采矿系统工程的发展与新趋势

采矿系统工程的发展与新趋势

作者：李志刚 文学奇

来源：《环球人文地理·评论版》2014年第01期

摘要：采矿系统工程是由采矿工程与系统工程相结合而形成的一个新的学科分支，在矿业系统工程研究中，已经占据重要地位。本文首先介绍了采矿系统工程的理论，然后探讨了采矿系统工程的发展现状，其次探讨了采矿系统工程的发展趋势。采矿系统工程的研究不但能使我国采矿安全措施的提高，同时还能带给企业巨大的经济效益，因此研究采矿系统工程具有非凡同响的意义。

关键词：采矿工程；系统发展；前景

采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理，以系统论和现代数学方法，研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支，这也是适应采矿系统工程发展需要而新起的一门新学科。由于采矿工程工作量巨大、作业点众多、受外界因素影响大，因此，需要借助多方面技术和系统工程来完善工作。现代的采矿作业往往同信息技术和计算机技术结合，不仅提高了采矿工作的安全性，还大大提高工程的科学合理性，让这一古老的行业焕发出新的生机。 1.采矿系统工程的发展现状

现代为大众广泛认可的采矿工程的定义是，利用矿产分布的内在规律和特征，结合系统学和工程学的基本原理和方法，研究和解决采矿工程问题、开发更加高效高质量的采矿系统的学科分支。采矿系统工程是为了适应现代化矿产业发展的需要而出现的一门新科学。研究采矿工程系统，对于加快矿产业的开发具有非常重要的现实意义。然而，由于采矿工程内容复杂、工作量大、涉及面广泛，需要从总体上进行全面协调，这就需要借助系统工程来完善工作内容。经过了数十年的发展与进步，采矿系统工程的应用范围和涉及领域已经相当广泛，设计采矿工程和矿产行业的各个区域。在采矿系统工程的设计与使用过程中，数学、信息技术和自动化技术也有着充分的发挥空间。如计算机仿真、计算机辅助设计和建立数据库等，也已成为采矿系统工程的常用手段。尽管有着多年的研究历史，我国的采矿系统工程同发达国家相比还是有一定的差距。在很多方面，如计算机的使用、自动化程度都还比不上国外。在硬件设备、重型自动化机械的研发和使用上也需要进一步的加强。在应用深度方面也存在一定的差距，应用的过程还停留在初级阶段，很多矿区的采矿工程系统还只是停留在照猫画虎的状态，缺乏创新性。 2.采矿系统工程的发展趋势 2.1向规模性发展

就我国目前采矿系统工程的发展现状来看，很多高效率、高技术含量的新型采矿工艺和技术都还没有得到广泛的应用。此外，有些矿区确实斥巨资引进了新技术，但是没能跟自身的采

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矿工程相匹配，缺乏总体上的安排和布局，其结果就是技术的作用得不到有效的发挥，新的手段、新的工艺毫无用武之处。采矿工程在系统结构上具有多层次和多环节，需要从总体上进行全局优化，因此，采矿系统工程向着规模性的方向进行发展是必然的趋势。如过去相比，现在人们已经扩大了视野，着力于更广阔的系统工程构建。现代化的采矿系统工程需要我们从总体上规划构思、综合各方面信息来优化系统，将各种技术手段综合应用，从而实现采矿系统工程的规模化发展。只有立足采矿工程的发展现状和本身的特性，结合系统学和工程学的基本知识，从多角度出发，加强采矿系统工程的规模性，才能加速采矿业更好更快发展。 2.2向技术性发展

采矿工程系统是一门内容复杂、工作量大、涉及面广泛的综合型系统学科，它的发展需要多种技术的参与辅助，因此，采矿系统工程想要得到高水平的进步，就必须不断的从其它科学的发展中摄取新鲜的血液，充实自身，向技术性方向发展。技术的重要性，在现代的采矿业中已经得到了足够多的证实。例如，计算机技术的广泛使用，将采矿工程系统的发展推向了一个全新的历史高峰。计算机技术、信息技术和自动化技术已经应用到采矿的各种领域。多行业、多技术的结合应用体系也愈加完善。采矿行业应当加强自身的技术建设，不断完善自身，实现自我价值的充分发挥。现如今，有相当多的新技术、新工艺都在采矿工程系统中得到体现，三维模型的构建、数字动画的使用已经称为采矿业的常用手段。不难看出，技术的发展一定能够促使这个行业向着更高的水平进步。现在，我国的采矿工程相关技术的进步和发展明显无法满足采矿工程系统在规模化发展方向上的进步。很多采矿工程技术同发达国家还相差甚远。另一个严重制约我国的采矿系统工发展的问题就是缺乏创新性。目前，我们采矿工程中所使用的技术手段，绝大多数都是学习的他国经验。这就使得我们在技术水平上落后于人，另外，他人的经验不一定适用于我们的采矿业发展。想要拜托这一困境，就要加强对于技术的研发，提升采矿行业的技术水平。 2.3向多层次性发展

由于矿产行业本身的复杂性，采矿工作的内容复杂、涉及面广发并且容易受到多种外界环境因素影响，因此，采矿系统也是一个多目标、多因数、多变量、随机性因数影响很强、生产对象和作业环境变化很大、多种技术互相作用下的复杂动态系统。历史的经验已然证实，在采矿系统工程中单独使用某一种方法，其效果是很不理想的。想要使采矿工程系统的发展水平上升到一个新的历史高度，就要采用综合性研究方法，促使采矿系统工程向着多层次方向发展。一个系统工程的设计结构上往往具有多层次、多环节、多因素的基本特征，并且各个环节之间的影响因素和相互作用关系非常复杂，需要从多方面、多个角度进行考虑和设计。有时，还要根据采矿工作地点的不同，已经开采的矿产资源的不同进行不同的修改和设计。所以说，采矿工程系统需要向多层次方向发展。这是这个行业发展的必然结果。 2.4向综合性发展

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矿产行业本身就是一个复杂、多变、多因素的行业，随着科技水平的不断发展，技术的不断进步，已经采矿工程系统所针对的研究对象不断增多，综合性、多学科的发展趋势已经是在所难免，是历史发展的必然趋势。在现代的采矿业中，已然能够见到多种科学和技术的身影。例如，在采矿工作开始的前期准备中，利用计算机模拟技术和信息化技术，对矿产地区的地形地质进行勘探，亦或是利用地质学和结构力学的基本原理和科学知识对采矿工作进行设计，都已经是现代采矿业常用的工作手段。随着信息技术的发展，电子机器人、遥感技术（RS）、三维图象处理与数学模型构建、全球定位技术（GPS）、地理信息系统（GIS）等技术，也都在采矿工程系统中一展身手。目前最为引人注目的技术是物探方法与计算机以及信息技术结合的新型技术手段。这样一种综合性、高技术水平的采矿工程系统一旦被投入使用，将会对采矿工程的发展产生难以预计的影响。 3.结语

采矿工程系统，作为矿产行业非常重要的组成部分，自出现以来一直都是行业关注和研究的热点。作为一门新兴学科，为采矿业的迅速发展做出了非常大的贡献，并且在采矿业中占据着主导地位。近年来，我国在采矿工程系统方面有了长足的发展，但是同发达国家相比还有所不足。加强对采矿工程系统的研发，促进其向着规模性、技术性、综合性、多层次性发面发展，即有利于解决采矿系统中的安全问题，又能有效提高采矿系统企事业单位的生产效率。 参考文献

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