矿山生产数据集成系统构建与应用研究.docx

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1、矿山生产数据集成系统构建与应用研究我国矿山信息化建设正在兴起,用信息技术优化矿山生产运营结构,提升生产技术水平与创新能力,是我国矿业发展的必由之路。数字矿山和智慧矿山的提出,为矿山信息化建设带来了新的契机,空间信息、数据管理、可视化、人工智能等多种技术的发展为其注入了新的血液,多技术多数据融合的数字化智能化管理需求更为其快速发展带来了新的挑战。现阶段我国矿山信息化建设普遍存在的问题是,矿山缺少应有的统一规划,忽略基础的数据资源环境的组织,造成矿山企业部门之间和上下级之间信息断层与孤岛,阻碍了信息的共享交流。为

2、此,本论文从“矿山生产数据”着手,系统研究“矿山数据集成系统构建与应用问题”,参照国内外企业信息系统体系结构的相关研究,提出基于数据集成的矿山信息集成系统的体系架构与构建策略。在此基础上,应用本体论的语义知识与面向Agent系统开发方法,按照矿山生产事务方式和决策方式递进实现日常和历史生产组织管理,完成矿山生产数据—信息—知识—智慧的数据集成共享环境搭建。论文的主要研究内容如下：1.矿山信息集成系统体系架构与构建方法研究。基于我国矿山信息集成系统所需架构的内涵与意义,以建设不同业务互联、上下管理层互通和多业务

3、多管理层互享的数据基础架构为目标,从矿山业务、基于信息流的功能、数据集成和技术四个维度层次角度,构建了矿山信息集成系统体系架构,并由此提出了面向业务的、自下而上的螺旋式逐层集成、信息流功能与技术平台同步展开的双向金字塔切片开发方法。2.矿山生产业务数据集成系统研究。本领域重点研究解决如下三个关键问题：(1)以矿山信息集成系统的体系架构为导向,研究了矿山生产数据集成的意义与本体谱组织方法,构建了面向矿山生产本体的语义认知,建立了数据同构语义模型,据此提出了矿山多源异构生产数据的整合共享方法。(2)运用矿山多源异

4、构生产数据整合共享方法,借助于面向对象的Agent软件系统开发方法,界定系统各阶段目标和内部功能,分析构建了承载矿山生产多源异构数据的事务级平台。(3)在所建矿山生产多源异构数据事务级平台的基础上,应用Agent方法,构建矿山生产决策级系统的组织模型,分析了数据—信息—知识乃至智慧的转化过程,构建了基于数据仓库的承载深层信息和知识的决策级数据集成平台。3.矿山生产数据集成系统的实际应用。根据白银有色金属公司小铁山铜铅锌矿的生产数据与矿山需求,进行了C/S架构与B/S架构相结合的矿山生产数据集成系统的各个层次的

5、功能设计与开发,完成了在统一的时空框架下矿山企业操作级数据-决策级数据-部门级数据集成共享层次,实现了矿山生产内部各专项及生产业务上下级数据信息的无障碍交流共享。论文研究提出的矿山信息集成系统多维体系与构建策略,基于本体谱的矿山生产数据语义组织方法与数据同构语义模型,以及基于面向Agent矿山信息系统需求分析技术,体现了矿山信息化建设统一规划的基本原则,较好的解决了矿山多源异构数据集成共享,实现了矿山事务级与决策级平台智能化构建,有效解决我国矿山企业所面临的信息断层和孤岛问题,可为我国智慧化矿山建设提供有力支

6、撑。同时,论文完成的矿山生产业务数据集成系统应用软件,界面友好,操作简便,便于矿山生产各级管理人员与工程技术人员应用。