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干货!关于矿业云,你知多少?(一)

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2019-09-09
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摘要 :

天河矿业云

(一)


矿业云


矿业云(Mining Cloud)

是基于“互联网+”思想、面向服务的智能矿业理念和体系。在云计算基础上发展起来的“采矿即服务”MaaS (Mining-as-a-Service)矿业云服务模式,可以在广泛的网络环境下,为各类矿山企业全生命期过程提供高效率、低成本、全球化、共享化、智能化服务。






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矿业云概要


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 矿业云(mining cloud)

矿业云是基于云计算和“互联网+”的思想、面向服务的智能化矿业理念和体系。它融合了先进采矿技术、数字矿山技术以及云计算、物联网、服务计算、高性能计算、大数据、智能科学等新兴信息技术,将各类矿业要素和矿业能力虚拟化、服务化,构成矿业要素和矿业能力的资源池,并进行统一的、集中的优化管理和经营,从而用户只要通过网络和终端,就能随时随地按需获取矿业要素和矿业能力的服务,进而智能化地满足各类矿山企业全生命期过程的各种需求。


矿业云是矿业信息化发展的一种新模式、新手段。在云计算提供的“基础设施即服务”IaaS(Infrastructure-as-a-Service)、“平台即服务”PaaS(Platform-as-a-Service)以及“软件即服务”SaaS(Software-as-a-Service)三种服务的基础上,发展出“采矿即服务”MaaS (Mining-as-a-Service)的矿业云服务模式,把云计算的资源共享内容、服务模式和技术扩展到矿业领域,为各类矿山企业全生命期过程提供高效率、低成本、全球化、共享化、智能化服务。


我国的很多矿山企业尤其是数量众多的中小型矿山处于地理偏远地区或经济不发达地区,长期存在着技术人才匮乏、科研设计能力不足的难题;另一方面,我国矿业领域的科研、设计、试验等矿业要素和能力资源却集中在交通及生活条件便利的繁华城镇或经济发达地区。


在当前全球低碳经济、知识经济与共享经济发展大趋势下,在我国是矿业大国但远未是矿业强国这样的现实环境中,如何盘活我国现有矿业要素和能力的存量,优化矿业服务资源配置,利用先进的信息化手段为广大中小型矿山企业提供全方位的远程共享服务,将是矿业云研究的重要课题,也是矿业云核心理念的精髓所在。


2

矿业云服务(mining cloud service)


矿业云服务是基于云计算技术的矿业服务


矿业云服务内容

论证服务 AaaS (Argumentation-as-a- Service)

设计服务DaaS(Design-as-a-Service)

生产服务PaaS(Production-as-a-Service)

科研服务RaaS(Research-as-a-Service)

试验服务TaaS(Test-as-a-Service)

仿真服务SaaS(Simulation-as-a-Service)

管理服务MaaS(Management-as-a-Service)

集成服务InaaS(Integration-as-a-Service)等


矿业云服务特点

1)按需动态架构:按照用户需求、随时随地提供矿业云服务;

2)互操作:支持矿业要素与矿业能力之间的互操作;

3)协同:面向矿业多用户协同、大规模负责矿业任务执行的协同;

4)分布异构集成:支持分布异构的矿业要素和矿业能力的集成;

5)可扩展:超强、快速、无限能力,可快速、灵活组成各类服务,以满足需求方的个性化需求;

6)全生命期智能矿山,利用智能信息技术实现矿山全生命期各阶段的智能化服务。

随着我国矿业与信息化的不断深入融合,将会有一批提供矿业云服务的专业服务商涌现出来。但形成较为完整的矿业云服务产业链,尚需要各方面的持久投入和努力。


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 矿业要素(mining elements)

矿业要素是矿山开采过程中的所有活动的软、硬件元素,包括了勘探、设计、建设、生产、闭坑等矿山全生命期涉及的所有元素。


按照其存在形式及使用方式,矿业要素可分为软矿业要素、硬矿业要素和其他相关矿业要素。其中软矿业要素以矿业软件、模型、数据和知识为主;硬矿业要素以矿产资源、矿山设备、计算硬件、探测传感器和生产物料为主;其他相关矿业要素主要指除了软、硬矿业要素以外的矿业要素集合,例如各种技术咨询服务和外部配套设施等。


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 矿业能力(mining capability)

矿业能力是矿山开采过程中各项活动的能力,是人和组织、经营管理、技术三要素的有机结合。矿业能力体现了人和组织对矿业要素配置和整合的能力,反映了矿山企业或实体完成某一任务及预期目标的时间、质量、成本、服务、环境、知识含量的综合水平,例如论证能力、设计能力、生产能力、科研能力、试验能力、仿真能力、管理能力和集成能力等。


5

矿业要素和矿业能力虚拟化

(virtualization of mining elements

 and mining capability)


矿业要素和矿业能力的虚拟化是指对矿业要素和矿业能力提供逻辑和抽象的表示与管理。


虚拟化是实现矿业要素和矿业能力服务化的关键技术基础。矿业云中汇集了大量的矿业要素和矿业能力,通过从实体形式到虚拟形式的映射,降低矿业要素和矿业能力与矿业云主体之间的耦合程度。对矿业要素和矿业能力提供标准接口来接收输入和提供输出,通过映射关系进行灵活、优化的管理。


6

矿业要素和矿业能力服务化(servitization of mining elements 

and mining capability)


矿业要素和矿业能力服务化是将矿业要素和矿业能力转化为矿业云服务的过程。


矿业要素和矿业能力服务化的常用技术方法,是将矿业要素和矿业能力虚拟化以后进行封装和组合,发布和注册成统一的WebService服务,加入到矿业云资源池中,并通过互联网为矿业用户提供可随时获取的、按需使用的、安全可靠的、优质廉价的智能化服务,即矿业云服务。


7

知识经济和矿业云

(knowledge-based economy

 and mining cloud)


知识经济是建立在知识和信息生产、分配、使用基础上的经济。其核心是知识生产,本质是创造性的脑力劳动。从经济本源角度考察,知识经济具有脑力劳动者是劳动主体、创造性脑力劳动是核心动力、智力资源是主要资源三个本质特征。知识共享、知识创新和知识交易将成为知识经济时代的三个鲜明特色。


中国工程院院士于润沧提出,世界矿业即将进入知识经济时代,这是不可逆转的历史潮流;而我国与矿业发达国家相比,无论在技术和管理上还是在观念上都十分落后,在激烈竞争的世界矿业市场难以实现“走出去”,甚至面临被淘汰出局的危机;因此必须从技术创新、教育创新和管理创新三个方面制订出知识经济时代的矿业赶超战略对策。


特别值得指出的是,云计算在基因上就具备知识共享、知识创新和知识交易等知识经济时代特色;基于云计算和“互联网+”思想而建立矿业云,就是我国矿业人面对世界性的知识经济浪潮来袭的严峻局面而积极尝试的信息高速公路“弯道超车”超常举措。


8

中国矿业信息化协同创新中心

(China Mining Innovation Center,

 CMIC)

中国矿业信息化协同创新中心(China Mining Innovation Center, 简称CMIC)是在于润沧院士指导下,由中国恩菲工程技术有限公司(http://www.enfi.com.cn/)和国家超算天津中心(http://www.nscc-tj.gov.cn/)于2016年9月共同组建,旨在将中国恩菲的矿山工程、技术、人才优势与国家超算天津中心的信息技术应用最广、研发能力最强的云计算平台进行无缝衔接,搭建中国矿山信息化技术研发和矿业云服务平台,促进我国矿山行业早日实现信息化与矿山全生命期过程的深度融合。

矿业云的理念和体系,由中国矿业信息化协同创新中心首次提出,并在中国恩菲的一些示范矿山项目中加以实践应用。矿业云的宗旨,是探索我国矿业在知识经济时代的发展路径和模式,提高矿业技术、教育(人和组织)和管理三方面的创新能力,利用我国矿业的“后发优势”,借助知识经济浪潮,迎头赶上世界先进矿业国家的发展水平。



9

 天河矿业云

(TianHe Mining Cloud, THMC)

天河矿业云(TianHe Mining Cloud, 简称THMC),是中国矿业信息化协同创新中心基于国家超算天津中心“天河一号”超级计算机云服务器而开发维护的矿业云服务平台和品牌。


中国矿业信息化协同创新中心热切期待矿业信息化领域的国内外同仁携手传播矿业云理念,共同发展矿业云理论体系和应用系统。


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