探讨BIM技术在智慧矿山建设中的应用
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【摘 要】在智慧矿山建设过程中，BIM技术在其中发挥着不可替代的作用。因此，为实现我国社会更快进步，要将BIM技术优势充分发挥出来，这样才能保证智慧矿山质量，不断提升我国矿山工程质量，实现我国矿山工程的可持续发展。论文针对BIM技术在智慧矿山建设中的应用进行阐述。
【Abstract】In the process of wisdom mine construction， BIM technology plays an irreplaceable role in it. Therefore， in order to realize the faster progress of China's society， we should give full play to the advantages of BIM technology. Only in this way can we ensure the quality of wisdom mine， constantly improve the quality of mine engineering in China， and realize the sustainable development of mine engineering in China. This paper expounds the application of BIM technology in the construction of wisdom mine.
【关键词】BIM技术;智慧矿山建设;信息网模型支撑
【Keywords】 BIM technology; wisdom mine construction; information network model support
【中图分类号】TD67 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2020）02-0181-02
1 引言
智慧矿山建设工作的展开对我国发展而言具有重要作用。随着社会的不断发展，人们对于智慧矿山建设工作给予更多重视与关注，为保证智慧矿山建设工作的顺利展开，可以加强对BIM技术的应用。矿山工程地质环境较为复杂，并且环境恶劣，实际工作中经常会受到不同因素的影响，影响矿山工作的更好发展，对社会发展产生一定制約。基于此，要通过构建绿色且智能的智慧矿山，为我国矿山工程发展打下基础。
2 工程概况
2.1 矿井概述
金家渠井田位于马家滩矿区南部，北部与金凤井田相连接。井田范围：北部以盐中高速公路为界，西部以马家滩矿区总体规划的井田边界（杜窑沟断层）为界，东部以马柳断层为界，南部以马家滩矿区总体规划的井田边界为界。主要可采煤层2煤、3煤、4煤及18煤。矿井投产时在11采区、13采区各布置一个综采工作面，采用分区通风系统，矿井的设计生产能力为4.0Mt/a，采用斜井与立井混合开拓方式。
2.2 设计总则
本设计方案针对金家渠煤矿生产综合监控系统项目，设计本着采用最新的矿井综合自动化发展技术和理论，采用最完善和先进的软件技术和理念结合传统自动化技术，实现高可用性和高扩展性，避免重复投资的整体建设及实施方案。设计方案融合了“两化深度融合”“智慧矿山”“云计算”“大数据”“移动互联网+”等概念，设计目标为功能完善和先进的、易于扩展的综合管控一体化平台。
3 BIM技术特点
3.1 信息集成特点
BIM技术自身具备一定的信息集成特点，在BIM技术的应用过程中，可以通过数字信息化方式，对工程项目的真实信息情况进行模拟，为相关工作人员的后续决策以及工作的展开打下良好基础。矿山在发展中，会将矿产资源作为基础保障，对各项资源开采工作做出信息化模拟，从而展开相应的地面工程，如压风机工程、井塔工程等。对矿山地质基本情况进行模拟，在这一过程中，要加强对先进工艺的应用，为管理工作的展开打下良好基础。
3.2 可传递性特点
BIM技术除了具备信息集成特点，同时具备一定的可传递性特点。在BIM技术的应用过程中，数据模型在最初创建过程中，就要严格按照相应的交付需求，构建相互关联的数据信息，接着根据交付需求，创建相应的数据集合。这一特点使得BIM技术具备一定的连续性特点，设计单位在设计成果的交付中，可以在BIM标准模型背景下，传递给施工部门，为施工部门各项施工工作的展开打下基础。
4 BIM技术在智慧矿山建设中的应用措施
4.1 明确BIM技术特点
BIM技术在实际技术优势的发挥中，主要是加强对计算机软件以及计算机硬件的应用，构建相应的建筑模型信息，这样建筑信息不仅能够实现及时传递，同时可以实现信息共享。BIM技术会被贯穿在整个施工周期中，基于此，在将BIM技术应用在智慧矿山的建设中时，为达到良好建设效果，需要工作人员能够对BIM技术特点进行明确。要明确BIM技术具备一定的可视化特点、协调性以及模拟性等特点。对BIM技术特点进行充分利用，这样可以为自动化矿山建设工作、运维保障中心管理工作以及生产中心管理工作的展开打下良好基础。
4.2 构建信息网模型支撑 在BIM技术的应用中，可以通过构建信息网模型支撑的方式，将BIM技术的优势与价值充分发挥。在信息网模型支撑构建中，可以从以下几点展开：第一，在BIM技术保障下的信息网模型支撑中，一般情况下是由三部分构成，分别是固定资产网、工业设备管网以及生产运维管理网。在固定资产网的构建中，不仅要加强对BIM技术的应用，同时要对相关软件进行合理应用，从而模拟构建相应的工业广场厂区大场景、室内局部小场景以及矿井巷道布置场景等，此类场景属于不可见场景。该类场景的构建，可以为后续相关工作的展開打下良好基础。第二，在工业设备管网的建设中，要保证设备能够对设备模型动态运行情况进行展示，同时展示安全预警结果提示数据信息以及设备维护数据信息。第三，在生产运维管理网的构建中，要构建相应的安全生产监控场景以及全场视讯管理场景等。通过不同信息网支撑的构建，加之对BIM技术的应用，可以实现不同数据信息的数字孪生，如生产运行数据信息、真实世界数据信息等[1]。这样多维空间信息共享将会实现，实现直观映现以及动态控制等目标。三张网内业务数据全面性将会得到保障，为矿井智能生产工作以及智能管理工作的展开打下良好基础，实现智慧矿山建设工作的有序进行。
4.3 构建业务规划架构
智慧矿山在实际建设过程中，从底层到高层是利用不同级别软件系统以及硬件系统组成的。因此，在BIM技术的应用中，为使得BIM技术能够达到良好应用效果，要构建相应的业务规划框架。在工作的开展中，要注意以下几点问题：第一，底层信息控制区域主要工作内容是，向上进行数据信息采集、向下展开控制工作。在这一过程中，包含不同传感器、设备厂家等。第二，信息融合人区域主要工作内容是，对数据信息进行过滤、存储以及索引等，在此期间包括不同软件提供商，如信息软件提供商等。第三，信息应用领域主要包含不同业务子系统，如安全生产管理系统、资产管理系统等。实现不同动态分析工作以及实时分析工作等，对时空大数据、决策智能网进行及时分析与研究，这样可以为高层部门决策工作提供有效数据信息，可以利用不同数据分析算法，如AI算法等。信息应用领域可以为不同信息网模型提供支持与保障。第四，在BIM技术的应用过程中，要保证在三张网业务集成基础上进行。
4.4 明确BIM三维空间信息共享规划
将BIM三维空间数据作为核心的海量多维业务要实现一体化管理，这样才能更好地实现系统信息共享，具体规划方案设计要结合实际情况展开。在实际规划建设中，可以从以下几点展开：第一，加强对BIM技术的应用，从而对物理世界中的物体进行快速建模，也就是人们所说的空间数据管理，这样可以实现物理世界中数据信息的统一管理。第二，加强对BIM技术的应用，构建相应可操作三维模型，这样数据的不可见到虚拟化过程将会完成，为用户的远程控制、观察以及查看工作的展开打下基础，满足不同用户需求，为智慧矿山建设工作的展开提供保障。除此之外，通过对BIM技术的科学合理的应用，可以实现不同方面的集成，如界面集成、人的集成以及业务集成等。通过集成可以为监管工作人员提供有效的数据信息，与较为统一的信息资源展示窗口，为用户提供更具个性化的服务。基于此，为促使BIM技术能够达到良好效果，需要明确BIM三维空间信息共享规划，结合实际情况做好规划设计工作。
5 结语
综上所述，在智慧矿山的建设中，BIM技术在其中发挥着不可替代的作用。因此，为在最大程度上保证智慧矿山建设工作的顺利展开，同时保证建设质量，要对BIM技术进行合理应用。在这一过程中，工作人员要对BIM技术的优势有正确认识，从而在矿山建设中，将BIM技术的优势充分发挥出来。
【参考文献】
【1】黄崧，王海洋，余俊挺，等.基于BIM和GIS的智慧矿山信息系统构建[J].价值工程，2019，38（11）：184-186.
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