智慧矿山建设的技术支撑有哪些？

一、国内外发展历程

当前许多矿业发达国家已经制定了矿山信息化长远发展规划，矿山信息化和自动化水平越来越高。

随着专家系统、模式识别等人工智能技术，全球卫星导航技术，遥感技术等逐步应用到矿业中，目前国际上一些大型露天矿山已实现在办公室生成矿床模型，制定矿山开采计划，并与矿山开采设备相连，形成矿山动态管理与遥控指挥系统。

受发达国家矿山信息化的影响，越来越多的中国矿业科研人员在思考如何推进中国矿山信息化改造与发展智慧矿山技术，国家和行业也对矿山信息化高度重视。

1999年，吴立新提出“数字矿山”的概念，2010年，中国矿业大学提出“感知矿山”的概念，随后又有人陆续提出“智能矿山”、“智慧矿山”等概念。

目前，EMS、ERP、智能卡车调度系统等分技术在国内已得到大范围应用，但仍然存在技术相对落后、人才缺失等诸多问题。

二、智能矿山关联技术

从技术的角度来看，智慧矿山其实就是矿山数据的实时获取、数据通信和集成、智能化数据处理及而向需求的智能化服务。主要包括以下关键技术：

空间信息技术

以测绘、遥感、GPS、地理信息系统为基础的空间信息技术将实现矿山信息采集和处理的实时化、自动化、智能化。

云网融合技术

云网融合是将物联网和云计算相融合的全新理念。物联网是将射频识别、红外感应器、三维激光扫描仪等信息传感设备与互联网连接起来，进行信息交换和通信，进而实现智能化识别、定位、监控和管理等功能的一种网络。

矿山技术规范和标准

当前的矿山存在存储格式不一致、通信接口不统一、安全监测技术规范不统一以及生产管理技术不规范等问题。建立一个真正的智慧矿山的前提是必须要有一套完整、综合、成熟的技术规范标准体系，并逐步制定地方、行业甚至国家标准，使智慧矿山拥有一个统一的度量。

数据挖掘技术

随着智慧矿山各种类型海量数据的获取和集成，从矿山数据库中挖掘知识也成为智能服务的一个棘手问题。从海量数据中提取有用的信息，并以此为基础建立的决策支持和智能服务的专家系统，是实现智慧矿山的关键技术。

三维模拟和虚拟现实

通过虚拟现实、三维模拟和人工智能技术搭建的矿床模型、采矿模拟、地下矿井仿真、井下围岩力场仿真等，实现矿井上下三维实体和景观的计算机动态显示，有利于矿山企业掌握矿体形态、构造，模拟地下矿井火灾场、井下围岩力场和地下矿井水灾场，对矿井工作人员位置进行实时监控，为矿山决策和工程计算提供功能服务。

智能采矿和服务技术

智慧矿山需要智能采矿技术为其提供理论支持，包括无人采矿技术、井下勘探与物探技术、自动化指挥调度系统等。智慧矿山需要从提供矿山数据向提供智能服务转变，为矿山赋予真正的智慧。

安全保障体系

矿山生产（尤其是地下开采）通常面临许多难以探测和预计的危险，严重威胁人身安全。智慧矿山以严格规范的管理、先进的技术真正实现无人员失误、无机器故障、无系统缺陷、无管理漏洞(“四无”)的人、机、矿山和管理高度融合的矿山安全目标。