶段相比，智慧矿山具有如下特征。

（1）可持续。前三个阶段的矿山生产模式都重在矿产生产的管理，呈现出从单一提高矿产生产效率到综合提高矿产生产与经营管理的整体效率提升的发展趋势。到了智慧矿山阶段，不仅关注矿山生产，更综合考虑了生产与经营管理的协调、企业与人的协调、资源开采与环境的协调，关注企业的稳定、可持续发展，从而使矿山具有更持久的生命周期。

（2）自动。矿山生产模式的发展历程实际上是生产工具的发展过程，智慧矿山利用遥感技术、智能技术实现对矿山运作的自动、实时感知；并能将历史数据进行存储和归类处理，形成基于特定场景的响应处理，形成接收、分析、响应的闭环过程，具备了生物智能。人工参与的程度反映其智慧发展的程度，有学者称“无人”是智慧矿山的终极标志。

（3）整体协同。强调各系统的开放、信息的整合、运作的协同，发挥矿山管理的整体功能。具体体现如：自动采集矿井中的特定气体指标、实时进行分析，并根据历史数据和设定阀值在超量指标时及时发出警告甚至启动紧急救生装置等；根据经营管理电子商务平台收到的订单数量、产品规格指标等，定期分析并反馈到生产部门，根据历史产销关系、产品指标与生产配方关系等数据，相应控制生产数量和生产冶炼配方等，实现产销平衡等等。

（4）随时随地。原始阶段的生产地点局限于生产作业现场的单点，局限于生产作业现场的特定环境条件；机械化阶段的生产地点可扩展到生产作业面，并拟补了特定环境条件的局限性；数字化矿山则通过信息化手段实现远程操作，生产操作地点可以扩展到信息化所能达到地方；智慧矿山则通过卫星地理定位技术、遥感技术、移动互联、大数据处理等新一代信息技术实现无处不在、无时不在的随身智能融合服务。

3 智慧矿山的顶层体系

智慧矿山总体上体现为三大体系，就是智慧生产体系、智慧人文体系、智慧管理体系。智慧生产体系，主要基于数字化矿山，采用新型信息技术实现远程遥控、无人值守、自动机械化的采选等生产过程，降低作业成本，提高开采效率；智慧人文体系是关注矿山员工的职业健康和安全，通过信息化技术实现生产安全监测、人员定位、工作时长管理、自动化安全及健康预警响应，降低安全事故，提高员工健康保障；智慧管理体系是关注矿山生产经营管理，根据市场需求和矿山资源情况，动态平衡产供销关系，实现资源的合理开采，提高矿山的服务期限和价值。

3.1 智慧生产体系

智慧生产体系主要包括：矿山地质管理系统、生产执行系统、数字化的生产设备系统。

（1）矿山地质管理系统主要采用矿山地测采三维系统，关注矿山地质勘探、矿石储量、矿石质量情况的掌握，并建立平顺的采剥和采掘计划，实现优化开采设计，降低开采损失贫化率，降低采矿成本。以矿山三维建模为核心的矿山测量、矿山模型、矿山资源管理、采矿设计的矿山全生命过程管理，对应着地质资源信息从产生、加工、统计分析、指导生产这一地质资源信息的生存期间内的各个环节，通过真三维模型构建矿区工程的结构、形态特征以及空间展布，使矿山工作者可以直观、清楚地观察目标，通过平移、旋转、缩放、虚拟漫游、剖面显示、融合显示、动画显示等可视化操作，动态研究其内部细节，并与地测空间信息数据库、地质编录智能分析系统集成，支持各类地测平面图件绘制、地矿三维建模、品位及储量计算等工作，实现地质资源信息在地测采环节间的无缝流转。

（2）生产执行系统主要管理现场生产过程，覆盖矿山现场生产、质量、设备、仓库、检验、计量等多个环节，强化职能部室、矿、选厂、冶炼厂之间的信息共享和业务协同，支持管理人员根据人财物各种资源的状况和产供销各个环节的信息，合理组织生产，协调开展生产经营活动。在生产管理方面，主要满足生产业务单元生产计划、现场调度、现场作业管理、生产数据收集的需要，通过系统的建立，强化现场生产制造的业务执行，实现自动下达生产计划，自动收集现场生产数据。在计质量管理方面，强化了全过程质量管理原则，集称重、采样、制样、化验等工作流于一体，支持质量标准及检测规则制定、各生产阶段的质量检查、产成品的质量合格信息等质量过程，实现全公司质量信息共享及产品生产质量数据全程可追溯。在设备管理方面，支持建立责、权、利和谐统一的设备管理体系，突出设备管理工作的制度化、规范化、标准化，实现设备信息共享。在标准管理体系上，以设备编码、人员岗位管理为主线，设备管理四大标准为核心，实现设备安装、点检、检修、报废全生命周期管理。

（3）数字化的生产设备系统主要实现生产现场的数字化、自动化机械作业，一方面，要能通过数字指令实现对矿区采选冶过程的机械作业；另一方面，还要能通过数字信号与后台控制系统、生产执行系统进行信息集成，及时获知生产状况，控制生产过程。主要包括：智慧无人机械开采工作面系统、智慧充填开采工作面系统、智慧炮掘无人工作面、智慧运输系统、智慧提升系统、智慧供电系统等。

3.2 智慧人文体系

一是通过生产过程的自动化，大量减少矿区艰苦环境下的现场作业人员，提高生产过程的技术要素，从体力型到技术型过渡，从职业上提高职工素质，大大改善队伍结构和员工待遇水平。二是持续关注现场生产的职业健康，改变艰苦行业、高危行业的环境条件，提供健康、安全的生产环境，保障人身健康。在矿山生产企业中，职业健康与安全包含了：环境、防火、防水等多个方面，主要包含如下子系统：智慧职业健康安全环境系统、智慧环境监测系统、智慧防灭火系统、智慧爆破监控系统、智慧冲击地压监控系统、智慧人员监控系统、智慧压风系统、智慧通风系统、智慧排水系统、智慧水害监控系统、智慧视频监控系统，智慧应急救援系统，智慧污水处理系统等等。这些子系统提供安全生产的各类条件，通过各种仪器设备对各类环境指标数据进行实时的自动监测，并能对超出预警界限的指标发出自动预警，特殊情况下还能启动人身应急救援系统，从而构筑起一套完整的人文保障体系。

3.3 智慧管理体系

智慧管理体系是运用信息技术，有效集成矿山的资金流、物流和信息流，对人、财、物、产、供、销进行综合管理，全面整合生产经营各类信息，提供管理决策支持。从管理运营角度有效整合矿山企业的内外部资源，协同上下游关系，优化配置内部资源，实现从资源的合理开采、节约消耗、有效销售，提高企业的经营业绩。智慧管理体系主要包括：以ERP系统所覆盖的人力、财务、供应链、设备、项目、供应商、客户关系等方面管理等，以及办公自动化、造价管理、知识管理、审计监控、科技项目等职能化管理方面，还有，基于各个方面的经营数据基础上通过经营分析模型构建的决策支持系统，形成各层级管理人员开展经营管理的综合体系。

纵观矿业发展的大趋势，我国金属矿业面临着绿色开发、深部开采、智慧采矿这三大发展主题。智慧采矿是矿业科技创新的重要方向，是矿业向知识经济过渡的产业形态，是新世纪矿业发展的前瞻性目标，还有一系列的技术难题有待解决，需要在持续探讨和应用实践中逐步创新求解。

参考文献

[1] 王李管，刘晓明，黎常青，等.数字矿山技术平台总体规划[C]//王李管.数字矿山技术发展与应用高层论坛论文集长沙：中南大学出版社，2013：3-9.

[2] 吴立新，汪云甲，丁恩杰，等.三论数字矿山-借力物联网保障矿山安全与智能采矿[J].煤炭学报，2012，37（3）：357-365.