浅谈数字化矿山
数字化矿山解决方案
数字化矿山解决方案一、引言数字化矿山解决方案是指利用现代信息技术手段，对矿山生产、管理和监控等各个环节进行全面数字化改造，以提高矿山生产效率，降低生产成本，提升安全管理水平，实现可持续发展的目标。
本文将详细介绍数字化矿山解决方案的背景、目标、关键技术和实施步骤。
二、背景传统矿山生产模式存在许多问题，如生产效率低下、安全风险高、环境污染严重等。
为了解决这些问题，数字化矿山解决方案应运而生。
数字化矿山解决方案利用物联网、人工智能、大数据等先进技术，实现对矿山各个环节的全面监控和管理，从而提高生产效率，降低安全风险，减少环境污染。
三、目标数字化矿山解决方案的目标是实现矿山生产的智能化、自动化和可持续发展。
具体目标包括：1. 提高生产效率：通过数字化技术对生产过程进行优化和控制，提高矿山生产效率，降低生产成本。
2. 提升安全管理水平：利用物联网和人工智能技术，实现对矿山环境、设备和人员的实时监控和预警，降低事故风险。
3. 减少环境污染：通过数字化技术对矿山生产过程进行精细化管理，减少废弃物的产生和排放，保护环境。
4. 实现可持续发展：通过数字化技术对矿山资源的合理配置和利用，实现矿产资源的可持续开辟和利用。
四、关键技术数字化矿山解决方案涉及多个关键技术，包括物联网、人工智能、大数据、云计算等。
具体技术应用如下：1. 物联网技术：通过传感器和无线通信技术，实现对矿山设备、环境和人员的实时监测和控制。
2. 人工智能技术：利用机器学习和深度学习等技术，对矿山生产数据进行分析和预测，提供决策支持。
3. 大数据技术：通过对矿山生产数据的采集、存储和分析，提取有价值的信息，优化生产过程。
4. 云计算技术：利用云平台提供的计算和存储资源，实现对矿山数据的集中管理和共享。
五、实施步骤数字化矿山解决方案的实施可分为以下几个步骤：1. 规划阶段：确定数字化矿山解决方案的目标和范围，制定实施计划和时间表。
2. 设计阶段：根据矿山的实际情况，设计数字化矿山解决方案的架构和功能模块。
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。
有色金属矿山智慧矿山平台建设思路浅析
有色金属矿山智慧矿山平台建设思路浅析在数字化浪潮的推动下，有色金属矿山正经历着一场前所未有的变革。
智慧矿山平台的构建，就如同为古老的矿山装上了一双“千里眼”和“顺风耳”，使其能够洞察地下的秘密，预见未来的挑战。
本文将探讨有色金属矿山智慧矿山平台的建设思路，以期为行业的数字化转型提供一些启示。
首先，我们要明确智慧矿山平台的核心目标。
这个平台不仅仅是一个技术堆砌的产物，而是一个能够实现资源优化配置、提高生产效率、降低安全风险的综合系统。
它就像是一座桥梁，连接着矿山的各个生产环节，确保信息的畅通无阻和决策的科学性。
在构建这座“桥梁”时，我们需要关注以下几个关键要素：一是数据的采集与整合。
智慧矿山平台的基础是海量的数据。
这些数据来自于矿山的各个角落，包括地质勘探、采矿作业、选矿流程等。
我们需要通过先进的传感器和物联网技术，将这些数据实时地采集起来，并通过云计算等技术进行整合和分析。
二是智能化的决策支持。
有了数据作为支撑，我们还需要借助人工智能等技术，对数据进行深入挖掘和分析。
通过建立模型和算法，我们可以预测矿山的生产趋势、识别潜在的安全隐患，并为决策者提供科学的依据。
三是人机协同的作业模式。
智慧矿山平台并不是要取代人的作用，而是要实现人机协同的高效作业模式。
通过引入机器人、无人驾驶车辆等智能化设备，我们可以将人员从危险和繁重的工作中解放出来，让他们更多地专注于决策和创新。
四是可持续发展的理念。
智慧矿山平台的建设不仅要追求经济效益，还要兼顾环境保护和社会责任。
我们需要通过绿色开采、节能减排等措施，实现矿山的可持续发展。
在实施智慧矿山平台建设的过程中，我们还需要注意以下几点：一是加强顶层设计和规划。
智慧矿山平台的建设是一个复杂的系统工程，需要我们从全局出发，制定科学合理的规划方案。
这就像绘制一幅精美的地图，既要考虑到各个区域的特色和需求，又要确保整体的协调性和一致性。
二是注重技术创新和人才培养。
智慧矿山平台的建设离不开先进技术的支持和人才队伍的培养。
数字矿山PPT课件
保障安全生处 理安全隐患，保障了矿山的安全生产。
数字矿山的历史与发展
历史
数字矿山的概念起源于20世纪90年代，随着信息技术和智能 化技术的不断发展，数字矿山逐渐成为全球矿山产业转型升 级的重要方向。
发展
目前，全球数字矿山的发展已经进入了一个快速发展的阶段 ，各种数字化和智能化技术不断涌现和应用，未来数字矿山 将更加智能化、高效化和绿色化。
数据驱动的决策支持系统
数据采集与整合
收集矿山生产过程中的各种数据，并进行整合和清洗 。
数据分析与挖掘
利用数据分析工具，挖掘数据中的潜在价值，为决策提 供支持。
绿色矿山与可持续发展
绿色矿山
通过采用环保技术和措施，降低矿山对环境的影响，实现可持续发展。
可持续发展
注重经济效益、社会效益和环境效益的平衡，实现矿山的长期发展。
特点
数字矿山具有全面感知、实时传输、智能决策和高效运营等特点，能够提高矿 山生产效率和资源利用率，降低生产成本和安全风险，促进矿山产业的转型升 级。
数字矿山的重要性
提高生产效率
促进可持续发展
数字矿山通过智能化技术，实现了对 矿山生产过程的全面感知和实时监控， 提高了生产效率。
数字矿山通过智能化技术，能够实现 矿山的绿色开采和资源循环利用，促 进矿山的可持续发展。
通过建立矿山数据库，将各种来源的数据进行整合、存储 和管理，实现数据共享和快速查询。数据挖掘技术则能够 对海量数据进行深入分析，提取有价值的信息和知识，为 矿山决策提供科学依据。例如，通过分析历史生产数据， 可以优化采掘计划和提高生产效率；通过数据挖掘，还可 以发现潜在的安全隐患和事故模式，采取相应的预防措施 。
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浅谈露天矿数字化矿山建设的意义及发展规划
目 前许 多煤矿企业露天矿信息化建设属于起步阶段 ，其露天矿信 息化建设刚刚开始。在这样 的背景下 ，更应该在建设初期按照数字化 矿山建设进行统一规划 ，进一步完 善基础设施 的建设 ，在全面梳理业 务流程 的基础上 ，以统一的标准 ，推进企业的信息化建设 ，最终为数 字化矿山的建设打下 良好的基础 。 数 字化矿 山的建设对 于许多煤矿企业在传统矿山转型升级 ，壮大 竞争 优势方 面具 有积极作 用 ，可有 效促进企 业与环境 、社会共赢 发
・
通过多年的建设 实践 ， 矿 山在智慧生产系统 、智慧职业安全健康 环境 系统 、智慧保障系统 ，形成了一定基础 。当前 的主要方 向和任务
是：
一
、
智慧主生产系统方 面，重点是方 向：一是 ，提升现有采矿工
作面 （ 煤矿厚 、薄 、中厚煤层 、充填开采等 ） 智慧化水平 ，制定标准 并实现技术 、生产 、使用管理的标准化 ，快速在全 国推广 。二是 ，智 慧机械化掘进工作面 ，加快智慧化综掘技术研究 ， 提高 自 动化水平 ， 实现无人值守 。三是 ，提升智慧采掘工作 面 ，面对大量 的采掘面 ，不 能实现机械化 的现实 ，要必要开展采掘面智慧化研究 ，实现安全 。四 是 ，以露天矿车辆Ｇ Ｐ Ｓ 智能调度及管理系统 （ 卡调系统 ） 为主的智慧 露天采矿技术 。 二 、智慧辅助生产系统方面 ，提升排水 、 供 电、通风 、运输 、提 升 、压风等辅助生产 系统 的无人值守的可靠性 ，制订相应 的技术 、生 产、使用管理 的标准 ， 使技术快速在集团推广 。 三 、智慧职业安全健康环保 系统 ，推动以安全 和洁净生产 ，关爱 健康 为 目 标 的有关 系统建设 。在云计算技术 、激光传感器技术 、物联 网技术 ，二 氧化碳 防灭火技术 、边坡稳定性监控系统 ， 智慧 防尘监控 系统 、智慧矿震 （ 冲击地压 ） 监控系统 、智慧人员精 确定位 系统 、智 慧通风系统方 面实现通风 系统 的 自 动分析和 自动调节 、 智慧水 害监控 系统 、智慧视频监控系统实现对人员设备的 自 动识别等。 四、构建数字化矿山平 台，实现生产系统 自动化 可靠化可视化 ， 远程化操控 、网络化传输、扁平化管理 、智能化决策。 五 、建立数字化矿山技术标准体系和规范 ，将先进企业 的标准升 级为集团标准 （ 可参 考行标 ），进而引领全行业的技术水平 ，这在发 达国家 已经成为惯例 。 在数字化矿 山建设方面 ，我们也要借鉴这一成熟的经验 。数字化 矿山的标准体系 ， 包 含两类 。一类是对整个矿 山的数字化矿山系统标 准 ，一类是子系统标 准 ， 每一类都要包含技术标准 、应用标 准。在对 整个数 字化矿 山系统方 面 ，应该分 不同的矿种 、不 同的采矿条件建
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。
浅谈智慧矿山发展状况
浅谈智慧矿山发展状况摘要:智慧矿山是在数字矿山的基础上发展而来的，是未来矿山的发展方向。
通过对智慧矿山的定义,简要阐述了智慧矿山的主要内容、体系，并分析了智慧矿山的主要特征。
叙述了智慧矿山的运行管理，论述了智慧矿山建设对我国未来矿山发展的重要性。
关键词:智慧矿山;技术;智能化;信息系统;建设在“百年初心，煤海逐梦”的口号引领下，为使学生对所学知识有更生层次的理解。
2023年7月西安科技大学“扬帆煤海，逐梦天山”发展成就观察团，赴新疆天池能源有限责任公司进行参观学习。
在南露天煤矿和将二矿学习的过程中，通过公司负责人的讲解使我对智慧矿山有了些新的认识。
智慧矿山是以互联网和物联网为主要载体的现代矿山建设的总称，依托实时矿山测量、GPS实时导航与遥控、GIS管理与辅助决策和3DGM的应用,是对矿山当前问题的一种积极的解决方案。
智慧矿山是对现有互联网技术、智能信息处理技术和传感器技术等的高度集成,是实时定位技术与实体基础设施、信息基础设施的有效集合。
智慧矿山是数字矿山的延续和发展,是在物联网技术上发展起来的一种高度智能化现代矿山管理模式。
智慧矿山是建立在数字矿山基础上，可以完成矿山企业管理所需要的所有信息的精准实时采集、网路化传输、可视化展现、规范化集成、自动化操作和智能化服务的智慧系统。
智慧矿山正在构建一种新的矿山企业管理模式。
首先是将多种智能传感器广泛的嵌人到矿山生产环境中，包括人员、设备和物质等，使物理世界可以尽可能地被感知，信息技术向物理世界延伸，物理世界被尽可能地数字化，实现更透明的感知，构成一个“传感网”;然后利用各种通讯技术，把传感网获取到的信息与通讯系统连接起来，以实现人与人、人与物、物与物之间的相互对话。
通过控制系统或是管理人员，把信息反馈到各个接收终端，实现物体的智能化。
这样，人与接收终端之间，接收终端与控制系统之间，人与控制系统之间就可以相互交流，就建立起了物联网。
最后将物联网信息通过互联网技术整合起来，再通过超级计算机或是“云计算”，应用各种数据处理技术，传递数据、分析数据、建立模型和预测结果，为管理人员提供决策支持和解决方案，对整个矿山进行实时动态管理。
浅谈数字化矿山中的局域网基础改造
ｄｇｔ ｎ ｒ ａｉ ｔｎ ｐｏ ｃ ｐｏ ｕｔ ｎｅ ｉｉ ｃ ｆ ｉｅｅｔｒｒ ｅｓａ ｅｉ ｒｖｄａｄ ｒｌｂｌｙｏ ａ ｔ ｐｏｕｔ ｎｗｌ ｂ ｉ ａ ｉｆ ｍ ｔａｏ ｒ ｅｔ ｒ ｃｉ ｆｃｅ ｙｏ ｎ ｎｅ ｉ ｈｌ ｂ ｉｌ ｏ ｚｉ ｊ ， ｄ ｏ ｆ ｎ ｍ ｐ ｓ ｌ ｍｐｏｅ ｎ ｅａ ｉｔ ｆ ｆｙ ｒ ｃｉ ｉ ｅ ｉ ｉ ｓ ｅ ｄ ｏ ｌ
１ 数字化矿 山系统概况
数字化 矿 山系 统其结 构分 为 ６个 部分， 为矿 分别 山设计层 、 控制系统监控层 、 网络平 台、 生产执行层 、 管 理控制层 、 决策规划层 ｆ 如图 １。 １ １１ 矿 山设计层 ．
探矿 工程集成系统 、 矿区地表三维可视化系统 、 矿床模 型三维 可视化 系统． 以及开采方案决策 系统 。 １ 控制 系统监控层 ＿ ２ 为生 产执行层 提供数 据 ， 接受 生产 执行层 下 并且 达的指令 。其 中包括运 转 自动化 控制 系统 、 安全 监管 数字化 系统 、 污水处理 自动化 系统 、 提升 自动化控制系 统、 选厂 自动化控制 系统 、 视频监控 系统及 计量采集系 统等 。 １ 网络 平台 ． ３ 为企 业视频信 息 、 监控信息 及上层 的管理决 策信 息提供 传递通 道 。 １ 生产 执行层 － ４ 其数 据来 自自控 采集层 和矿 山设计 层 ， 并且接 受 上层管 理控制 层下达的计划等执行生产任务 。其中包 括三个大的模块： 业物流、 企 生产管理和生产监控。生 产 管理包括有生 产计划 、 物料计划 、 购计划 、 采 生产 调 度 和生产控制 提－ 上层全面预算管理 的细化部分 。 企业 物流包括采购管理、 库存管理 、 供应商管理和物料消耗 管理。 生产监控包括设备监控、 设备管理、 质检管理、 能 源计量及视频监控 。
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浅谈数字化矿山2013.3.20浅谈数字化矿山摘要对于采矿业来说,要走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路,数字化、信息化是其发展的必然趋势。
本文提出了数字化矿山建设的必要性与必然性，阐述了矿山数字化的主要特征，并介绍了矿山数字化建设对矿山整体管理的巨大优势。
提出了数字化系统开发的可行性。
关键词：数字化矿山；管理系统；平台建设；可行性0引言“数字化矿山”(Digital Mine)是随着计算机技术、微电子技术、信息技术和网络技术的迅速发展近几年提出来的新概念。
“数字化矿山”是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现，是一个能够真实反映矿山本体、矿山开发与运行过程的“虚拟矿山”。
数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。
数字矿山的主要研究内容包括矿山科学技术发展战略、共享矿山数据资源、矿山可持续发展战略、矿山经济发展、矿山安全和矿山科学技术创新的需要等，它把关于矿山系统的原始数据流转换成可以理解的信息，转换成具有矿山经济价值的知识。
1 数字化矿山的作用和意义数字化矿山是在测量、地质、采矿、选矿、安全等各个专业知识和技术资料比较完备的基础上,结合相应软件建立起来的三维模拟图形,可以相当真实地立体展示地质形态和生产现场实际情况。
矿业数字矿山模型是把地质勘探、资源估计储量、测量数据收集等导入成三维视图,同时融合了露天采矿和地下采矿设计等,它涵盖了地面状况、矿体赋存、断层、水文地质等从地表到地下的、完整的、具体的地质数据;还能设计多种现场生产方案及采区闭坑复垦方案、模拟方案实施效果,模拟再现生产现场的调度指挥。
管理者不仅可以通过不同设计方案的比较,实现最优化的管理;站在整个矿山或公司的角度,整体评价和管控各个矿山、矿区、作业面的生产计划,合理调配生产所需的各种资源;还可以在整体设计平台之上,进行动态技术信息交流,及时改进测量、采矿、地质工作和生产管理过程中出现的不足和漏洞。
各生产单位也可借助整体设计平台,根据生产现状科学合理地进行日常生产计划安排。
数字化矿山还可以作为检验监测手段,将矿山边坡、排土场、尾矿库、地下采场和采空区等已发生危险的部位所设置的监控设施统一进行在线监控，进行安全的监控预防；将其他合作单位提交的测量、勘探、设计等技术资料进行复核,找出其需要进一步完善的部分,提高项目成果的精确度,使设计能和矿山实际生产活动相结合,科学推动矿山长远发展。
数字化矿山的意义主要体现在以下两个方面：（1）改变矿山的生产方式，在矿山设计、施工、开采、安全、管理、教育、可持续发展、土地利用规划以及科学决策等方面产生广阔的社会和经济效益，促进大型产业的增长，提供更多的产业机会、安全监测及决策管理服务等；（2）为矿山科学技术的发展提供了强大的动力。
使矿山规划管理具有更高的效率、更丰富的表现手法、更多的信息量、更高的分析能力和准确性，从而提高矿山生产和管理的时效性、有效性、资源优化配置水平、综合实力，促进矿山的可持续发展，在有准确坐标、时间和对象属性的多维虚拟环境中进行规划、决策和管理，在处理矿山复杂系统问题时帮助人们更好地建立直观感和全局观念。
2 数字化矿山的总体方案及其建设进程数字化矿山的基本特征是以高速企业网为“路网”、以采矿CAD（MCAD）、虚拟现实（VR）、仿真（CR）、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”、以真三维地学模型拟（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”。
数字化矿山的最终表现为矿山的高度信息化、自动化、智能化与高效安全开采，直至遥控采矿和无人采矿模式。
数字化矿山建设是一个典型的多学科技术交叉的新领域，涵盖了矿山企业生产经营的全过程。
由于矿山企业普遍具有生产对象（资源）的不确定性、生产过程的动态性、生产环境的恶劣性，因此，数字化矿山既不是GIS概念的简单延伸，也不是一般加工企业ERP概念的简单复制，而是一个包含两者特征的崭新的概念。
所谓数字化矿山是采用现代信息技术、数据库技术、传感器网络技术和过程智能化控制技术，在矿山企业生产活动的三维尺度范围内，对矿山生产、安全、经营与管理的各个环节与生产要素实现网络化、数字化、模型化、可视化、集成化和科学化管理，使矿山企业生产呈现安全、高效、低耗的局面。
2.1数字矿山建设的目标（1）应用计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术、智能技术和矿山生产工艺技术，实现企业的经营、生产决策、安全生产管理和设备控制等信息的有机集成。
（2）通过应用软件，实现经营管理科学化，生产计划、生产安全调度、生产过程控制最优化。
（3）保证矿山生产安全，提高产量和质量，提高企业经济效益和竞争能力。
（4）促进矿山标准化、规范化、示范化目标的实现。
数字化矿山最终表现为矿山的高度信息化、自动化、高效率、高安全和高效益。
2.2 数字化矿山的逻辑结构数字矿山是以计算机及其网络技术为硬件环境支撑，以计算机操作系统、数据库和各类工具软件为软件环境支撑的，融合矿山管理流程、工艺流程和自然情况的大规模综合型应用软件系统。
数字矿山自下而上可分为四个主要级层，分别为：基础信息化、作业信息化、管理信息化和决策信息化，每个级层中，根据处理的任务不同，又可细化为不同功能层面。
(1) 基础信息化级层主要包含基础数据管理和模型管理。
基础数据库即实现各类数据的获取、传递与存储功能。
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。
模型管理即实现各种数据的形象表述。
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、虚拟现实动画模型等。
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。
(2) 作业信息化层级主要包括模拟与优化、设计规划和执行与控制。
模拟与优化即实现如工艺流程模拟、参数优化、设计与计划方案优化等。
设计规划即实现计算机辅助设计，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。
执行与控制是生产方案的执行过程，实现如自动调度、流程参数自动监测与控制、远程操作等。
(3) 管理与决策支持信息化层级包括办公自动化、ERP与企业外部环境（供应链与客户关系）管理。
依据各种信息和以上各层提供的数据加工成果，利进行相关分析与预测，用决策支持软件工具为决策者提供各个层次的决策支持。
数字化矿山的基本逻辑层次结构如图1所示：图1 数字化矿山的逻辑结构数字化矿山是将数字矿山中的固有信息数字化，按三维坐标组织起来一个数字矿山，全面、详尽地刻画矿山及矿体的基础上再嵌入所有相关信息组成一个意义更加广泛的多维的数字矿山。
矿山系统是一个复杂的、动态的、开放的巨型系统，各部分之间互相影响、互相制约。
对于这样的系统，只有快速、准确地了解各个系统的运行情况，并使各个子系统配套、一致，再在此基础上予以优化，才能实时、科学地做出决策，发挥数字矿山系统的最大能力和最佳效益。
围绕数字矿山建设的具体目标和基本内容有：矿山地质信息系统、矿体三维模型展示系统、地测地理信息系统、采矿技术、计划、设计系统、安全监测监控系统、工业电视监视系统、井下通风及风机监测系统、井下人员定位和管理系统、井下采矿实况仿真监视系统、矿压监测与分析系统、水文监测与分析系统、矿井火灾束管监测系统、输配电地理信息系统、智能化矿井通防系统、给排水地理信息系统、综合管线管理系统、安全管理系统、设备及物资、资产管理系统、矿山生产成本管理系统、系统集成平台建设、矿山综合管理系统等；数字矿山建设是一个复杂的系统工程，不可能一蹴而就，需要各学科、高校、科研院所和矿山企业的科技人员协同作战、长期奋斗才能实现的。
基于数字矿山建设的目标和主要内容，对现代先进技术进行集成创新，根据不同的矿山企业的特点制定符合企业实际的数字矿山建设总体技术方案。
3 三维矿业软件应用功能矿山系统应与三维地理建模软件（3DGIS）进行无缝融合，利用三维地理建模软件进行矿用对象的表述与存储，并在此基础上实现矿山、作业状态、生产设备的可视化监控与跟踪。
(1) 地质部分建立空间和矿物属性的矿山实体数字地质、矿床模型、采场模型、地理信息系统模型、虚拟现实模型等，用以表征矿床中矿、岩的空间分布和相应部位的属性数据，数字地质模型子系统。
其功能是根据钻探或遥感、遥测信息建立矿床地质构造模型，如矿岩体、断层、破碎带、岩性、构造等。
数字矿床模型子系统。
这一子系统的功能是建立有关矿岩属性的空间数字模型。
国际上使用最多的是数字块状模型，因为大部分优化算法以此为基础。
这一模型现阶段的主要数据来源是钻孔、探槽和炮孔取样。
对矿山生产最重要的是品位模型、杂质含量模型及价值模型，它们是矿岩圈定、矿量品位计算和设计、计划的基础。
(2) 采矿部分以地质及矿床模型为基础，结合其它关键信息构造虚拟矿山，进行数字模拟开采，完成矿山长、中、短期开采计划编制、露天矿穿爆设计、地下矿巷道标准断面设计、峒室设计、开拓设计、采矿方法设计、穿爆设计、通风设计、灾变应变预案等工作。
以优化开采为目标，因此系统对矿山开采能否充分的利用资源、减少矿石的损失率和贫化率、以及取得最大效益都具有重要意义。
(3) 测量部分导入全站仪、GPS等设备或南方CASS格式的测量数据，自动生成地形、采场现状等表面建模；对于AutoCAD，MapGIS文件，可以直接导入3DGIS环境（如：3DMine），利用其点线和属性数据构建三维表面模型；还可以应用于工程量的验收计算，通过任意两个面或面与实体的的交并布尔运算，精确计算其封闭体的体积和表面积。
如，计算排土场的体积，计算填方，挖方工程量。
(4) 3DGPS监测输入广播协议地址与GPS动态信息链接，实现对矿山生产或设备的实时监测；保存历史GPS网络数据，对矿山设备进行现场调度，以便不用亲临现场就能更真实地了解施工时情况；矿山数据信息的动态查询与监测；能够实时显示GPS 设备传送的位置信息；自动演示并记录设备的运行路线；视图缩放可以详细查看单个设备，以及设备类型、编号以及当前所在地质属性信息的实时查询；保存单个设备当前的运行轨迹。
基于3DGIS(3DMine)的地质资源数字化处理、基于局域网的数字化储量管理与应用等，实现地质资源信息在地测采环节间的无缝流转，为基于矿业软件实现开采优化设计提供地质基础保证。
4 矿山信息集成管理平台系统需求分析主要构建矿山从历史到现状的地形、地质、工程模型，满足实际使用的要求，这是数字矿山建设的基础阶段。
矿山生产对象是埋藏在地下的矿体，还有影响开采的围岩和地质构造，用真三维软件工具将这些对象表达出来，可以为后续的地质、测量、采矿、计划等工作提供了基础。