数字矿山软件在国内应用现状
2023年智慧矿山行业市场前景分析
2023年智慧矿山行业市场前景分析智慧矿山是一种应用先进技术和工艺手段，实现矿山自动化、智能化、信息化的现代化矿山。
随着互联网、大数据、物联网等现代科技的不断发展和普及，智慧矿山在近几年迅速崛起，并逐渐成为矿业行业转型升级的重要手段。
本文将从市场需求、政策支持、技术发展、行业趋势等方面对智慧矿山的市场前景进行分析。
一、市场需求1.环保压力：随着全球环境压力的加大，传统矿山生产方式已经无法满足环境保护的需求，而智慧矿山技术可以通过有效控制矿山的废气、废水、废渣等排放，从而减少对环境的污染。
2.劳动力成本上升：传统矿山生产方式人力成本高昂，而智慧矿山利用机器和自动化设备，实现对矿山环境的智能监测、智能生产等，可以有效减轻人力运营成本，提高效率。
3.资源缺乏：随着全球资源的不断消耗，矿山尤其是勘探活动成本不断提高，而智慧矿山技术可以帮助矿山提高资源利用效率，减少矿产浪费，从而实现资源可持续利用和节约。
二、政策支持1.国家政策的支持：多个国家和地区的矿产政策都提出了对智慧矿山的明确支持，例如，我国《“十三五”矿产资源规划》中提出，要推进绿色、智能、共享的矿山建设，促进矿区生态环境和经济社会可持续发展。
2.政策优惠：多个地区的政府相继出台相关政策，对于采用智慧矿山技术的企业给予补贴和优惠措施，例如，我国《关于加强矿业权益转化工作的通知》中明确提出对于使用智慧矿山技术的企业，可给予较高的政策优惠。
三、技术发展1.人工智能：人工智能技术被广泛应用于智慧矿山中，例如，利用人工智能技术可以预测炸矿时发生的地质变化，提高生产效率和安全性。
2.物联网：物联网技术将各种设备和传感器具有物联网连接起来，形成智慧矿山系统，实现矿区各项数据的实时监控和分析。
3.云计算：云计算技术可以将矿区所有数据进行云端存储和处理，实现坐在电脑前就可以远程监控矿山，为矿山的智能化开展提供了便利条件。
四、行业趋势1.精益矿山：智慧矿山的发展逐渐走向了精益矿山，即为了节约资源和降低成本而进行的深入改革。
数字化矿山现状及发展展望
数字化矿山现状及发展展望随着信息技术的飞速发展，数字化矿山已经成为矿业行业的发展趋势。
数字化矿山是指利用先进的信息技术手段对矿山生产进行全面的数字化管理和控制，不仅提高了矿山生产效率，降低了生产成本，还可以提高矿山的安全性和环保性。
数字化矿山的发展可以为矿山行业带来巨大的变革，这对于提高矿山的产能、降低生产成本、提高资源利用率具有重要意义。
现状数字化矿山的发展已经在全球范围内逐步展开。
在美国、澳大利亚、加拿大、南非等国家，已经有多家矿山企业开始尝试数字化矿山的建设与应用。
在中国，也有一些大型煤矿、有色金属矿山开始尝试数字化煤矿、数字化金属矿山的建设。
数字化矿山的核心是数字化技术的应用，主要包括传感器技术、智能控制技术、大数据分析技术等。
这些技术可以将矿山生产过程中的各种数据进行采集和分析，为矿山的管理者提供准确的数据支持。
通过数字化技术，可以实现对矿山生产全过程的实时监测和控制，使矿山的生产过程更加高效、安全和环保。
数字化矿山的发展还可以为矿山的安全生产提供更加科学的保障。
通过数字化技术，可以实现对矿山生产过程的实时监测和智能预警，及时发现生产安全隐患，降低生产事故的发生概率。
数字化矿山还可以实现对矿工的身体状况和工作状态进行实时监测，提高矿工的工作安全性和生产效率。
发展展望未来，数字化矿山的发展将朝着更加智能化、自动化的方向发展。
随着人工智能、物联网等新一代信息技术的不断发展，数字化矿山将更加智能化、自动化。
通过人工智能技术，可以实现对矿山设备和生产过程的自主智能控制，提高生产效率和降低生产成本。
通过物联网技术，可以实现矿山生产过程中各种设备之间的信息互联和协同，提高整个矿山生产系统的协同效率。
数字化矿山的发展还将朝着全面绿色化的方向发展。
矿山产业是一个典型的高污染、高能耗行业，数字化矿山的发展可以通过提高生产效率，降低生产成本，减少资源浪费，实现对矿山生产过程的全面绿色化。
数字化矿山的发展还可以通过对矿山生产过程的全面监控和智能预警，提高矿山的环境保护水平，实现对矿山生产过程的全面环保化。
数字矿山技术的应用现状及展望
（ 昆明理工 大 学 国土 资源 工程 学 院 ，昆明 ６ ５ ０ ０ ９ ３ ）
摘 要 ：近几年 ， 随着科技进步和经济发展 ， 数字矿 山的概念被广 泛传播 。数 字矿 山的基本技 术可 以
提高企业生产效率 ， 降低安全事故发生率 ， 并 且 数 字 矿 山 也是 矿 山行 业 发展 的 最 终 目标 。 介 绍 了 一 些 基 本 的矿 山数 字 化应 用 系统 ， 并 加 以说 明 数 字 矿 山 技 术 的 发 展 以 及 存 在 的 问 题 ， 同 时 说 明 数 字 矿 山技 术 的 应 用 现 状 。 我 国 未来 要加 大 对 高 新 数 字 矿 山 科 技 的 研 究 ， 普及基本矿山智能化技术 ， 使 我 国矿 山行 业 持
Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｋ ｕ ｎ ｍ ｉ ｎ ｇ ６ ５ ０ ０ ９ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｈ ｔ ｈｅ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｉ ｃ ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｍｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎｔ ｌ ｙ，ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｄｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｍｉ ｎｅ ｉ ｓ ｗｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ａ ｃ ｃ ｅ ｐ ｔ ｅ ｄ ． Ｔｈｅ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ ｄｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｍｉ ｎ ｅ ｃ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｙ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ
ｓ ｕｓ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ｙ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ｉ ｎ ｏ ｕ ｒ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｙ ． ｒ
智慧矿山八大发展趋势
智慧矿山八大发展趋势改革开放四十多年来，矿业行业在创造巨大社会财富的同时，也面临着巨大挑战，存在着能源、资源、环境等多重压力，矿业等传统行业需要尽快解决开发方式粗放、生产效率和能源利用效率不高、矿产资源利用水平低等一系列难题，加快转型升级的步伐。
矿业行业需要借助现代化智慧化技术，推动资源开发方式深刻变革，实现集约、高效、可持续发展，智慧矿山建设已成为实现矿业高质量发展的必由之路。
一、智慧矿山发展现状第一次工业革命，人类进入了蒸汽时代，工业的快速发展让矿业真正意义登上了历史舞台，当时矿山主要由人工进行开采；第二次工业革命，人类进入了电气时代，对矿业开发提出了更高的要求，矿山的机械化和自动化开采成为主流；第三次工业革命，人类进入了科技时代，对矿产资源需求达到了前所未有的高度，而矿业的绿色发展理念和矿山的智慧化理念趋于成熟，绿色矿山建设和智慧矿山建设得到了快速的发展。
随着第四次工业革命(智慧化时代)的到来，自动化、数字化、智慧化技术在矿业行业得到了越来越普遍的重视，矿山企业开始按照各自不同的应用目标在智慧化建设过程中进行了大量的实践，根据技术应用侧重点可以分为自动化矿山、数字化矿山、智慧矿山等。
当前，普遍意义认为智慧矿山是在地质测量、资源管理、采矿设计、计划编制、采矿生产、选矿加工、尾矿处理、采选装备等方面实现数字化规划设计、自动化运行、无人化作业、智慧化管理的安全、高效、集约型的现代化矿山。
1国外智慧矿山发展现状从20世纪60年代开始，国外部分发达矿业国家就开始研究自动化、数字化、智慧化采矿技术；进入20世纪90年代，为取得采矿业的竞争优势，这些发达矿业国家开始实施智慧矿山研究计划，开始制定“智慧化矿山”和“无人化矿山”发展规划。
目前可以实现地质建模、开采过程三维数字化，采矿装备大型化和部分装备智慧化，建立采选运营中心而实现集中管控，主要体现为一线作业人员少、生产效率高、安全事故少等。
随着数字技术、信息技术、人工智慧技术等快速发展，各个国家加快了智慧化在矿业领域技术装备和运营管理中的创新和推广应用，产业配套体系发展较快，智能采矿技术系统通过智慧科技和智慧服务，使矿场的装备、产品、流程和人员以前所未有的方式整合在一起，改善矿场安全性、降低运营成本、提升效率。
数字化矿山(三维建模)经验浅谈-彭南良
数字化矿山设计经验浅谈彭南良2012年（中冶长天国际工程有限公司矿山分院，长沙）一、数字化发展现状1、数字矿山概念及前景数字矿山是数字地球的具体应用和具体体现，是数字化、智能化、自动化、信息化技术在采矿生产中的具体应用，目的是为了从根本上改变矿山传统的生产模式，实现矿山安全、高效、经济开采。
2、数字矿山的国外应用现状20世纪90年代，国外矿山已经在矿业软件应用、三维矿床模型的建立、储量和品位计算、设计和计划优化、生产调度和指挥等领域全面实现了计算机化和网络化；矿业发达国家重点转向智能矿山、自动化采矿技术的研究与应用，并已取得了丰硕成果。
3、数字矿山的国内应用现状国内矿山则通过建设“数字矿山”来实现矿山的信息化、数字化，以此为基础开展研究与开发建设工作。
多所高等院校、科研院所相继设立了与数字矿山有关的研究所、研究中心、实验室或工程中心。
如中南大学2005年设立了数字矿山实验室;北京科技大学2006年设立了数字矿山实验室;2007年，东北大学设立了3S与数字矿山研究所;中国矿业大学设立了矿山数字化教育部工程研究中心。
神华集团、首钢矿业公司、山东黄金集团下属的焦家、新城和三山岛等矿山、南京梅山铁矿、安徽冬瓜山铜矿、云南会泽铅锌矿等企业或矿山围绕矿业软件应用、过程自动化、安全生产、经营管理等内容在实现装备现代化的同时，在提高矿山信息化、自动化，设计计划优化、井下采矿生产过程监控技术、设备与人员的智能调度技术、井下安全监测、人员定位、决策支持智能化、建设数字矿山方面做出了突出成绩。
4、技术层面现状(1) 地质资源、地矿工程的可视化方面地质资源、地矿工程的可视化主要靠商品化的矿业软件来实现；GEMCOM（Surpac）、Micromine、Minesight、Datamine等国外矿业软件在国内矿山应用较广泛。
最近几年，国内矿业软件如Dimine、3Dmine等有了长足的发展，占领了一定的市场分额，取得了较好成绩。
中南大学数字矿山
现象的统一认识与数字化再现，是一个“硅
质矿山”。
数字矿山
按功能划分，数字矿山包括六大类系统： 数据获取与管理系统、数字开采系统、矿区
地理信息系统、选矿数字监控系统、管理系
统、决策支持系统。其中数字开采系统是核
心系统，也是效率和效益的主要创造者。
什么是数字矿山软件?
数字矿山软件是各矿业企 业进行数字化矿山建设的平台。
为什么使用数字矿山软件？
一、在地质方面的应用
（1）地质数据库管理
（2）剖面地质解译与三维地质建模
（3）储量计算与动态管理
为什么使用数字矿山软件？
二、在地下采矿方面的应用
（1）井巷工程设计 （2）单体设计 （3）回采爆破设计 （4）生产进度计划。
为什么使用数字矿山软件？
三、在露天采矿方面的应用
（1）露天开采境界优化
系统已成功应用在国内包括有色、
黑色、黄金等不同类型的矿山企 业、设计院及大专院校，用户包
括：江西铜业集团、安徽铜陵矿
业集团、云南玉溪矿业公司、中 国铝业河南分公司、中核集团、
云南金沙矿业公司、五矿集团邯
邢冶金矿山管理局、新余钢铁集 团、北京矿冶研究总院、兰州设
计院、本钢设计院、中南大学、
北京科技大学等 。
求反应不及时等。
为什么使用数字矿山软件？
我国数字矿山软件应用现状
什么是数字矿山？
数字矿山是基于信息数字化、生产过程 虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化
为一体，将当今的采矿科学、信息科学、人
工智能、计算机技术、3S技”(Digital Mine)简称为 “数字矿山”，是对真实矿山整体及其相关
3dminedimine数字矿山软件系统是依托中南大学数字矿山研究中心和资源不安全工程学院强大的科研教学软硬件条件在全面研究了国内外相关软件和国内矿业地勘企业实际需求的基础上经过多年艰苦劤力研究开发出的一套软件系统获得了5项国家软件著作权
数字化矿山现状及发展展望
数字化矿山现状及发展展望1. 引言1.1 背景介绍矿山是人类社会发展的重要支撑，其在资源开采、经济贡献和就业等方面都具有重要意义。
传统矿山存在着诸多问题，如安全隐患高、生产效率低、环境污染严重等。
为了解决这些问题，数字化技术逐渐被引入到矿山生产中，形成了数字化矿山。
数字化矿山是指利用现代信息技术对矿山生产实施全面数字化改造的过程，涵盖了矿山信息化、智能化、虚拟化等多个方面。
数字化矿山的出现极大地提升了矿山生产的效率和质量，同时也为矿山管理带来了全新的挑战和机遇。
在全球范围内，数字化矿山的发展正在取得长足进步。
越来越多的矿山企业开始意识到数字化转型的重要性，并积极推动相关技术的应用和创新。
数字化矿山的发展不仅可以提升矿山生产的安全性和效率，还可以降低生产成本，减少环境污染，推动矿山可持续发展。
在这样的背景下，本文将对数字化矿山的现状、优势、挑战、发展趋势以及技术创新进行深入探讨，旨在为读者全面了解数字化矿山的现状和未来发展提供参考。
1.2 数字化矿山概述数字化矿山是指通过应用信息技术和先进技术手段来管理和运营矿山，实现矿山智能化、自动化、数字化的发展趋势。
随着信息技术的迅猛发展和矿山行业的需求日益增长，数字化矿山的概念逐渐被提出并受到广泛关注。
数字化矿山涵盖了矿山的生产、管理、安全、环保等各个方面，通过集成信息技术、传感技术、自动化技术和人工智能等先进技术手段，实现全面的监测、控制和管理。
数字化矿山的建设不仅可以提高矿山生产效率和质量，降低工作风险和环境污染，更可以提升矿山管理水平和决策效率。
数字化矿山的发展已经成为矿山行业的发展趋势，越来越多的矿山企业开始重视数字化转型，积极推动矿山信息化建设。
通过数字化矿山的建设，可以实现矿山生产管理的智能化和精细化，提升整个矿山产业的竞争力和可持续发展能力。
数字化矿山的发展将为矿山行业带来新的机遇和挑战，值得深入研究和探讨。
2. 正文2.1 数字化矿山的现状数字化矿山是指运用现代信息技术和互联网技术对矿山进行智能化管理和运营的方式。
国内外智慧矿山技术研究的现状与发展趋势
国内外智慧矿山技术研究的现状与发展趋势
一、智慧矿山技术研究现状
智慧矿山是一个综合性的概念，它将信息技术特别是物联网技术，应用到煤矿和矿山的生产过程中，使矿山的安全、环保、产量、经济效益全面提升。
智慧矿山技术的研究受到国内外企业和科研机构的重视。
在国内，中国煤矿集团已组建以网络、制造、物流等信息技术为核心的“智慧煤炭”实验室，着力于激发智慧矿山的创新应用，培养面向煤炭智慧矿山的未来人才，建设面向全行业的煤炭智慧矿山微科学虚拟实验平台。
中国矿业大学、中国地质大学郑州等高等院校，也在推动智慧矿山技术的发展研究方面发挥了积极的作用。
在国外，相关科研机构组建了若干智慧矿山技术研究中心，如美国新罕布什尔大学的智慧矿山技术研究中心、波兰矿业研究所的智慧矿山技术研究中心等，以及英国智慧矿山技术协会等代表性的研究机构。
这些机构将智慧矿山技术与智能储备、智能量子网络、虚拟现实技术、数字化材料物理模拟，以及大数据和模式识别等技术相结合，不断探索智慧矿山技术的发展方向，为智慧矿山的研究开拓新的空间。
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数字矿山的基本框架
还有一种划分层次的方法，更加直接和易于理解： 数字矿山自下而上可分为以下七个主层次： (1) 基础数据层。即数据获取与存储层。数据获取包括利
用各种技术手段获取各种形式的数据及其预处理；数据存 储包括各类数据库、数据文件、图形文件库等。该层为后 续各层提供部分或全部输入数据。 (2) 模型层。即表述层。如空间和矿物属性的三维和二维 块状模型、矿区地质模型、采场模型、地理信息系统模型、 虚拟现实动化模型等。该层不仅将数据加工为直观、形象 的表述形式，而且为优化、模拟与设计提供输入。
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数字矿山及其战略意义
中国矿业大学等单位也相继开展了采矿机 器人（MR）、矿山地理信息系统（MGIS）、 三 维 地 学 模 拟 （ 3DGM ） 、 矿 山 虚 拟 现 实 （MVR）、矿山GPS定位等方面的技术开发 与应用研究。
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数字矿山及其战略意义
随着实时矿山测量、GPS实时导航与遥 控、GIS管理与辅助决策和3DGM的应用， 国际上一些大型露天矿山（包括我国的平 朔、霍林河矿区）已可在办公室生成矿床 模型、矿山采掘计划，并与采场设备相联 系，形成动态管理与遥控指挥系统。。
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数字矿山的基本框架
DM应是一个层次结构。 结构一：DM按数据流和功能流，由外向里分别为 采集系统、调度系统、功能系统、包装系统、核 心系统共5部分。
1) 采集系统：负责数据采集与处理，包括测量、 勘探、传感和文档4类基础数据采集子系统；
2) 调度系统：指MGIS，负责提供拓扑建立与维护、 空间查询与分析、制图与输出等GIS基本功能，并 进行数据访问控制、开放接口和生产调度与指挥 管理；
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中国矿山面临的挑战
近年，中国矿山行业的信息化建设虽然有了较大 发展，但总体状况仍然很不乐观。总体来看，中 国矿山在矿山勘察、规划、设计、生产、管理、 全过程监控等信息化“软”领域，与发达采矿国 家的差距越来越大。中国矿山既没有把信息资源 当作矿山的重要战略资源之一加以统筹开发和综 合利用，更没有形成系统性能稳定、信息资源充 足的矿山信息基础设施（Mine Infrastructure）。
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数字矿山的基本特征
基于DM的定义，主流意见认为，DM应具有以下 六大特征：以高速企业网为“路网”、以采矿 CAD（MCAD）、虚拟现实（VR）、仿真（CS）、 科学计算（SC）与可视化（VS）为“车辆”、以 矿业数据和矿业应用模型为“货物”、以真三维 地学模拟（3DGM）和数据挖掘为“包装”、以 多源异质矿业数据采集与更新系统为“保障” 和 以矿山GIS（MGIS）为“调度”。
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数字矿山的基本特征
DM的最终表现为矿山的高度信息化、自 动化和高效率，以至无人采矿和遥控采矿。
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数字矿山的基本特征
1. 以高速企业网为“路网” 2. 以MCAD、VM、MS、SC、AI与SV为“车辆” 3. 以矿业数据和应用模型为“货物” 4. 以3DGM和数据挖掘为“包装” 5. 以多源异质矿业数据采集与更新为“保障”
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数字矿山的基本特征与关键技术
一、数字矿山及其战略意义 国际动态
加拿大已制订出一项拟在2050年实现的远景规划： 即将加拿大北部边远地区的一个矿山实现为无人 矿井，从萨得伯里通过卫星操纵矿山的所有设备 实现机械自动破碎和自动切割采矿；
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数字矿山及其战略意义
芬兰采矿工业也于1992年宣布了自己的智 能采矿技术方案，涉及采矿实时过程控制、 资源实时管理、矿山信息网建设、新机械 应用和自动控制等28个专题；瑞典也制定 了 向 矿 山 自 动 化 进 军 的 “ Grountecknik 2000”战略计划。
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数字矿山及其战略意义
此外，专家系统、神经网络、模糊逻辑、 自适应模式识别、遗传算法等人工智能技 术、GPS技术、并行计算技术、射频识别技 术以及面向岩石力学问题的全局优化方法、 遥感技术等已在智能矿山地质勘探调查与 测量、智能矿山设计、智能矿山开采、计 划与控制、矿山灾害遥感预报等研究领域 得到应用。 。
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数字矿山的基本特征
只有实现了矿业综合数据的动态采集与快 速更新，才能为动态时效的3DGM与MGIS 提供数据粮食，为遥控采矿或无人采矿提 供信息保障。此外，还要在3DGM的基础上， 基于统一的时空参照、元数据和编码，根 据需要将上述多源异质数据进行有选择的 融合和分类，形成无缝无斥的数据组织。
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数字矿山的基本框架
3) 功能系统：负责提供各类专业模拟与分析功能， 包括MCAD、VM、MS、SC、AI和SV等；
4）包装系统：负责提供3D空间建模工具和多源 异质矿山数据的空间融合环境和数据过滤、组合 与封装机制，包括3DGM和数据挖掘工具；
5）核心系统：负责统一管理数据和模型，由时空 数据仓库和应用模型库两个子系统组成。
数字矿山软件在国内应用现状
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数字矿山的基本特征与关键技术
采矿业是以自然资源为生产对象的古老产 业，绝大多数矿山企业还处在劳动密集性 阶段，信息化程度很低。综观历史，采矿 业曾受到大大小小技术进步的巨大冲击。 如今，数字地球（ Earth, DE）和数 字中国（Digital China, DC）的钟声，已经 和正在惊醒一代采矿人。
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数字矿山的基本框架
(3) 模拟与优化层。如工艺流程模拟、参数优化、设计与 计划方案优化等。
(4) 设计层。即计算机辅助设计层。该层为把优化解转化 为可执行方案或直接进行方案设计提供手段。
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数字矿山原型：遥控采矿
国际著名矿山企业——加拿大国际镍公司（Inco） 从20世纪90年代初开始研究遥控采矿技术，目标 是实现整个采矿过程的遥控操作。Inco公司给遥 控采矿下的定义是“利用目前最先进的技术，包 括地下通讯、定位、工艺设计、监视和控制系统， 去操纵采矿设备与采矿系统。”遥控采矿工艺包 括自动凿岩、自动装药与爆破、自动装岩、自动 转运、自动卸岩和自动支护等，其技术基础是高 速地下通讯系统和高精度地下定位、定向系统 （要求达到mm级）。