某矿业公司信息化总体规划

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1、1 * 矿业公司信息化总体规划党的“十六大”报告中明确指出：“信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、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路子。”为落实党中央的指示， 集团公司提出了建立“ 数字鞍钢 ” 的宏伟目标，根据集团公司总体安排，* 矿将积极推进采矿、选矿、烧结生产过程自动化，管理进程的网络化，管理信息现代化建设，发挥技术改造后的装备优势，全面提升* 矿的企业管理水平和竞争能力。一、 总体思路以“十六大”报告为动力，以生产过程自动化为突破口，以管理信息化为重点，打造“数字矿山”，全面

2、实现企业战略升级。建立现代企业制度、推进技术进步，完善决策机制，提高产品质量、降低生产成本、提高办公效率、增强市场应变能力。以信息技术的全面应用，促进生产上水平、上档次、上台阶体，以全新的姿态向“数字矿山”的宏伟目标迈进。二、 总体目标根据矿业公司实际， 按照“总体规划， 分步实施， 重点突破，整体推进”的方针，在集团公司的统一部署下，充分借鉴国内外先进企业的成功经验，用三年或更长时间， 通过开发地测采矿信息控制系统， 选矿过程自适应专家控制系统，烧结生产优化控制2 系统。生产执行系统，以及质量管理系统，设备管理系统，人力资源管理系统，财务管理系统，物资管理系统等方面，全面实现业务流程数字化和

3、网络化。达到信息流、物资流、资金流、工作流、同步运行，全面跟踪生产、设备、计划、合同、供销、质量、计量、能源、财务等信息的变化，快速响应用户的需求，及时保障鞍钢的生产。追求公司各项工作的管理精确化，信息规范化，工作流程化， 决策智能化氛围， 营造企业信息处理的准确性和时效性环境，真正做到业务处理的事前、事中、事后的有效控制，提高辅助决策能力， 为经济效益服务， 实现公司由传统管理方式向现代化管理方式的重大跨越。三、 实施方案近几年来，公司在信息化方面已经进行了大量投入，与过去比还是有很大进步。 但总体上讲， 在控制和管理上与国外的大型矿山和国内较好的矿山相比还有一定差距。为了迎头赶上， 明确目

4、标，公司对信息化进行统一规划，总体规划系统结构如图1 所示。企业信息化的核心是信息的集成和利用，信息集成是一种多层次结构复杂的系统，确切地说， 整个生产经营过程实质上是信息的采集、传递、存储和加工处理的过程。信息化是企业成功运行的主要手段， 通过它能够达到在最短的时间内，将正确的信息，以快速的方式传递给有关人员，以便正确的决策。 其系统组成框图如图 2 所示。3 企业资源计划 （ERP ）采矿生产过程破 碎 、 磨 矿 、 选 矿 、 浓 密 、 过 滤、烧结 生 产 过 程图 1 矿业公司信息系统结构图设备维修、润滑计划化验信息（品位）采剥计划质量（化验）管理计量管理设备管理采矿计划、 统计

5、、采矿调度、地测采信息管理生产数据、物流数据选矿计划设备状态信息钻孔爆破铲运调度生产统计、生产成本、物料平衡、生产调度、过程管理计划管理固定资产管理综合信息查询档案管理人事管理财务管理库存管理物资供应管理采 矿过 程控 制系 统破 碎 过 程控制子系统磨矿、选矿浓缩过滤控制子系统烧结控制子系统公 司 网 站地质测量数据过程控制系统回路设定值过程信息选矿、烧结过程控制关系数据库实时数据库生产过程优化控制异常工况处理指令等安全管理品位、二级矿量生产数据4 图 2. 系统组成方框图企业信息化管理生产过程 控制系统 （PCS）计 算 机支 撑系统企业资源 计划管理 系统 （ERP）生产执行 系统 （M

6、ES）固定资产管理子系统人事管理子系统库存管理子系统档案管理子系统物质供销子系统综合信息查询财务管理子系统计划管理子系统企业网站企业网络系统数据库和数据仓库设备管理系统质量计量（化检验）系统安全管理系统生 产 管 理 系 统 （ 生 产 统 计 、 物资 平 衡 、 生 产 调 度 ）地测、采矿、选矿管理系统采矿、破碎、磨矿、浓密、过滤、烧 结过程控制系统多媒体监控子系统5 为了有效的强化信息化管理工作，有章可循，有标准可依，特制定方案如下：（一）地测 、采矿方面达到国内外先进水平的设计标准1、建立地质测量数据库及相关软件矿山的地质资料和爆破工序十分重要，主要是台阶爆破，有多排孔微差爆破， 挤

7、压爆破以及临近边坡爆破方法（多排孔微差爆破、预裂爆破和光面爆破），按每种爆破方法要求的孔网参数进行炮孔位置设计，选择爆破顺序（逐排起爆、斜线起爆、中间掏槽等），进行炮孔连线设计及装药设计，计算出炸药消耗量，组织穿孔爆破的实施。首先，需要建立统一标准的地测管理数据库，统一存储坐标、品位、各种界线及相关属性的规范化分层管理，实现库数据与图形符号的联动性， 达到地质测量的后方交会计算的运用，作出爆孔图、矿岩界线的圈定、组合样品分布图、采区存矿品位分布图、月出矿品位会总表，计算爆孔数、平均品位、累计品位、矿岩量等，建立起从标准的钻孔、样品、爆破孔等原始数据中获取相关信息的矿业软件模型及生产计划数据库。

8、软件开发功能：（1）能够实现后方交会测量的设置、控制点观测数据和碎部点数据的输入、 后方交会的测量计算，要求形成统一标准的数据库。6 （2）能够根据已经计算出来的碎部点数据，经过内插、外插或任意插方式， 输出炮孔品位及矿体圈定图，并且能将对应孔位的样品编号和品位数据在炮孔品位及矿体圈定图输入。（3）依据炮孔品位及矿体圈定图上的品位数据，圈定各炮堆台阶的矿岩界线。（4）对所圈定的矿体计算矿石平均品位、炮堆的累计品位和炮孔总个数。（5）依据已经圈定的炮孔品位及矿体圈定图，按一定的要求圈定组合样。（6）作好组合样分析化验结果登记，建立组合样分析化验结果登记的数据库。（7）在炮孔品位及矿体圈定图上作出

9、各元素的组合样品位分布图。（8）做出露天采区存矿品位分布图。（9）依据月铲装线和验收线，计算出矿岩量。（10）计算出月出矿量品位汇总表。这些工作主要是为了计算矿山境界内及矿山现状的地质储量，将会提供短期采掘进度计划的编制内容，以矿床实体模型中各层地质分层平面图和采场现状图为基础，计算各层境界内及矿山现状的矿岩面积， 再折算成体积或重量， 存入数据库以备后用，并输出报表。地测软件要求：7 1）将采集的测量数据和地质数据建立数据库。2） 、 从数据库中调出所需的文件并打开，形成碎部点平面图。一个碎部点代表一个炮孔孔位，由于一次爆破区的孔位按一定行、列距排列， 所以在测孔位时只测定了几个能控制整个爆

10、区大小和形状的孔位， 其余孔位在编辑炮堆时，按以下三种插孔方式完成：内插：在已测孔位之间等距内插1-30 个孔：外插：根据已有孔的间距外插1-10 个孔。任意插：任意位置插孔。在上述工作完成后， 要在每个孔位上录入相应的样品编号和品位数据，录入方式有以下三种方式：A 从已建的单孔单铁品位数据库中，按设置的台阶和炮堆图号读取样品编号和铁品位数据，逐个找到到相应孔位上。B 单孔录入法：选择一个孔，输入相应的样品编号和铁品位数据。C 连续录入法：先将要录入的样品编号和铁品位数据依次连续输入，然后用鼠标依次登录到相应的孔位上。从已建单孔当量品位数据库中，按设置的台阶和炮堆图号读取所需的品位数据，自动得

11、到到相应孔位上；对所录入的样品编号和品位数据要能随时进行修改，要分层进行保存共分五层：孔符层、样品编号和品位数据层、矿岩分界线层、爆破区边线层、文字说明层，在调取时可分层调，也可一8 次性调出。成图，装入坐标网、进行平均品位和矿量计算；装入外边框、输入说明文字。组合样的划分组合样的划分在炮堆图上进行，以相邻的10-15 单孔组成，组合样与组合样间用线条分开，即组合样线 （此线型和颜色与爆破区边缘线和矿岩分界线区分开），并将组合样编号输入到相应的位置，保存时分两层保存，即组合样线层组织样编号分层，调取时可分层，也可同时调。台阶品位分布图根据每个组合样的位置和编号，从主组合样品位数据库中调入所需的

12、品位数据， 并在计算机中自动绘制台阶所需元素品位分布图。验收台阶平面图编辑打开台阶平面验收图，从野外测量数据库中调所需文件，并在台阶平面验收图中显示碎部点点位和高程值，根据碎部点点位和高程值连线， 形成当前铲装线， 然后通过命令自动搜索前期 （可能是前一个月的，也可能是前几个月的）本台阶铲装线，从而形成一封闭圈， 此封闭圈即本月电铲在该台阶作业区，再插入矿体线分布图，关闭所有台阶矿体线图层，打开本台阶矿体线图层，从而形成一块或几块矿石或岩石封闭圈，并计算出本作业区每个矿岩封闭圈的面积。上 下底板平均高程的计算9 打开统一设置的方格网，给合本月电铲在该台阶作业区加权计算该作业区矿石或岩石封闭圈的

13、上下底板平均高程。矿岩量计算根据所计算每个矿石或岩石封闭圈的面积和相对应的上底板平均高程和下底板平均高程，用矿石比重和岩石比重就可以计算出矿石岩石的量值。存矿量计算台阶平面验收图中，按台阶、炮堆图号从地质数据库中装入炮堆图，根据炮堆图后排孔的点位连线，并与本台阶铲装线闭合，插入地质矿岩分界线，使得后排孔的点位连线，本台阶铲装线，地质矿岩分界线形成一个或几个封闭圈，即可计算矿石存量。这里需要数据包括：每个矿石或岩石封闭圈的面积，相对应的上底板平均高程和下底板平均高程，相应矿岩量、存矿量面积、存矿量。保存、装载铲装线1） 、按年、月、台阶设置，2） 、保存、装载铲装线。平均品位计算分台阶根据本月铲

14、装线和前期铲装线形成的封闭圈，自动搜索多少孔的矿石和多少孔的岩石，并自动计算出矿石的平均品位（算术平均值）。2、 生产作业计划的编制10 矿山生产作业计划的编制是矿山生产管理中的一个重要环节，它全面地确定了露天矿在近期的主要工作、设备投入数量及劳动力的多少。 矿山生产管理中采用短期采掘进度计划，一般分季和月下达，又叫生产作业计划。年度采掘计划是生产矿山年生产计划的核心，年度计划是以长远计划和上级下达的年产品数量、质量等指标为依据编制的。季度和月的计划依据年生产计划来编排的。生产作业计划除了安排年末或各季末、月末的工作线推进位置外，还要详细计划穿爆、采装、运输、排土能源和检修等主要工作，平衡生产

15、工艺和辅助车间的能力，找出薄弱环节，制定相应的措施计划。采用计算机来编制生产作业计划，可以提高效率， 降低成本，快速迅捷。3、中长期采掘计划的编制目前，我国的露天开采设计中，广泛采用境界剥采比小于经济合理剥采比的原则来确定矿山境界。首先，确定露天矿最小底宽、露天矿最终边坡角、确定露天矿开采深度、绘制露天矿底部周界、露天矿开采终了平面图。确定开采工作需要两个步骤：第一个步骤： 在各横断面图上作出若干个深度的开采境界方案，针对各深度方法，用面积比法或线段比法，计算其境界剥采比。将各深度方案的境界剥采比和开采成N-H 曲线，按经济合理剥采比确定这个断面的开采深度，至此，才完成一个地质横断面图上11

16、的露天开采理论深度的确定，按同样的方法， 可将露天矿范围内所有横断面上的理论深度都确定下来；第二个步骤： 在地质纵断面图上露天矿底部标高。把各横断面的确定影到地质纵断面图上，再根据一系列调整原则，确定出整个矿山的开采深度。露天矿采掘进度长远计划：以年为单位，一个方案一般要完成十年计划。 手工设计一般都是使用求积仪在矿山平面图上按计划开采范围及各种矿岩界线圈定一个个闭合线，计算出计划开采的各种矿岩面积，再换算成体积或重量，核算电铲的工作能力，比较工程进度，如果不符合要求，需要重新调整工作线位置，重新算量，之后才能安排各种设备（主要是电铲）的工作，非常烦琐。最后才绘出采掘进度计划表、采场各年末的开采综合平面图及逐期矿岩发展曲线和图表。以往矿业系统工程界主要是针对矿山采掘进度计划编制工作，一般都是先建立矿山矿床模型，再进行具体的计划编制。矿床模型就是要利用以上数据库，用国内常用以下几种方法：离散化矿床模型、地质数据库模型、图形库+离散化模型来编制相应的计算机软件。4 采运生产过程自动化采、装、运输是露天矿天开采全过程的中心环节。采装工作，通常是用装载机械将矿岩从实体或爆堆中挖取，