当前,受疫情因素影响,世界正处于百年未有之大变局,在变局和危机中,各行各业转型升级的需求十分迫切。数字化转型和智能化升级已经成为释放巨大发展动能的关键因素,也成为了各国关于未来全球发展的共识。对于采矿业来说,要走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路,数字化、信息化是其发展的必然趋势。实行数字化管理,可综合考虑生产、经营、管理、环境、资源、安全和效益等各种因素,使矿山规划管理具有更高的效率、更丰富的表现手法、更多的信息量、更高的分析能力和准确性,从而提高矿山生产和管理的时效性、有效性、资源优化配置水平及综合实力,促进矿山的可持续发展,达到提高整体效益、市场竞争力和适应能力的目的。
数字孪生是以多维模型和融合数据为驱动,通过实时连接、映射、分析、交互来刻画、仿真、预测、优化和控制物理世界,使物理系统的全要素、全过程、全价值链达到优化。数字孪生与各产业的深化融合能够有力推动各产业数字化、网络化、智能化发展进程,成为了产业变革的强大助力。
数字孪生矿山通过感知采集的实时数据和深度互联产生的关系型数据,智慧矿山企业需要采用统一的数据描述方法、统一的数据仓库平台,以确保数据的统一,再采用专家模型、数据挖掘等进行数据处理、分析和挖掘,运用多媒体、模拟、仿真、虚拟技术使真实矿山整体及其相关现象实现数字化再现,为矿山实现科学管理提供非常便捷的手段。
此外,数字孪生矿山可以提高劳动生产率,降低生产成本;能适应日益增多的深井开采的条件,使矿工远离高地温、岩爆威胁等恶劣操作环境,彻底改善矿工的安全和健康状况,实现采矿办公室化。数字化矿山的终极目标是为了实现矿山真正安全、高效、经济开采。而矿业发展的终极目标应当是既能满足人类对矿产资源的需求,也能适应生态、环境系统的承载能力,达到可持续发展的目标。因此,数字化矿山具有极其重要的意义和强烈的吸引力,同时也具有广阔的创新空间。