郭強
[摘要]礦業(yè)系統(tǒng)工程是近年來興起的一門新學科,是由系統(tǒng)工程學科同礦業(yè)工程學科相結合之后所形成的分支性學科,就整體而言,是屬于組織管理類的新興技術,用以實現(xiàn)對礦業(yè)系統(tǒng)的方法管理和分析、控制和設計的一門工程技術。
[關鍵詞]礦業(yè)系統(tǒng)工程;發(fā)展趨勢;前景展望
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.23.061
礦業(yè)系統(tǒng)工程是系統(tǒng)學科同礦業(yè)工程學科所結合而形成的學科,隨著經濟發(fā)展推動下的信息技術得到了快速有效的管理與發(fā)展,使得在礦業(yè)系統(tǒng)研究方面的成果得到有效應用,進而作為整體性的分支而發(fā)展完善。在基本的發(fā)展應用中,實現(xiàn)自身的發(fā)展實現(xiàn)和應用,并遵循實際的發(fā)展應用中在未來建設中的整體發(fā)展趨向,實現(xiàn)系統(tǒng)化的有效提升,并在時代的發(fā)展下完善自身系統(tǒng)的科學合理性。
1礦業(yè)系統(tǒng)工程概述
礦業(yè)系統(tǒng)工程是具有綜合性的一門新興學科,具體而言,系統(tǒng)工程是一門在組織管理方面進行管理的技術。單純地就礦業(yè)業(yè)務系統(tǒng)來看,礦業(yè)系統(tǒng)是其具體的研究對象,進而開展合理有效的規(guī)劃、設計、研究、制造和使用以及試驗,并通過具體的應用將整體性的系統(tǒng)進行涉及和分析以及控制。
礦業(yè)系統(tǒng)工程中具有和礦業(yè)發(fā)展相關的多個系統(tǒng),可以概括到礦山管理和采礦工程以及礦業(yè)經濟系統(tǒng)等多方面展開有效性的管理和研究,并實現(xiàn)該系統(tǒng)工程和礦業(yè)工程的有效結合,以為采礦業(yè)的發(fā)展提供有效的研究依據(jù)。就20世紀60年代的計算機發(fā)展來看,處于發(fā)展前期的計算機技術呈現(xiàn)快速發(fā)展的整體趨向,并實現(xiàn)了在基本原理中的應用中和計算機技術的有效結合,實現(xiàn)整體技術的綜合性發(fā)展和應用,實現(xiàn)更加快速的發(fā)展途徑和成果研究。而今,在歷經近半個世紀的發(fā)展中,礦業(yè)系統(tǒng)工程已經成為全新發(fā)展中的全新的學科分支和技能研究,使得其本身逐漸發(fā)展成熟和完善。
2礦業(yè)系統(tǒng)工程的發(fā)展趨勢
礦業(yè)系統(tǒng)作為一門新興學科,需要在具體的發(fā)展過程中遵循采礦工程的內在性規(guī)律,運用專業(yè)化的技術將采礦系統(tǒng)中的問題不斷地管理和優(yōu)化。另外,在具體的發(fā)展中,需要和現(xiàn)代化的計算機發(fā)展技術和數(shù)學理論相結合,實現(xiàn)幾何和理論方面的優(yōu)化。
2.1實現(xiàn)跨學科的管理配合,開展多樣化的研究
礦業(yè)系統(tǒng)的決策不僅需要依靠單一性的學科和方法,需要涉及多方面的管理和技術,以保障研究的多樣性。比如露天礦的電鏟——卡車調度,就其本身硬件設施而言,涉及無線通信和GPS以及計算機技術,而軟件方案則有線性規(guī)劃、數(shù)據(jù)處理和平差測量以及動態(tài)規(guī)劃等。這就需要運用綜合型的研究方法來實現(xiàn)綜合性工程課題的解決,明顯體現(xiàn)了系統(tǒng)工程現(xiàn)代化的特點。
2.2保障多項目的合作,進行大系統(tǒng)的開發(fā)
礦業(yè)工程在具體的系統(tǒng)結構方面具有多環(huán)節(jié)和多層次的特點,這就需要在進行具體優(yōu)化時從整體性上全面出發(fā)。并在傳統(tǒng)的單項優(yōu)化的基礎上實現(xiàn)整體視野的擴大化,使研究工作能夠有范圍更加廣泛的對象。這個環(huán)節(jié)最為重要的是礦山決策系統(tǒng)的開發(fā),展現(xiàn)更高層次的管理水平和整體層次。
2.3實現(xiàn)系統(tǒng)技術的優(yōu)化,并趨于使用
在早期的礦業(yè)系統(tǒng)工程建設中,人們逐漸學會了通過運籌學來實現(xiàn)采礦環(huán)節(jié)的最優(yōu)化解決,但是,在實際的應用中卻還是會出現(xiàn)偏離。在行業(yè)的建設中,通過CAD技術的科學有效應用以及計算機和網(wǎng)絡技術的合理支撐,使得傳統(tǒng)化的工藝實現(xiàn)了完善發(fā)展和整體優(yōu)化,但在逐漸的發(fā)展中卻出現(xiàn)了整體目標偏移的現(xiàn)象,這就需要從實際出發(fā),在人機相互結合的方式下實現(xiàn)管理決策的整體優(yōu)化,并使得作業(yè)自動化程度有效提升,優(yōu)化的前提下,實現(xiàn)整體作業(yè)的可操作性。[1]
2.4在社會經濟和科學技術的發(fā)展下,應用新興的技術
礦業(yè)系統(tǒng)工程因為自身學科的綜合性,在不斷的發(fā)展中從其他的學科中汲取經驗和養(yǎng)分,并且在前期的發(fā)展中,模糊數(shù)學和人工智能在采礦系統(tǒng)中的應用廣泛。而近年來,在科學技術的不斷發(fā)展應用中,全球定位系統(tǒng)技術、遙感技術、虛擬現(xiàn)實技術、地理信息系統(tǒng)等實現(xiàn)了在礦業(yè)中的廣泛應用,使得在全新的技術和學科指引下,有效地推動了采礦工程的全方位發(fā)展。
3礦業(yè)系統(tǒng)工程的前景展望
3.1計算機技術的影響力不斷增強
就礦業(yè)系統(tǒng)的整體發(fā)展而言,計算機技術在其行業(yè)內的應用已經快接近半個世紀的時間,就這樣的整體形勢而言,可以清楚礦業(yè)系統(tǒng)工程未來的發(fā)展趨向必然離不開計算機技術的應用。而且,近年來,隨著計算機技術的迅猛發(fā)展,實現(xiàn)礦業(yè)系統(tǒng)中計算機技術的應用,能夠使其整體性的廣度和寬度得到持續(xù)的增強,完善整體性的系統(tǒng)發(fā)展。
3.2研究內容逐步深化
在礦業(yè)系統(tǒng)的發(fā)展中,研究對象不斷地拓展和增加。就當前狀態(tài)而言,其研究內容所涉及的領域深入到諸多的行業(yè),并且在呈現(xiàn)外延,使得在技術研究方面的內容不斷增加和深化。另外,礦業(yè)性的研究課題不再局限于傳統(tǒng)性的單一且局部的領域,實現(xiàn)了層次的多樣性和目標系統(tǒng)的綜合性,并使得整體性的分析決策能夠有效的確立和實施。[2]
3.3實現(xiàn)采礦工程的實踐與理論相結合
就未來的發(fā)展趨勢來看,礦業(yè)系統(tǒng)工程的研究成果在朝著現(xiàn)代商業(yè)性地現(xiàn)代化建設發(fā)展方向運行,以在當前的經濟發(fā)展環(huán)境下能夠更好地實現(xiàn)礦業(yè)領域各項產品的應用和推廣,而且在當前社會發(fā)展推動下快速發(fā)展的計算機技術支撐下,使得越來越多先進的理論研究和軟件開發(fā)在各方面的應用更加側重于對用戶的方便和快捷,這表明在未來的發(fā)展中,礦業(yè)系統(tǒng)化的發(fā)展已經趨向于對用戶的整體性和現(xiàn)代化服務。就礦業(yè)系統(tǒng)工程的整體發(fā)展而言,因為在我國長久發(fā)展的傳統(tǒng)化限制,使得在具體運行中還是存在著同現(xiàn)代化的發(fā)展要求所不相適應的環(huán)節(jié),這就需要對具體的運行環(huán)境有明確的認知,然后針對性地進行問題分析和策略解決,并在全新技術和理論的支持下尋找實踐研究活動的突破點,強化實踐活動同相關理論的有效結合。
3.4計算機技術的可視化功能將得到廣泛的應用
就礦業(yè)系統(tǒng)的未來發(fā)展而言,計算機的可視化功能將得到廣泛性的應用,這需要實現(xiàn)礦業(yè)工程整體設計成果的直觀性展示。未來通過礦業(yè)工程設計的交互式應用,在更為先進的技術支持和管理下得到更為廣泛的應用。[3]
3.5實現(xiàn)優(yōu)化方法的合理建設
在礦業(yè)系統(tǒng)工程的發(fā)展應用中,將非嚴格的優(yōu)化方法實現(xiàn)有效的應用,如系統(tǒng)模擬和計算機輔助設計等以及具有最優(yōu)化的數(shù)學性質的非嚴格優(yōu)化法,并在實現(xiàn)二者有效結合的基礎上,將決策論和圖論以及數(shù)學規(guī)劃等嚴格優(yōu)化方法,得到有效的結合,實現(xiàn)最優(yōu)化的揚長避短,并成為未來礦業(yè)系統(tǒng)工程的發(fā)展趨勢。
3.6實現(xiàn)學科化的有效結合
在未來采礦事業(yè)的發(fā)展應用中,會出現(xiàn)邊緣性交叉學科和新興學科的發(fā)展和深化,并在應用的過程中實現(xiàn)跨學科的聯(lián)合研究,為應用提供更加綜合性的技能管理,實現(xiàn)整體活動的最優(yōu)化。
4結論
綜上所述,礦業(yè)系統(tǒng)作為新興型的發(fā)展學科,強化了在各個環(huán)節(jié)的綜合型發(fā)展與研究,并且在實踐活動中得到有效證實,明確了其在實際發(fā)展中的重要性和合理效用。并且在對實際發(fā)展趨向進行研究的基礎上實現(xiàn)了對未來整體發(fā)展的展望,實現(xiàn)了行業(yè)綜合性中工程同系統(tǒng)工程的整體性結合,并且為整體礦業(yè)經濟的發(fā)展和整體經濟效益的提升展現(xiàn)出了自身的優(yōu)勢和作用。
參考文獻:
[1]張幼蒂.礦業(yè)系統(tǒng)工程的發(fā)展與展望[J].金屬礦山,2003(1):1-3,10.
[2]劉樹新,邊疆.淺談我國礦業(yè)系統(tǒng)工程的發(fā)展與展望[J].環(huán)球人文地理,2014(4):49.
[3]雷鳴,魯杰.淺談礦業(yè)系統(tǒng)工程在我國的應用及發(fā)展[J].科技信息,2011(24):296.