智能礦山建設(shè)規(guī)范

發(fā)布日期：2025-06-13 責(zé)任編輯:中譽(yù)鼎力

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摘要：建設(shè)智能化石料礦山是一個(gè)融合現(xiàn)代信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和礦山生產(chǎn)工藝的系統(tǒng)工程，旨在提高生產(chǎn)效率、保障安全生產(chǎn)、降低運(yùn)營(yíng)成本、優(yōu)化資源配置并減少環(huán)境影響。

建設(shè)智能化石料礦山是一個(gè)融合現(xiàn)代信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和礦山生產(chǎn)工藝的系統(tǒng)工程，旨在提高生產(chǎn)效率、保障安全生產(chǎn)、降低運(yùn)營(yíng)成本、優(yōu)化資源配置并減少環(huán)境影響。以下是智能化石料礦山建設(shè)的關(guān)鍵要素和可參考的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)框架：

一、智能化石料礦山建設(shè)核心要素

1、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與平臺(tái)建設(shè)：建設(shè)覆蓋礦區(qū)的工業(yè)環(huán)網(wǎng)。建立礦山私有云或混合云平臺(tái)，提供強(qiáng)大計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理能力。構(gòu)建礦山數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)或數(shù)據(jù)湖，實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的采集、集成、存儲(chǔ)、治理和共享。

2、智能地質(zhì)與資源管理：利用地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)、鉆探數(shù)據(jù)、爆破數(shù)據(jù)等建立精準(zhǔn)的三維地質(zhì)模型，動(dòng)態(tài)更新。基于模型進(jìn)行儲(chǔ)量計(jì)算、品位預(yù)測(cè)、開(kāi)采計(jì)劃優(yōu)化。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908)、《礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量估算規(guī)范》(DZ/T0338)等地質(zhì)勘查規(guī)范。

3、智能開(kāi)采與裝備：采用高精度定位鉆孔、自動(dòng)導(dǎo)航、鉆孔參數(shù)自動(dòng)記錄與優(yōu)化。基于三維模型優(yōu)化孔網(wǎng)參數(shù)。在條件合適的礦區(qū)應(yīng)用無(wú)人駕駛礦用卡車，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)度、路徑規(guī)劃、協(xié)同裝卸。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《爆破安全規(guī)程》(GB6722)；設(shè)備制造商的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；無(wú)人駕駛相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如《智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能測(cè)試規(guī)程》系列標(biāo)準(zhǔn)的部分理念可參考）。

4、智能加工與質(zhì)量控制：關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷。自動(dòng)調(diào)節(jié)給料量、排礦口等參數(shù)，穩(wěn)定產(chǎn)品粒度。利用機(jī)器視覺(jué)、激光掃描等技術(shù)實(shí)時(shí)檢測(cè)骨料粒形、含粉量等指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品批次追溯。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《建設(shè)用砂》(GB/T14684)、《建設(shè)用卵石、碎石》(GB/T14685)等產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如IEC61131,IEC61499）；機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用規(guī)范。

5、智能調(diào)度與生產(chǎn)管控：集成各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃制定、績(jī)效分析、報(bào)表生成。基于實(shí)時(shí)設(shè)備位置、狀態(tài)、產(chǎn)量需求等信息，進(jìn)行全局優(yōu)化調(diào)度。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)全礦能耗，分析優(yōu)化，降低單耗。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《智能制造生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度優(yōu)化參考模型》(GB/T40651)；APS高級(jí)計(jì)劃排程系統(tǒng)理念；MES系統(tǒng)相關(guān)規(guī)范。

6、智能安全與環(huán)保：人員車輛定位與安全管理，利用GNSS、雷達(dá)、傳感器等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)邊坡位移、變形，預(yù)警滑坡風(fēng)險(xiǎn)。在線粉塵濃度監(jiān)測(cè)，聯(lián)動(dòng)噴淋/霧炮系統(tǒng)自動(dòng)啟停。視頻智能分析，環(huán)保在線監(jiān)測(cè)。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》(GB16423)；《邊坡雷達(dá)變形監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(GB/T35320)；《粉塵濃度測(cè)量方法》等環(huán)保監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；。

7、智能運(yùn)維與決策支持：預(yù)測(cè)設(shè)備故障，提前安排維護(hù)。建立礦山物理世界的虛擬映射，用于模擬、預(yù)測(cè)、優(yōu)化和決策支持。整合所有數(shù)據(jù)，通過(guò)可視化看板提供實(shí)時(shí)、全面的運(yùn)營(yíng)洞察和決策依據(jù)。

參考標(biāo)準(zhǔn)/技術(shù)：《信息技術(shù)工業(yè)大數(shù)據(jù)參考架構(gòu)》(GB/T37700)；數(shù)字孿生相關(guān)白皮書(shū)和行業(yè)實(shí)踐。

二、建設(shè)路徑與建議

1、頂層設(shè)計(jì)與規(guī)劃：明確建設(shè)目標(biāo)（效率提升？安全改善？成本降低？環(huán)保達(dá)標(biāo)？），評(píng)估現(xiàn)狀（基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備水平、管理水平、人員技能），制定分階段、可落地的智能化建設(shè)總體規(guī)劃。

2、基礎(chǔ)先行：優(yōu)先建設(shè)高速可靠網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和數(shù)據(jù)平臺(tái)，為后續(xù)應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3、重點(diǎn)突破：選擇見(jiàn)效快、價(jià)值高的環(huán)節(jié)優(yōu)先實(shí)施（如關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)性維護(hù)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)、人員車輛定位安全系統(tǒng)、粉塵智能監(jiān)測(cè)治理、產(chǎn)品質(zhì)量在線檢測(cè)）。

4、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)：牢固樹(shù)立“數(shù)據(jù)是核心資產(chǎn)”的理念，建立完善的數(shù)據(jù)采集、治理、分析和應(yīng)用機(jī)制。

5、標(biāo)準(zhǔn)與開(kāi)放性：采用符合主流標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)和系統(tǒng)，確保不同系統(tǒng)、設(shè)備之間的互聯(lián)互通性。

6、人才培養(yǎng)與組織變革：智能化需要既懂礦山生產(chǎn)又懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才。同時(shí)管理流程、組織架構(gòu)需要相應(yīng)調(diào)整以適應(yīng)智能化運(yùn)營(yíng)模式。

7、安全可靠：高度重視網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全和功能安全，確保智能化系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

8、持續(xù)改進(jìn)：智能化建設(shè)是持續(xù)迭代的過(guò)程，需要根據(jù)技術(shù)發(fā)展和實(shí)際運(yùn)行效果不斷優(yōu)化升級(jí)。

隨著技術(shù)的進(jìn)步和行業(yè)實(shí)踐的深入，未來(lái)針對(duì)砂石骨料行業(yè)的智能化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系將逐步完善。當(dāng)前階段，結(jié)合自身實(shí)際，參考上述框架和可用標(biāo)準(zhǔn)，采取務(wù)實(shí)有效的建設(shè)策略是關(guān)鍵。

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