摘要：铁矿是我国重要的矿产资源，矿山产业也是国民经济发展的重要支柱之一，对于推动经济增长、提高就业水平和促进地方发展都具有重大意义。新时期，随着信息技术的快速发展和智能化水平的提升，智慧矿山建设已经成为矿业行业转型升级的必然选择。铁矿生产是一项复杂的工程活动，智慧矿山建设需结合实际，循序推进。基于此，本文先阐述铁矿智慧矿山建设的必要性，然后分析智慧矿山的特征，重点研究智慧矿山的建设路径。

　　关键词：智慧矿山；特征；建设路径

　　矿山行业作为资源开采和加工的重要环节，一直是高风险和高投入的行业。矿山产业不断开采发展期间，资源枯竭、劳动力成本上升、环境污染等问题日益显著，这些问题使得矿山企业亟需转变发展模式，提高生产效率和降低成本。智慧矿山应运而生，通过引入先进的信息技术，可以实现矿山生产的智能化、自动化和数字化，提升矿山生产的效率和安全性。

　　1铁矿智慧矿山建设的必要性

　　智慧矿山建设已成为矿山行业转型升级的必然选择，不仅在技术上实现了巨大的突破，更在促进矿山行业的可持续发展、提高生产效率、保障矿工安全等方面具有深远的现实意义，通过引入先进的数字化、智能化技术，实现生产过程的实时监控和优化调度，能有效缩短生产周期，降低生产成本，提高资源利用效率，从而推动矿山产量增长和质量提升。智慧矿山建设在提升铁矿安全生产水平方面也能发挥显著优势，利用传感器、监控设备等技术手段可以实时监测矿山环境和作业人员的安全情况，预测潜在风险并及时预警，从根本上降低了事故发生的可能性，保障了矿工的生命安全和身体健康。

　　智慧矿山建设有助于实现绿色环保和可持续发展，通过监控和优化资源利用、减少废弃物排放等方式，实现矿山生产过程的清洁、低碳、高效，降低环境污染，保护生态环境，符合当下社会对可持续发展的向往。此外，通过建立信息化、智能化管理系统，管理者可以更精确地监控和掌握生产数据，实现精细化管理，提高管理效率和决策水平。智慧矿山建设需要跨界融合多个领域的技术，推动相关产业技术的创新和发展，使整个矿山产业链向高质量、高附加值方向发展，实现优质发展。

　　智慧矿山建设的必要性不仅体现在对矿山产业本身的影响，更重要的是对整个社会和经济发展带来的积极影响。在当今全球经济进入数字化时代的背景下，智慧矿山建设成为矿山行业实现可持续发展、提高竞争力的关键路径。从社会角度看，智慧矿山建设的推动将为增加就业机会、提高技术人才需求和培训、拓展产业发展空间等方面带来积极影响。随着智慧矿山建设的推进，对应的产业链也将得到扩展和优化，相关产业的技术水平和管理水平也将逐步提升，带动了整个矿山产业生态系统的升级和完善。在经济层面，智慧矿山建设有望进一步提高矿山企业的生产效率和市场竞争力，促进行业新技术、新装备的应用和推广，推动矿产资源的高效开发和利用。随着智慧矿山建设的深入，可望实现资源利用的最大化，生产效率的全面提升，带动整个矿产产业向数字化、智能化转型，促进行业高质量发展。

　　2智慧矿山的特征分析

       2.1数字信息化

　　智慧矿山的特征之一是数字信息化，数字信息化通过采集、传输、存储和处理矿山相关数据，实现对矿山运营管理的数字化支持，能够更有效地监控和管理作业过程、设备状态、人员情况等各个方面。智慧矿山数字信息化能够对矿山作业期间产生的各种数据进行实时采集和分析，传感器、无人机、遥感技术等被广泛应用于矿山中，可以实时地收集大量的数据，如地质条件、设备运行状态、环境监测等，这些数据经过处理分析后可以帮助矿山管理者做出更加科学的决策，优化生产过程，提高生产效率和安全性。另外，数字信息化还可以提高矿山的管理效率，通过实时监控和远程操作，管理人员可以随时了解矿山的运营情况，及时发现问题并做出应对措施。与传统的手工记录和报告相比，数字化管理可以更加准确、及时地记录和分析数据，提高管理的精细化程度。

       2.2实施全面的感知矿山状态

　　智慧矿山的建设是大量使用传感器和检测设备，全面覆盖矿山生产的相应区域，通过各种传感器和监测设备，智慧矿山可以实时感知矿山内部和周围的各种状态信息，如地质构造、设备运行状态、温度湿度等。

　　全面感知矿山状态，可以帮助矿山管理者更加全面地了解矿山的运行情况，及时发现潜在的危险和问题。比如，在地质勘探和矿石开采过程中，通过地质传感器和监测设备可以实时监测地质构造的变化和矿体的状态，帮助避免地质灾害的发生。另外，全面感知矿山状态还可以提高矿山的生产效率和资源利用率，通过实时监测设备状态和设备运行情况，可以发现设备的故障和异常，及时做出维修和调整，保证设备的正常运行，有助于减少因设备故障造成的生产停工，提高生产效率。

　　2.3全方位连接矿山的协同作业

　　智慧矿山综合利用物联网、云计算、大数据等各种信息技术，可以实现矿山内部各个部门、设备之间的信息共享和协同作业。全方位连接矿山的协同作业可以提高矿山的管理效率和作业效率。比如，在矿山生产过程中，不同部门之间需要密切协作，才能保证生产顺利进行。通过信息技术的支持，可以实现数据的实时共享和传递，帮助各个部门更好地协同作业，减少信息传递的延迟和误差，提高工作效率。基于大数据和人工智能技术，智慧矿山可以对矿山生产中的各种数据进行分析和挖掘，为管理者提供决策支持，在数据分析的过程中可以发现潜在问题，促进生产方案的优化，提高资源利用率和生产效率。智慧矿山可以利用仿真和预测技术对矿山生产过程进行模拟和预测，也可以预测可能的生产风险和影响，提前采取应对措施，帮助管理者做出科学决策，确保矿山生产的连续性和可靠性。

　　2.4智能化与现代化管控

　　智慧矿山通过引入人工智能、机器学习、自动化技术等智能化技术，可以实现对矿山生产过程的智能化管控，提高矿山管理的科学性和精细化程度。智能化与现代化管控可以提高矿山的管理水平和生产效率。比如，在设备运行管理方面，通过引入智能化监控系统和预测维护技术，可以实现设备的智能化管理和优化维护，提前发现设备故障并采取预防性维护措施，从而减少停工时间，提高生产效率。另外，还可以提高矿山的安全性，通过智能化监测系统可以实时监测矿山内部和周围的环境情况，及时发现潜在的安全隐患，采取相应的措施避免事故发生。

　　3智慧矿山的建设路径

　　3.1实现覆盖式信息数字化

　　在智慧矿山建设中，需要积极的利用先进的物联网技术和人工智能算法等，将矿山各个环节都纳入数字化管理的范畴。从采矿作业、原材料运输、生产加工到设备维护管理等环节，都可以通过数据采集设备实时监测和记录各项指标，实现覆盖式信息数字化。通过安装在各个位置的传感器，可以全面的对矿山内部气体浓度、温度、湿度等环境参数的监测，对设备运行状态、能耗消耗等进行实时监控，并通过无线网络或有线网络传输数据到中心控制平台进行分析和处理。

　　这种数字化转型不仅能够提高数据的采集和处理效率，实现对矿山生产过程的全程监控和追踪，还能为管理层提供更准确、更实时的决策支持。将大量数据进行整合分析，管理层可以更好地了解矿山生产过程中存在的问题和瓶颈，及时调整生产计划和资源配置，从而提高生产效率并降低维护成本。此外，覆盖式信息数字化还可以帮助矿山发现潜在的生产问题和优化机会，通过对历史数据和实时数据的持续分析和挖掘，可以发现生产效率低下的原因，优化生产流程，提升设备利用率，降低能源消耗，进而最大限度地提高生产效率、降低运营成本，实现矿山的可持续发展目标。

　　3.2创新智能化技术引进智能生产设备

　　在智慧矿山建设中，创新智能化技术并引入智能生产设备是矿山行业向智能化、数字化转型的重要举措之一。通过引入人工智能、机器学习、自动驾驶等前沿技术，结合矿山实际生产需求主动开发智能化生产设备和系统，可以使矿山生产过程变得更加高效、智能、安全。现代矿山机械行业也投入生产了多样化的智能化设备，具备自动化、精准化的特点，同时还能够实现数据采集、分析和智能决策的能力，为矿山管理者提供更精准、及时的决策支持。

　　例如，智能化巷道掘进机采用的自主导航和智能控制技术，能够实现全面自动化的巷道掘进作业，提高采矿效率的同时降低人员作业风险；还有智能化运输车辆通过无人驾驶技术，能够实现智能化运输和自动化管理，进一步提升运输效率，减少能源浪费和运输事故的风险。智能化技术和设备的引入，为智慧矿山的发展提供了强大的动力，为矿山行业的现代化转型注入了新的活力。随着智能化技术的不断进步和应用，智慧矿山将迎来更加智能、高效、可持续的生产模式，进一步推动矿山行业朝着数字化、智能化的方向发展，为矿山行业的未来带来无限可能。

　　3.3搭建智慧决策平台和研发电铲智能引导系统

　　智慧矿山建设是一个复杂而系统性的工程，需要将各项技术和管理措施有机地结合，其中搭建智慧决策云平台是重要步骤。智慧决策平台应该具备独立运行和数据处理职权的能力，同时还要支持多用户同时登录，以便实现对矿山各项数据信息的集中管理和决策支持。在这个过程中，关键的性能如技术架构构建、信息数据整体描述、高效功能支持和自动化服务效能是不可忽视的。首先，构建稳定可靠的技术架构对于智慧决策平台运行至关重要。这个架构必须支持数据精准建模和分析，以实现高效的信息数据处理和无缝的数据连接。其次，信息数据的整体描述十分关键，要求对矿山生产的所有数据信息进行全面的收集、分析和整合，确保数据的完整性和数据之间的逻辑关联。再次，搭建智慧决策云平台，要重视高效功能支持。平台需要具备对海量数据进行快速转换、分析和处理的能力，以满足实时决策的需求。通过前端应用、数据抽取和加载、转换等方面的不断优化，实现对矿山信息数据的自动化处理和智能化服务，加速决策的过程，提高决策的准确性和效率。最后，要加强知识数据库的建设。知识数据库需要涵盖矿山企业各方面的信息数据，在经营管理、设备维修、安全生产等方面提供支持和保障，这些知识数据库需要具有灵活的扩展和优化的性能，以适应矿山运营中信息数据的不断变化和更新，帮助矿山企业领导层制定有效的决策，推动智慧矿山的持续发展。

　　智能引导系统是在先进的GNSS技术和三维立体模型的技术的基础上，研发出来的一种可以在智能手机上使用的引导系统。同时，将埋填信息、挖掘信息以及设计信息等向智能管理系统进行传输，以数值和图表的方式进行同步呈现。利用智能手机对开采作业进行准确的操作处理，有利于缩短开采作业的周期，提高开采的效率。通过手机端引导系统的应用，即便毫无经验的工作人员，也可以精准的操作。同时，电铲智能引导系统在出现异常时，及时地报警，通过该方法在保障工作人员的人身安全的前提下提高生产作业的效能。除此之外，在该系统的操作中，工作人员可以通过监控屏幕直接远程创建基础的三维立体模型，也可运用到水下或其他恶劣环境的工作中，继而使矿山开采施工提高其有效性和稳定性。

　　3.4结合实际建立完善的智慧矿山技术规范与管理制度

　　首先，技术规范旨在明确各种设备、系统的技术标准与要求，确保设备和系统稳定可靠运行。例如，针对智能化设备、传感器、大数据分析平台等，需要制定相应的技术规范，明确其性能指标、数据交互标准、通信协议等。只有通过技术规范的制定，智慧矿山建设才能在技术上做到有序、规范，确保各部门设备和系统协同工作，实现整体智能化水平的提升。

　　其次，智慧矿山需要处理采矿、生产、安全、环境等多个方面大量的数据，需要制定数据管理规范，明确数据采集、存储、处理、分析、共享等流程及标准，对确保数据的准确性、完整性、安全性至关重要。只有建立健全的数据管理规范，智慧矿山才能更好地发挥数据在优化决策、提高生产效率、降低成本等方面的作用。

　　最后，智慧矿山建设必须重视信息安全，智慧矿山中涉及的信息涵盖了极为重要的生产、安全和管理数据，安全问题一旦发生将对矿山的生产经营造成严重影响甚至损失。因此，制定严格的信息安全措施与管理制度至关重要，包括网络安全、数据加密、访问权限管控、安全备份与恢复等方面，以有效防范各类信息安全威胁和风险。通过规范化管理与智能化生产，智慧矿山可以实现生产过程的标准化、信息化和自动化，提高生产效率、降低生产成本，同时有效应对突发事件和安全风险，推动矿山行业向着智能化、绿色化、可持续化方向发展。

　　4结语

　　综上所述，传统的矿山生产模式存在着很多问题，如人力资源的浪费、设备维护成本高、安全事故频发等，智慧矿山建设是矿山行业转型升级的必然选择，对于促进矿业行业的发展、提高生产效率、保障矿工安全以及实现可持续发展都具有重要的现实意义。随着社会的发展和技术的进步，智慧矿山建设将在未来发挥越来越重要的作用。矿山企业为了进一步加快数字产业化、产业数字化转型，应持续加强智慧矿山建设，推动矿山行业朝着更加智能化、绿色化和可持续发展的方向发展。