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[摘要]伴随科学技术的高速发展,数字化、信息化、网络化已经应用到了各行各业,成为推动社会发展的重要手段。近年来,信息技术在信息的采集、存储、分析和处理方面有了极大的进步,更是改造传统煤矿产业的强有力助手。煤矿地质测量信息化的工作在煤矿企业安全生产中具有举足轻重的地位。当前我国煤矿行业在信息化、现代化方面还有许多不足,不能在各部门系统中建立信息化标准体系和共享机制。通过对各种煤矿地测管理信息系统的分析,总结出了煤矿地测信息化系统的优点以及不足,并在现有煤矿地测信息管理系统的基础上对未来煤矿地测信息化管理发展提出了展望。
[关键词]地测管理;数据库;信息系统;共享机制;展望
随着计算机与网络技术日益成熟,计算机对于信息的采集、存储与处理也更加高效,越来越多的行业管理进入了信息化时代。不过,当前我国的煤矿产业缺乏完备的信息化体系,共享机制尚不健全,使得煤矿产业的发展遭遇瓶颈。另外,本国的煤矿地质条件较为复杂,例如出现断层、岩浆岩渗入等。因此,煤矿地测管理也应紧跟信息化的脚步,在不断提高开采技术水平的同时也要不断地完善其信息系统理论与方法。科学地对煤矿资源进行评估、开采,极大地提高煤矿生产率。
1煤矿地测管理的特点
煤矿是一个传统产业,在过去没有计算机技术作为辅助生产时,对生产中的各种数据分析都是运用人工完成。八十年代以来,煤矿领域开始引入了计算机技术,并在应用的过程中不断对其研究和开发。九十年代以前,开发平台是运用的DOS平台,随着操作系统的升级,出现了以Windows为基础的煤矿地测管理系统,如:Windows3.2、Win95、Win98,但大多为低版本。八十年代的开发工具主要是基于DBASE数据库管理系统,BASIC、FORTRAN进行地测数据库管理和多源统计分析,运用ATUO-CAD进行简要矿图绘制。在计算机语言不断发展中,开始运用Foxbase、Foxpro、TurboC等来进行数据管理和数值计算。运用ATUOCAD、MICROSTAIO进行矿图自动绘制研究。在程序设计方法上,多数地测管理信息系统没有基于面向对象程度设计的方法。在开发者方面,大多数开发研究者的专业相互独立,欠缺应用先进地理信息系统方面的理论和方法。综上所述,以往各地煤矿地测管理系统主要问题表现为信息化、网络化相对滞后,煤矿管理比较粗放,煤矿生产各部门之间的系统开发没有形成合力,不能形成有效的共享机制。同时煤矿生产信息本身具有动态性,更需要全面准确的数据,为煤矿生产提供科学依据。在我国煤矿生产不断精细化的过程中,这些落后的信息系统不能准确、快速地分析和处理煤矿地质测量数据,对煤矿企业的生产造成了极大阻碍。
2煤矿地质测量信息化系统的研发应用
开展煤矿地质测量旨在研究煤矿地质构造规律、发育特点等相关信息,是煤矿生产依赖的保障。因此,煤矿地质测量的信息化管理在整个过程中尤其重要。作为信息化时代的一种重要工具,“煤矿地质测量空间信息处理系统”紧密依托网络运行的大背景,是一种专业的应用软件系统。一般而言,它主要由地质测量、储存数据、网络管理、煤矿常用基础绘图、GIS系统、用户远程网络管理等部分组成。它在供给专业辅助的前提下,还提供了通用CAD系统和GIS系统之间的图形文件和数据的共享交流。煤矿地质测量空间信息处理系统拥有开放的DXF接口,能够通过命令方式扩充系统功能,用户可以经过多种方式进行计算制图。该系统可以从外部直接生成地测常用的基础图件。比如:柱状类图形、剖面类图形、平面类图形等,更为直观准确地为煤矿地质测量提供了依据。
2.1通用绘图或GIS系统平台的二次开发及实际应用
目前市场上常见的通用绘图系统为AutoCAD、MicroStation。前者诞生于上个世纪八十年代,是一款自动计算机辅助软件,常被应用于二维绘图,文档编排设计及三维构造。作为一种常见的绘图工具,其不足为制图软件的可操作性不强,缺乏行业针对性[1]。后者与AutoCAD齐名,以DGN为特有格式,同时可兼容AutoCAD的一些格式。不过,MapGIS系统软件仍有明显的缺陷,例如在符号的选择方面不够简便。表现在其预先设计的符号难以符合用户的实际需求,其地图符号也不具备通用性,符号库里的符号缺乏一个标准的编码。GIS技术因为其通用性和开放性广受好评。它运用GIS系统地质测量,能够有效管理各种资源环境信息,并且对资源环境妥善管理,在实践模式中开展迅捷及反复的分析测试。此举有利于决策的制定,实现规范及科学的标准体系评价。也有利于对不同时期的资源环境情况和相关生产动态变化进行有针对性的观测和分析[2]。因而对提升工作效率,促进经济效益的增长有极大的推动作用。不过,煤矿地质自身存在多变性和复杂性,此类软件也难以完全满足科研学者和矿井工作者的实际需要。
2.2具有自主版权的煤矿专用GIS系统平台的研发及实际应用
该煤矿专用系统平台能及时跟进煤矿生产的实际情况,分析其特点并对生产进行技术性指导。它能有效处理在生产实践过程中发生的一系列地质新问题,对储量进行有效的管理,使资源的回收率得到明显提升。当然,自主版权的煤矿专用GIS系统的开发需要经过长时间摸索,其本身难度较大。实际应用时,VC++语言作为第一语言,其属性数据一般通过Db2、Oracle7、SQL等重要数据库进行管理。在对该GIS平台的专业设计中,比较理想的一种方案为具有层次结构的图形数据结构。该结构设计具备描述简易,管理优势明显等突出特点。图形数据结构的任意一个对象均由它的子成员数据及作用在成员数据的操作所构成。针对对象的软件开发方式OMT建立在面对对象的基础之上。它采用对问题进行抽象,建构出一组有关联的模型,进而可以全方位地对问题空间信息进行收集。此外,针对对象技术及Windows的消息驱动结构,为软件拓展应用搭建了一个新的平台,实现了技术的本质性飞跃。采取对面向对象的封装性及继承性,能促使软件更具稳定性,在实现模块化的同时使操作更为便捷[4]。同时,也有利于日常的维护,其代码也能被多次重用,提升其技术性能。
3煤矿地测管理的发展方向
目前,我国煤矿正在飞速地进行信息化建设,煤矿地测信息化管理也有新的发展方向。主要体现在获取信息的渠道更加广泛、决策支持的智能化和矿井建设的数字化。首先,在信息时代,获取信息的方法和途径非常多,煤矿地质测量信息也是如此。现有的勘探工作模式呈现立体化,对各类信息从多种途径规范化整理归纳,对资料进行综合化分析处理和可视化信息等模式也在不断地发展和完善。其次,在煤矿地测的机械化作业中,可靠的地质条件是基础,煤矿地质测量信息系统能运用仿真模拟技术,让复杂的地质信息数据以直观的可视化信息方式表现出来,为煤矿的专业勘探人员进行分析和判断提供准确的数据,对地质测量中的灾变进行科学的预测。最后,建设数字化矿井是矿井科学技术进步发展的巨大动力,促使矿井的规划管理通过更丰富的手法表现出来,并提供更多的信息来加强信息分析的能力和精确度,促使资源优化配置。数字化矿井体现着煤矿生产和管理的水平,具有重大意义,所以,各个管理系统的信息共享融合将成为煤矿企业发展的新趋势。
4结语
煤矿地质测量不是固定不变的,而是与空间位置密切联系,且存在着不确定性,如果全部采取人工检索、分析和处理这些信息资料是不能达到煤矿现代化生产作业的要求。特别是在预防重大灾害事故时能够及时提供精确的数据信息,则更需要通过计算机和网络技术来实现煤矿地质测量数据的自动化。地质测量所需要的基础图件的自动生成,使煤矿地测信息系统在煤矿行业的生产技术管理中更为科学、有效。
【参考文献】
[1]张爱霞.地测信息化管理在煤矿中的应用[J].陕西煤炭,2011,30(3):115-116.
[2]史衍让,刘桥喜.煤矿地测信息化管理的现状与展望[J].山东煤炭科技,2001(1):55-55.
[3]樊鹏飞.论煤矿地测信息管理系统[J].山西焦煤科技,2001(5):32-33.
[4]范春学,史衍让.地测信息化管理在煤矿的应用[J].中国煤炭,2001,27(4):41-42.
作者:唐辉 单位:四川省华蓥山煤业股份有限公司