目前矿山开采面临安全生产、运营管理，从业人员断层严重，经营成本巨高不下，资产管理纷繁复杂等多方面的挑战，基于北斗实时定位的智慧矿山智能解决方案，无需投入额外的人力成本，减少矿区人员，提升安全性的同时，不会影响正常的生产作业，且实时获取客观、真实的测量数据，有效保障了剥离和开采量变化的监测精度，形成了智慧矿山工程量计算评估新模式，较好地满足了矿山的土石方量计算及生产计划的要求。

智慧矿山智能解决方案系统功能结构包括五大模块，分别是：监控信息大屏、剥离过程管理、运输过程管理、排土过程管理、剥离量管理，安全生产管理。

综合监控大屏展示重要数据信息，展示的内容依据需求可进行实时调整，展示的内容包括煤矿统计、产能情况、生成数据、近七日数据变化、安全管理、天气预报、进度管理、剥离计算、从业人员信息图标和展示等。

 土石方剥离智能化监测大屏：根据剥（采）-运-排，各环节过程管理，形成一套露天矿土石方剥离的软硬件设备集成管理系统，实现矿山石方剥离方量的智能化监测。


      剥离过程管理：对挖掘机加装高精度北斗定位系统，并在车身和大臂、小臂、挖斗等部位加装倾角传感器，可以自动采集挖掘机的铲斗实时高精度三维位置信息，引导操作手精确开挖边坡施工。对剥离作业面高精度三维坐标、进度、工作时长等信息进行自动实时监控，对于位置异常、停留等待时间过长等情况进行及时预警。

运输过程管理：对剥离土方运输车加装北斗定位系统，对车辆进行实时定位，并对车辆行驶轨迹、是否到达排土场进行实时追踪，对于偏航、未在指定时间到达指定地点等情况进行及时预警、及时纠偏。记录行车视频，出现安全事故便于追溯。

排土过程管理：对排土机械推土机安装高精度卫星定位系统、倾角等传感器，实时显示和记录推土机作业的高精度三维坐标、设计作业水平、方位、俯仰角、速度、航向等精确数据，引导机手进行排土场平整施工和机道施工。


剥离量的管理：通过建立露天矿剥离数字化监控平台，对三维监控图以及二维数字监控图对比分析、联合互动，对数据整合分析及判断，实现对每台施工机械设备的工作运行轨迹和状态指标信息进行有效监控管理。使管理者可以实时监控各施工作业面的剥离量和施工质量情况、实时纠偏、交互管控，及时发现矿山开采过程中的问题并及时处理，全面提升矿山剥离工程质量，提高管理水平。

安全生成管理：通过安装监控设备，监控车辆的形式状态和工作状态，确保司机是否疲劳驾驶，工作效率和监督司机，保障公司运输产品的合法质量。

监控终端采集的推土设备信息传输到中心进行分析处理后，对推土层的指定区域，监控系统将为从操作手到登录系统的各级管理人员提供以下信息：

（1）可以将开采面设计数据文件导入到软件系统中，系统可以将设计数据文件以三维数据的形式展现在显控终端上，并且可以实时的显示铲刀的三维空间位置与铲刀到施工设计面的位置高差，引导施工人员进行施工；

（2）可以将推土机的设备型号进行记录、显示和存储，以及推土机的位置信息与施工过程数据，并且可以将这些信息通过网络方式上传至管理中心； 

（3）系统可以实时显示施工轨迹和施工信息，通过与设计数据文件进行对比，当机械不在设计施工范围内时，显示终端屏幕上会提示“不在设计数据范围内”，并且以不同颜色模块来显示提示超欠挖等信息；  


（4）实时展示推土机铲刀位置姿态，显示铲刀两侧的实时位置数据、高程数据，铲刀的横向倾斜角数据，机械的纵向倾角数据。系统依照三维电子设计文件作为施工引导，快速、精确地实现排土或者机道设计要求。可显示推土设备型号等信息，可根据需要进行位置选择并提供相应的坐标信息；

（5）可以显示机械的行驶方向，可以将车辆ID、时间戳等数据信息上传至管理中心；可以设定施工现场的围栏边界和躲避区提醒等功能。

智慧矿山在生产的过程中,土石方的测量、计算作为一项基础工作,为采剥施工工程量预算、剥采比、编制采剥技术计划、合理安排开采进度、配置采装设备等提供依据,它关系到矿山开采工程的费用概算及方案选优。科学创新、智能化手段的应用可有效避免因土石方量计算的精确性而产生的纠纷，因造价评估不准而造成的经济损失。其广阔的市场前景，将会成为智能矿山不可或缺的重要组成部分。