3.1.1礦山機械產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化

　　目前礦山機械產(chǎn)品的開發(fā)呈現(xiàn)數(shù)字化,、并行化,、集成化和知識化的趨勢,。其中數(shù)字已成為實現(xiàn)快速創(chuàng)新開發(fā)的核心技術(shù),。產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的基本構(gòu)思是利用數(shù)字對產(chǎn)品開發(fā)過程中的各種信息,，包括圖形,、數(shù)據(jù)、知識,、技能等,，進行定量表達、存儲,、處和控制,，從而實現(xiàn)以快速市場響應(yīng)和創(chuàng)新開發(fā)為目標(biāo)的全局優(yōu)化運算。除傳統(tǒng)的CAD/CAE/CAPP/CAM等計算機輔助設(shè)計與制造技術(shù)外,，支持快速產(chǎn)品開發(fā)的數(shù)字化技術(shù)還包括數(shù)字建模與仿真,、數(shù)字樣機與虛擬制造、基于知識的設(shè)計技術(shù)和設(shè)計倉庫,、基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計等,。

　　產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化的一個重要特征是產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品性能的可預(yù)測性。制造過程數(shù)字仿真的目的是借助于建筑在物理學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的計算模型,、計算機預(yù)演等手段,，揭示制造工藝過程的本質(zhì)，獲得知識及進行制造工藝裝備的自主設(shè)計,，實現(xiàn)對產(chǎn)品制造,、裝配乃至產(chǎn)品整個生命周期過程的預(yù)測和優(yōu)化控制能力。主要內(nèi)容包括：1）設(shè)計過程仿真,，包括外形仿真,、裝配仿真、運動學(xué)仿真,、動力學(xué)仿真和多學(xué)科集成仿真等,；2）加工過程仿真，包括切削過程仿真,、焊接過程仿真,、沖壓過程仿真和鑄造過程仿真等；3）生產(chǎn)過程仿真，通過建立制造系統(tǒng)的靜態(tài)模型和動態(tài)模型,，預(yù)測技術(shù)可行性,、加工成本、工藝質(zhì)量和生產(chǎn)周期,。

　　3.1.2企業(yè)協(xié)作數(shù)字化

　　以因特網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),，使設(shè)計制造各個環(huán)節(jié)的信息與知識在數(shù)字化描述的基礎(chǔ)上得到流通與集成，從而使異地的,、不同企業(yè)的資源可以共享，使企業(yè)組織的組元化,、分布化和扁平化成為可能,，為用戶介入生產(chǎn)、供應(yīng)鏈與制造企業(yè)共同保證產(chǎn)品供貨期和質(zhì)量提供了條件,。大型礦山機械設(shè)備具有技術(shù)含量高,、投資額大、批量少,、工作環(huán)境惡劣及研制試驗周期長等特點,，其開發(fā)適合采用分布式網(wǎng)絡(luò)化協(xié)作模式，能夠快速響應(yīng)市場需求,，實現(xiàn)資源的*配置,，通過虛擬價值鏈，快速滿足顧客價值zui大化的根本需求,。未來礦山機械制造系統(tǒng)不再是單個企業(yè)與長期合作的有限供應(yīng)商的穩(wěn)態(tài)組合,，而是無國界的、多企業(yè)的,、短期的*的動態(tài)系統(tǒng),。

　　3.1.3礦山數(shù)字化

　　近年來，地理信息系統(tǒng)在許多礦山得到迅速發(fā)展,，它將地質(zhì)勘探數(shù)據(jù),、測量數(shù)據(jù)、地質(zhì)礦床模型,、全礦巷道分布,、地面各種建筑設(shè)計和總圖布置綜合在一起，以三維立體形式表現(xiàn)礦山內(nèi)礦床,、巷道和建筑間的相互關(guān)系,，一目了然地表面礦山的空間組成和結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了“數(shù)字化礦山”的基礎(chǔ),。海量數(shù)據(jù)的存貯技術(shù),、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、多維可視化與虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及光纖維通信技術(shù)和寬帶計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，各種新型采掘設(shè)備,、選冶設(shè)備及相關(guān)控制管理系統(tǒng)為數(shù)字礦山建設(shè)提供了強大的,。數(shù)字化礦山的功能包括：1）生產(chǎn)管理。各種數(shù)據(jù)的采集,、生成,，實現(xiàn)了物流、資金流,、人員流等實時動態(tài)查詢,，方便了管理層的科學(xué)決策；結(jié)合定位系統(tǒng),，實現(xiàn)車輛的調(diào)度,、設(shè)備作業(yè)定位導(dǎo)向、地面的工程測量等,。2）生產(chǎn)監(jiān)測控制管理包括產(chǎn)品質(zhì)量實時監(jiān)控,，電鏟有效載荷稱量、鏟斗裝載定位檢測,；設(shè)備的運行狀況診斷,；能源消耗的分析；露天邊坡體形變,、滑塌位移監(jiān)測和排土場災(zāi)害防治和控制等,。

　　露天礦運輸作業(yè)成本約占總成本60%，大型露天礦中電鏟和汽車調(diào)度是礦山管理的重要內(nèi)容,，通過GPS衛(wèi)星定位和多頻道無線電通信,，實現(xiàn)車-鏟-調(diào)度室之間的信息傳遞。在軟件上采用線性規(guī)劃加動態(tài)規(guī)劃的自動調(diào)度模式,。首先在每班作業(yè)前用線性規(guī)劃做出總體安排,，然后隨作業(yè)的進展在線及時地用動態(tài)規(guī)劃予以修正，美國Modular公司著名的DISPATCH軟件就是典型的示例,，提高礦山企業(yè)的生產(chǎn)效率,。

　　數(shù)字化給礦山描繪了新的遠景，挖掘整合企業(yè)的信息資源,，實現(xiàn)露天采礦工業(yè)流程的再造,，完成礦床地質(zhì)環(huán)境建模、生產(chǎn)計劃制定執(zhí)行,、生產(chǎn)調(diào)度,、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控、設(shè)備狀況診斷,、人員調(diào)配,、物流,、資金流以及工程災(zāi)害預(yù)警、局域環(huán)境監(jiān)測,、特殊工況條件下專家評估決策等子系統(tǒng)的構(gòu)建,、融合，使整個企業(yè)成為一個完整,、流暢的管理系統(tǒng),。 http://www.sypsj.cn