一、首鋼礦業智慧礦山建設現狀
1.採區設備
國內首次應用阿特拉斯電腦枱車、國內首次研製成功乳化炸藥井下混裝車、碎石台車固定式碎塊作業模式取消井下二次爆破。
2.井下電機車自動駕駛
杏山鐵礦將傳統電機車重新設計改造，自主研發信集閉系統，在放礦溜井中安裝激光定位設備，將振動給礦機的操作遠程集中控制，在地表設立遠程操作枱，使用電機車遠程遙控系統，完成井下電機車自動運行系統。
在電機車無人駕駛的基礎上，杏山鐵礦破碎機至主井提升實現全自動連鎖運行、自動報警和故障自動停機，從箕斗井下裝礦至地表卸礦全流程自動運行。
3.杏山鐵礦有18條皮帶，10個轉運站，總長2300米的皮帶，主控室集中控制、一鍵式啟停車、布料小車自動布料、廢石破碎後回收礦石、生產道砟和建築用材、資源綜合利用，全部實現了無人值守，確保安全高效。
4.斜坡道交通控制系統
杏山鐵礦斜坡道全長2500米，設計為單行線，為了防止上下車輛發生擁堵，採用斜坡道交通控制系統，設計採用34個信號燈，車輛使用定位系統，根據車流量實現全自動控制，對於危險品運輸車輛實現監控定位功能。
5.風水電等生產保障系統
杏山鐵礦對於井下通風系統，排水系統，供電系統進行遠程集中操作，在井上設有調度集中控制室，設備運行集中操控，數據自動採集，運行過程狀態實時監控，運行過程中出現問題自動報警。風水電保障系統能減少井下操作人員數量，保證系統安全經濟高效運行。
6.安全生產指揮中心
生產組織與集控操作職能合併、生產組織管理與控制一體化。
7.井下安全避險“六大系統”
杏山鐵礦建立了完善的井下安全避險“六大系統”，統一進行調度指揮，及時排除安全隱患，快速處理各種突發事故。
系統
自主開發生產執行系統（MES），通過MES系統將物流管理、生產過程、檢驗系統、運輸系統、計量系統等110個業務功能進行統一管理，全面掌握生產組織信息，為各級生產管理人員提供所需實時生產數據。通過對生產信息的採集、跟蹤和分析，不斷挖掘人力和設備作業潛能，合理改善管理目標，確保生產組織的嚴細透明，實現礦山生產的節能降耗、精細化生產以及生產執行的全程貫通。
9. ERP系統
以SAP軟件系統為核心，將財務、生產、安全、設備、質量、物資等業務納入ERP系統，生產管理、設備管理、物資管理、質量管理、銷售管理與財務管理的全面業務集成，實現資金流與物流、信息流“三流合一”，以及對企業資源的全面管理。
10. OA協同辦公系統
以OA系統為核心，集成了公文管理系統、生產信息彙總管理、技術管理平台、能源管理系統、人力資源管理、職工健康管理、安全環保監控，對礦山各個生產過程中的各類數據實現了數字化分析，精細化管理。
11.首鋼礦業公司安全管理工作現狀
1）首鋼礦業公司採用“首鋼礦業公司安全管理信息系統”，系統由速力公司開發，2015年投入使用，目前在首鋼礦業公司內部有10多家單位在用。
2）首鋼礦業公司採用的安全管理信息系統業務包括：管理系統主頁、安全檔案管理、隱患排查整改管理、事故和違規違制管理、重大危險源與重控部位管理、特種設備檢測管理、勞保用品管理、安全教育與考評管理、職業健康管理、應急救援管理、安全生產投入管理、安全督查管理（包括政府、集團公司、廠級）、檢修施工安全管理等功能模塊。可以實現重大危險源分級管控和對造成隱患“人和機器”因素分類統計分析，形成預測分析報告，利於開展本質安全管理工作。
3）目前隱患閉環管控系統運行通過電腦pc端運行，無手機客户端。閉環管控過程通過井下各中段馬頭門電話系統上報隱患，隱患詳情輸入安全管理系統，系統由人工分配各單位進行隱患整改，之後由整改人和安全管理人員對隱患整改情況進行驗收，驗收合格，簽署驗收意見，完成隱患排查整改閉環流程。
4）安全生產隱患考核主要是從三個方面開展，一是管理人員隱患上報數量是否完成，二是隱患處理是否及時，三是處理是否達標；未對生產崗位隱患排查履職情況進行考核。
5）違章考核方面，違反安全規章管理制度，從嚴考核。
6）首鋼礦業公司六大系統按照國家標準進行建設，可以實現人員定位的區間查詢，現場操作沒能實現軌跡查詢；通風監測實現了對主要巷道的監測，通風監測系統與安全管理系統獨立運行，無通風解算系統，不能實現對風門的自動控制；應力監測系統根據回採工作需要設置了監測點，但無應力變化經驗數據和科學依據提供預警值，自建立時間起，未發揮預警作用；通訊系統未建設到各工作面。
7）首鋼礦業公司杏山鐵礦分別在斜坡道口和副井井口設置門禁系統，實現對出入井人員登記管理。
8）首鋼礦業公司杏山鐵礦和水廠鐵礦、水廠鐵礦選礦廠均設置大屏集中控制中心，可以分別實現生產的調度指揮。
12、智慧選礦部分的建設情況
首鋼礦業大石河球磨主廠磨選工藝經過多年自動化改造、升級，已經在多個工藝環節構建成自動化系統，這包括一段磨礦分級自動化系統、高頻篩集中控制系統、淘洗機自動控制系統等。但是，這些系統各自獨立運行，工藝過程控制不連續，而且部分工藝設備未納入自動化系統，仍需要崗位現場啟/停，磨選工藝過程開機需要大約20分鐘。
2016年，大石河鐵礦提出磨選“一鍵啟動”的操作模式，並在磨選車間3系統進行了磨選“一鍵啟動”操作模式的流程試驗。試驗取得成功，當下正積極向全廠推廣、應用。
大石河選礦區域工業控制環網建設，為“一鍵啟動”搭建了網絡平台。
二、山東肥城礦業樑寶寺煤礦智慧礦山建設現狀
樑寶寺煤礦智慧礦山系統的建立，集成了現在採礦、信息、通信、自動控制等技術，實現了井上井下所有對象的透明管理，使企業安全生產、經營、黨建、地面環境、文明行為等所有標準、預警及業績考核等信息得到有效管控，實現了“5F”管理全面、全員、全過程、全覆蓋、全動態管控，為礦山安全生產提供了可靠保障。
1.地測地理信息系統
地測地理信息系統具備地測數據處理，三維地質建模、儲量管理、圖形生產、輔助地質報告修編等功能，有效提高了技術人員工作效率。通過該系統可隨時查看井下巷道、採空區、斷層、地質體及鑽孔的三維模型，便捷處理採掘工程平面圖、地形地質圖、綜合水文地質圖等各類圖紙，進行保安煤柱計算與填圖、支架阻力計算與選型、地表巖移觀測數據處理與預計，具有良好的輔助設計功能。
2.輸配電地理信息系統
該系統集繪圖、計算、管理、優化、統計於一體，無縫集成了輸配電CAD和輸配電GIS功能，具備較好的輔助設計與管理功能。通過該系統可自動完成故障電流、繼電保護整定及設備線纜選型等計算內容，生產計算文檔，隨時查看機電設備佈置圖、供電系統圖及其參數配置，有效提高了供電系統的設計、分析與管理水平。
3.智能化礦井通防系統
該系統可實時查看各通風設施配置屬性信息，自動繪製通風系統圖、通風網絡圖，並在風機選型與調節、分風解算，最優設計與改造，定點調解計算，風網管理，風機管理，通風報表，故障診斷和災變處理等方面為通防技術人員提供有效幫助。
4.採礦協同設計系統
基於三維地理信息系統的採礦協調設計系統幾乎含蓋了所有采掘設計內容，可完成採掘、供電、通防、運輸、提升、排水、壓風等系統的協調設計，大幅度提高了工作效率。該系統提供了包括巷道佈置、車場、交叉點、斷面、支護、煤柱、硐室、提升、皮帶等40餘種採礦設計模塊，通過參數化驅動的設計工具，對常規設計自動生成設計圖、施工圖、工程量表、設備材料表及三維模型，並對皮帶、支架、支護方式等進行智能選型計算。
5.給排水地理信息系統
該系統可進行給排水管網、壓風管網、注漿管網、防塵管網、瓦斯抽放管網、通訊線網的設計與可視管理，修改、查詢參數庫，並進行屬性管理。通過該系統可進行平差計算和設備選型計算，也可自動進行復雜管網設備工況計算及管道、管件選型計算，並能夠進行圖文雙向查詢。
6.三維監測監控系統
該系統利用組態軟件及中間件軟件庫，通過各種規範接口（RS232、RS422、RS484、DDE、OPC、OLEDB、ODBC等），對公司原有不同生產廠家、不同協議接口的監測系統實現了三維物聯網無縫集成。利用真三維組態監測監控平台，建立了井上下虛擬礦山系統，進行了三維直觀監測，將虛擬環境與實時傳感數據準確關聯，為生產管理和應急指揮提供了可視化支持。目前已接入原有的21個監測系統。（包括安全監測系統、中央泵房監測系統、主井裝卸載系統、主扇機監測系統、皮帶監測系統、變電所監測系統、壓風機監測系統、工業視頻系統、人員定位監測系統等。）
7.綜合自動化系統
該系統使井上下各類生產工況信息在異構條件下實現了聯通與共享，使不同功能的應用系統協調有序運行，實現了各類監控系統信息整合共享。系統平台能夠對全礦井安全生產主要環節進行實時監測、監視和必要的控制，有效提升了礦井數據採集、生產調度、決策指揮的信息化水平，為有效預防和處理各種突發事故、自然災害提供了有力保障。
8.礦山事故仿真系統
該系統利用三維建模引擎和仿真技術實現了對火災、水災、衝擊地壓、礦震、冒頂、瓦斯突出、煤塵爆炸等事故的有效模擬，可自動生成各種災害的避災路線，為災害防治、應急預案編制、安全教育、應急培訓和應急指揮提供了技術支持，有效提升了礦井應急處置能力。
9.礦山災害預警與危險源監測分析系統
該系統利用三維監測監控系統實時監測信息，適時修正模型參數，對地質變形、安全隱患和危險源進行超前預警，並利用採礦協同設計、通風系統調節和控制、防排水優化、輸配電調度和應急指揮功能給出防災、抗災和救災的決策支持，有效提高了礦井安全防患防治能力。
10.礦山應急救援指揮系統
該系統通過完善救援基本信息管理、應急資源管理、應急預案管理和應急指揮，搭建了覆蓋應急救援指揮全過程的智能化指揮平台，並將預案管理與演練、救災機構與人員物資管理、救災指令與應急響應、語言圖形、地理信息與手機短信等融為一體，大幅提高了應急救援指揮能力。
11.數據倉庫管理與綜合查詢系統
該系統利用數據庫技術和網絡數據採集技術，建立了包括預警信息庫、安全隱患庫、三維數據庫、產量信息庫、成本信息庫、煤質信息庫、設備情況庫、生產技術信息庫、人力資源信息庫等在內礦山數據倉庫。通過（回採、掘進、材料、設備、人力、安全、應力、微震等）各種數據採集程序，實現了各類數據的實時集成，實現了安全、生產、黨建與經營管理的無縫集成。
12.“5F”協同管理
樑寶寺煤礦目前5F系統平台已完成了兩期工程。通過一期整體架構搭建，二期主體業務完善，三期將以優化覆蓋、延伸提升為目標，遵循完善、升級、延伸、覆蓋、簡單、有效原則，實現流程規範完善、數字自動集成、數據信息共享、預警閉環管控、智能決策推送、個人績效自動考核、經營核算自動生成，最終形成扁平化、集約化、共享化、管控營一體化體系。
13、肥礦集團樑寶寺公司安全管理工作優勢
1）樑寶寺煤礦安全管理採用山東藍光軟件有限公司開發的“山東能源肥礦集團本質安全保障系統”、“安全閉環管控信息系統”和中國礦業大學開發的“樑寶寺煤礦安全生產標準化管理信息系統”三個安全管理系統。
2)樑寶寺能源公司三個安全管理系統獨立運行，可以實現隱患閉環管理，本質安全系統對造成安全隱患的“人、機、環境、技術和管理”五個因素分類統計，形成隱患統計曲線和柱狀圖，能生產事故樹推斷相應安全事故發生的可能性，便於超前採取預防措施，從本質上實現安全管理；安全生產標準化管理系統運行可以實現隱患排查治理和風險動態分級預警，實現事故的雙重預防性工作機制。
3)目前安全管理系統運行通過電腦pc端運行，有手持機，但未使用，無手機客户端，即通過井下各工區負責人、安全管理人員、技術人員發現隱患，升井後手動錄入“安全閉環管控信息系統”，每個系統需單獨錄入，安全監察處信息辦負責隱患錄入的審核工作。
4)安全生產隱患考核依據隱患責任人履職情況實行聯責考核，如頂板浮石隱患，考核對象包括班組長、檢撬工、安全員等與隱患相關的所有人，每個人依據在本環節工作貢獻程度，給予不同的考核金額，考核金額由基礎信息庫中7700多條隱患數據中設定的考核分配金額提供。
5)違章考核管理，除在正常考核之外，與中國科學院大學合作創辦了肥礦集團安全文化培訓學院，創建了安全心智培訓模式，通過情境模擬的體驗式培訓，實現了“違章處罰”向“幫扶疏導”轉變，“千人一面”向“一人一案”轉變，“糾正行為”向“重塑心智”轉變，安全管理層次和管理水平較高。
6)樑寶寺能源公司依據國家標準建設了六大系統，其中通風系統實現在線監測，監測點可以延伸到掘進掌子面，實現了整個礦井的通風監測，有獨立的通風系統解算軟件，可以實現根據通風系統監測情況調整風門設置，優化整個通風系統結構。井下專門佈置了應力應變和位移監測設備，並設置了專門的“防衝工作室”，有獨立的監測系統，能實現對衝擊地壓的預防監測管理。井下通訊系統有對講系統和電話系統，均延伸到各工作掌子面，可以實現實時通訊。
7)樑寶寺能源公司門禁系統設置了虹膜識別和識別卡兩套系統，實現對出入井人員登記管理。
8)樑寶寺能源公司分別在集中控制中心和選煤廠設置有大屏控制中心，可以分別實現對礦山井下和選煤廠的調度指揮。
三、考察的兩個礦山共同優點
1.兩家企業的自動化水平很高，自動化水平逐漸的往數字化水平靠攏，部分崗位實現了無人值守。
2.兩家企業的管理理念比較先進，結合自身的實際情況建立獨特的管理系統，制定了具有自身特色的智慧礦山建設規劃。
3.均利用安全管理系統實現礦山隱患排查閉合管理，能實現安全隱患的分類統計分析，可以發現和預測安全管理中存在的問題，便於加強安全管理實現生產本質安全化，可以實現重大危險源的分級管控。
4.均設置了大屏集中控制中心，實現對生產過程的集中調度指揮。
5.均設置了門禁系統，實現對下井和升井人員的登記管理。
6.均結合用電尖峯時刻制定了適合自身的生產計劃。
7.對井下各大系統均實現了遠程集中控制。
8.均有自己獨到的配礦體系。
四、對智慧礦山建設的認識和啟發
山東能源肥礦集團搭建的5F協同管理平台，從全面質量管理、全面預算管理、全面風險管理、全面對標管理和全面業績管理五個方面着手，依託信息化構架和全數據共享平台，實現對各項業務的層層分解和管控，探索出了一條適合自身企業運營模式的精細化管理之路。
首鋼礦業運行的MES系統同樣令人印象深刻。其以生產綜合指標為目標，對生產過程、操作和管理進行優化和固化，系統同時處理生產與管理雙重信息，實現了業務流、信息流、物流的統一。該系統與ERP系統高度集成，其架構貫通計劃層與控制層，實現組織、業務、數據的全面集成；連通上下游，實現產供銷一體化。是針對礦山企業生產執行過程進行管控的信息化管理工具，涉及生產、調度、設備、能源、採購、銷售、質量、計量等業務，幫助礦山完成自身的業務處置。系統對生產、倒運、計量以及質量進行集成化的管理，實現標準化的生產組織和控制。
1、落實 “一把手工程”，是建設智慧礦山的關鍵。一把手把握着國家方針政策，決定着企業的發展戰略，包括首鋼礦業公司和肥礦集團都要求從上到下一把手都要成為數字化（智慧）礦山建設的領導者、推動者和實踐者，作為每年績效考核的重要內容之一。
2、轉變觀念，管理變革，是智慧礦山建設的基礎。建設智慧礦山是一場涉及經營生產、工藝技術、體制機制、組織結構、流程管理的全方位的重大變革，對多年形成的、已經成為習慣的管理模式、管理行為、操作行為帶來很大沖擊，必須有堅定不移的信心，把轉變思想觀念、更新思維方式貫穿始終，奠定思想基礎；推進綜合配套改革和創新，夯實管理基礎；用信息化帶動自動化升級，構築物質基礎。
3、強勢推動，完善機制，是智慧礦山建設的保障。有效的管理機制是智慧礦山建設的重要支撐，沒有強有力的管理，智慧礦山建設很難成功。
4、深入應用，注重成效，是智慧礦山建設的重點。信息化的生命在於深入應用，不斷解決企業經營生產管理中的問題，取得成效。首鋼礦業公司在數字化（智慧）礦山建設中，始終把深入應用放在第一位，持續進行完善、創新，幹部職工由過去遇到問題解決問題，發現問題解決問題，逐步向提出問題解決問題轉變。這個轉變是根本性的轉變。
5、以我為主，全員參與，是智慧礦山建設的不竭動力。在智慧礦山建設中，不僅要把懂管理的業務人員與懂IT技術的軟件開發人員緊密融合在一起，造就了一支對專業管理有深刻理解的IT隊伍，增強了自主開發的能力，而且還要培養出一支既懂管理又深刻理解信息技術的專業管理隊伍，以及運用計算機開展各項工作的操作隊伍，讓他們在智慧礦山建設中發揮了主導作用。
綜合上述礦山在智慧礦山建設方面的經驗，錫鐵山分公司的智慧礦山建設應分階段進行。就是應以智慧礦山體系建設為總體目標，分步搭建可數據共享、流程互通的各層級支持系統架構。在自下而上的系統構建過程中，根據西礦集團智慧礦山建設總體規劃，按照統一技術標準預留層級互通窗口，逐步實現數據信息從採集、傳輸、引用、分析、決策、反饋等各環節自動完成。在實施層面，結合錫鐵山的實際條件，先對部分條件比較好的生產系統進行升級改造和管控流程再造，以期在相對較短的時間內實現部分礦山子系統的智能化和基礎數據的歸集共享。而提升井下采掘作業系統、礦山通風系統和窄軌運輸系統的自動化水平，則需依據相關係統運行要求，進行詳細的礦山生產系統設計，在構建智能控制平台的同時推進裝備升級。
智慧礦山建設是一個長期的過程，也是一個層級架構不斷完善的過程。只有紮實地做好基礎平台的搭建，才可能推動整修智慧礦山體系建設的順利開展。
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