Datamine软件简介.doc

Datamine软件情况介绍1、Datamine软件公司及产品介绍Datamine软件公司的前身是矿业计算有限公司（MineralIndustriesComputingLimited“MICL”）,创建于1981年英国伦敦，最初就以London为中心向世界各地提供软件和咨询服务。早期的成功为MICL注入了强劲的研究和开发能力，加强和扩展了全球的支持和服务网络。在随后的15年中，在Australia,USA,Canada,Brazil,Chile,Peru,India和SouthAfrica建立了国际型公司，后来与澳大利亚的Earthworks公司合作，组成集团公司，在全球11个区，建立了办事处或分公司，组织了更多的技术和开发人员并且均是从事矿业整个领域和计算机工业多年的资深专家加盟，从而使得该产品成为矿业界公认的领导者（2005年，全球矿业杂志评选中获得进度计划软件类第一名）。公司的理念是提供矿业软件解决方案而不是推销产品。公司的技术支持策略是通过大量的与用户关系密切的分公司或办事处来承担。目前的产品有：Datamine三维软件（DatamineStudio），露天境界优化及进度计划（NPVS）,地下采掘计划（Mine24D）,和虚拟现实（VR），四个产品可独立使用，也可以合并。Datamine软件是1997年由北京有色设计研究总院引进国内并在设计项目中进行应用。几年来，北京有色总院在诸多的设计项目中推荐和使用该软件，得到广大用户和业界的认同。2006年8月，我公司与英国Datamine国际软件公司达成协议，成为该软件在中国区的合法代理人。Datamine国际软件公司十分重视与我们的合作，双方商定并同意在北京成立软件市场部、支持部和应用开发部。我们将全力推动Datamine软件在中国的应用，实现满足不同用户的软件开发和属于自己的软件工作平台。目前已完成汉化工作（如图1）。图1 Datamine软件界面2、软件的功能介绍DatamineStudio3由10个功能模块组成（如下表所示）。在实际应用时，则可以选择配置，以满足实际生产中工作的需要。这些功能包括了目前同类软件所具有的三维地质建模、品位估值和储量计算、地下及露天开采设计、生产控制，同时还增加了虚拟现实仿真、进度计划编制、结构分析、场址选择，以及环保领域等延伸应用。基本功能：交互式真三维设计，数据管理、处理及成图勘探：样品数据输入输出，统计分析，钻孔编辑，地质解释地质建模：地质统计，矿块模型，矿床储量计算岩石力学：构造立体投影图和映射图、建立岩石模型露天开采：境界优化，中长期计划，采场及运输道路设计地下开采：采场设计、优化，开拓系统设计矿山辅助生产：测量，品位控制，进度计划编制，配矿复垦：环境工程，综合回收，土地复垦和利用研究。其中主要的模块功能描述如下：1）核心模块DatamineCORE核心模块是软件中驱动和激活其他模块的中心，该模块是负责建立和管理所有的项目文件。保留用户的设置并在打开文件时激活这些设置。核心模块提供强大的和灵活的功能命令进行地质和采矿数据的录入、处理、统计、图形化。在核心模块中所含有的功能有：数据的输入和输出数据管理数据编辑数据转换脚本语言基本统计钻孔数据处理程序，自动化钻孔数据检查、交互式样品组合。2）3D分析显示GVP这是Datamine软件特有的，无竞争对手的，具有较强功能的工具，用户可以在不需要安装软件系统的计算机上独立完成显示3D矿体模型、品位模型、钻孔数据和采矿工程设计，具有真彩效果，分层和透明显示。这些动态的图像也可以链接到演示文件和作为网站文档资料，具有提高视觉和应用效果(如图2)。图2GVP三维浏览界面这一功能形成了一个非常重要的外部特征，为管理层在不需要通过怎样应用Datamine软件的前提下，能够通过真实三维方式浏览矿山生产状况以及所有工程的进展情况。所有功能都易于掌握和运用。（可安装Visualizer.exe插件后浏览.GVP文件）3）数据输入输出DSDEDATAMINE可以直接输入输出各种形式的二进制数据，如AutoCAD、GIS（如Arc/Info）及其他数据库文件等。一般矿山企业所使用的系统多种多样，数据格式多种多样，如果数据需要频繁转换或需要通过ASCII或DXF转换，势必带来许多麻烦和失误。直接数据输入和输出或在二进制的基础上进行数据传输为用户带来极大地方便，和避免了不必要的失误。Datamine具有灵活，功能强大的数据兼容性，这些数据包括有：AutoCAD、GDM、Earthworks、Micromine、ODBC、Text、Surpac、Excel、Mapgis、Dbase等等4）线框模型WFM包括了功能强大和全面的交互式的生成、编辑、显示和计算实体和数字地形的三维工具，体积、矿石量和品位报告同样也可以根据这些数据得到。在圈定剖面时，通常一般的系统通过把钻孔信息投影到该剖面再圈定矿体或地质界线，圈定的结果和实际的偏差很大。DATAMINE是真三维系统，它不采用这种方法圈定矿体或地质界线，它在真三维空间直接利用钻孔信息连接或圈定矿体或地质界线。它圈定的结果比利用手工方法或其它2.5维系统精确的多。其他的特点还有：在创建三角网时可以选择不同的方法如最小面积法、等长法和等角法；运用布尔运算解决实体模型之间的交、切、并、差分和分裂等问题；快速形成用户定义的增量剖面，并方便进行矿体的更新和修改；根据用户定义的距离沿着模型演变趋势进行延伸。如图3图3线框模型功能界面5）增强型的地质统计EGS包括了变异函数计算、分析、交互式拟合、交叉验证和多种克力格方法等系列工具，是Datamine软件中关于资源模型中品位估值的具体应用。方差模型的多重选择是其特有的功能，可以在不同的矿带中以独立的参数进行估值；还有可以用八分圆或关键字段进行约束估值（如图4）图4地质统计界面6）露天矿设计OPM露天设计模块包括所有关于露天坑、境界设计和运输道路的功能，具有易于使用的交互式三维工具，满足边坡控制、道路设计、推进工作面设计、排土场设计和根据新的测量数据进行地形更新。该模块与资源模型，露天设计参数交互使用，全方位满足设计的需要（如图5）。主要特点有：露天设计工具：用户定义相关参数直接生成露天境界（如坡面角、台阶宽、台阶高等等）生成排土场结合岩石力学调整坡面角的应用（基于将岩石力学结合到设计中的理念，根据不同的岩石类型，在同一台阶上调整坡面角，减少不必要的废石被采出）。评估境界内可采资源量道路设计工具：根据用户定义的路面宽、坡度和高程等参数产生新的路面基线由基线生成道路由等高线生成道路道路入口的精确预报快速生成设计道路的体积报告设计修改工具：快速修改、重新设计特点。图5露天采矿设计界面7）地下采矿设计UGM该模块提供一系列强大的地下矿山掘进工程的设计工具。掘进线的位置、穿脉口、脉内巷道等等都可以与矿体、界面和已有工程进行参照来确定。从剖面图上，可以与掘进巷道的线框模型上的任意点进行链接；巷道的断面形态、规格和方向都有标准定义用户也可以自行定义。这些参数都可以存储在文件中以备利用。斜坡道的设计可以从两个点之间也可以从起点由用户控制参数进行，巷道工作量的统计可以计算和存储，同时可以将测量线、定义出顶底板与巷道的断面文件共同生成三维线框模型。（如图6）图6地下采矿设计界面8)块体模型MODDatamine提供了建立、显示、评价和加工处理块模型等功能，形成了矿体块体外形、品位分布和资源估算的块体解决方案。块模型用于呈现地质结构和品位分布。距离反比法和其他非地质统计学程序也包括在内，同时也提供了一系列储量计算、品位统计、数据分析和报表等功能。DATAMINE系统是最先采用最优块分割技术，在建立块模型时沿着任何模型的边界或结构面把块分割为小的子块，以最佳状态逼近边界（如图7）。这样可以保证块模型有更精确的形状和边界，也可保证储量计算有更高的精度。估值椭球体：DATAMINE系统提供了检查估值参数的可视化工具。如果用户不能利用三维环境检查这些参数，很难正确确定或想象这些参数，所以将导致错误的估值。DATAMINE提供的这项功能，极大地方便了用户，避免了此类事故的发生。其估值方法有：最近距离法、距离幂次反比法、普通克里格法、简单克里格法、对数克里格法其他的功能还有：根据矿带、岩性组形成独立的块体通过矿体的模块产生等值线非参数性的估值方法合并块体模型优化次级模块数量沿边界线对原模型进行分裂处理适合境界优化的规则块体模型通过模块中的属性产生其轨迹线图7块体模型以及次级分割技术9)矿山测量SRV测量模块主要是结合现代测量仪器（如全站仪、GPS等）的数据格式完成相应工作。这些数据可以直接导入到Datamine中并可以在设计窗口进行显示。等直线：Datamine不仅能够导入数据并形成等值线，而且还可以编辑这些数据以及改变这些点、建筑物数据以及再形成等直线。体积计算不仅计算采空区的体积，而且还能计算排土场和料场的体积数据这些功能包括：直接接收通用全站仪或野外记录仪的数据形成测量平面图平差分析多种测量方法（方位距离法、角度距离法、支距法、后方交会等等）开挖方量计算10）绘图模块Present该模块集绘图功能、采矿数据和实现下列功能于一体：导入不同类型的钻孔数据，或不同的数据来源包括文本文件、SQL/ODBC数据库，电子表格或其他第三方软件格式数据。验证、合并、处理这些重要数据并形成钻孔轨迹文件图形上动态链接查询所有钻孔数据，绘制带有地质信息的剖面图、平面图或任意三维视图，也可以形成一系列的剖面图（如图8）。通过多个视口浏览剖面插入绘图信息，包括文字描述、坐标网、比例尺、表格、图签、图例等在DataSourceDrivers模块下，导入或编排其他的3D对象（如来自AutoCAD文件）具有强大的CAD功能，形成的Datamine文件可以按图层转换成AutoCAD的文件格式。露天境界优化及进度计划（NPVS）和Mine24D完全是基于Datamine软件平台开发又独立运行的专门解决采矿问题的软件包。3、露天境界优化NPVSLerchs-Grossman最终露天境界优化原理适用于多种矿石类型,选矿方法和产品Push-button易于使用的控制平台相互影响的斜坡区域和最终露天境界的定义建立露天境界的等高线,柱状图和图形接受多种格式的块体模型具有MaxiPitPLUS的优化特征用户定义控制外推结果通过日期和指标定义的进度计划产生净现值的最大化其指标有:剥采比、选厂处理量、品位或其他的用户自己定义的多种参数，如配矿指标等等。排采计划结果输出到电子表格如Excel多种价格、成本、时间折算加上料堆的参数均可参与其中。4、Mine24D采矿进度计划Mine24D是一套完全自动的地下矿山掘进计划系统，同时通过有效的数据和变化的管理体系来实现成本的降低和业绩的提高。它整合了中长期计划，结合Gantt图表，3D设计和动漫演示，完全实现当前采矿和软件系统的协调一致的界面。通过“设计整合自动协作调节”等步骤实现直接调用数据源，自动更新数据的满足矿山生产的进度计划系统。当前的数据可能来自Datamine、Vulcan、Gemcom、Surpac、Medsystem、Micromine、和CAD系统如AutoCAD、Amine、Microstation、Promine、Cadsmine等等。5、虚拟现实（VirtualReality）该模块在Studio最新的版本中进行了合并，通过三维软件平台可以快速形成相应的VR文件。虚拟现实（VR)模块，作为独立的软件模块，它由计算机生成虚拟三维空间环境，对现实的运动进行模拟和声像演示，可以实现人与计算机虚拟环境的交互和认知，其特点使VR技术为矿山开采工艺展示、风险识别和矿工技术培训等等，提供了一个有效的平台。可以使原来应用任何三维软件的用户通过数据转换，将矿山数据、模型、开采设计和地物设备在该模块上全方位，多角度，立体仿真效果展示。与GPS系统数据连接，配合生产调度实现设备和目标的跟踪通过虚拟现实的手法展示矿山的实际，并可以类似GIS系统进行信息查询从主软件包中导入相应的矿山模型，再加上颜色、结构构造、人员、矿车、钻机等等在预定的路线上添加移动矿车，4轮驱车等等控制这些设备在矿山中穿行免费的虚拟现实浏览器将虚拟现实的结果发送给同时、用户、经理和股东等等使用折椅结果增强网站的视觉效果给环保部门展示矿山的计划6、软件所用的开发语言及其特点Datamine软件采用组件开发模式，系统内核和用户界面用MFC语言开发，应用算法用FORTRAN语言开发。Datamine3.0后，引入BCG界面风格和微软的.net框架，整个软件操作简捷、界面美观。Datamine软件是一个灵活而开放的系统平台，它对外开放几乎所有的命令接口和用户界面对象，用户可以使用包括VBSCRIPT、JSSCRIPT、VB、VC和JAVA等编程语言，轻松的访问Datamine软件，定制自己所需要的特定功能。7、软件在国内外的应用现状Datamine为世界各地的矿业公司提供产品和服务方面有着长久的和成功的记录，在Australia,USA,Canada,Brazil,Chile,Peru,India和SouthAfrica建立了分支机构，也真正使Datamine软件公司成为名副其实的国际软件公司，并被权威机构（E&MJIntertec/Primedia2002Survey）认定为业界领导者。当今矿业界PhelpsDodge,DeBeers,Ashanti,BHPBilliton,BattleMountain,Kennecott,AngloAmerican,AdityaBirlaGroup,BinaniCements,MaadenKSA,AngloGold,HindustanZincLtd,ACCLtd.,CVRD,MantosBlancos,SAIL,WesternMining,RioTinto,Glencore,Codelco,Volcan,Penoles,LaSourceand,Newmont等等超过1700家用户。近两年来，在俄罗斯、哈萨克斯坦、印度及蒙古等国家增加了大量的用户。Datamine软件是北京有色设计研究总院于1997年引进并应用于近100家矿山的设计项目中，由于没有专职的技术支持队伍，有色院只是通过项目介绍和推荐Datamine软件给用户，因而，在国内推广速度较慢。到目前，应用Datamine软件的单位除北京有色总院之外，还有铜陵集团冬瓜山地下铜矿、马（鞍山）钢集团姑山铁矿、鞍钢矿业公司、准格尔黑岱沟煤矿、陕西四方金矿、中川国际控股有限公司；北京矿业研究总院、中钢设计研究院（石家庄）、核工业部第四设计院、秦皇岛设计院、鞍钢矿业设计院；中国矿业大学、中南大学、中国地质大学等等。8、软件认证Datamine软件是北京有色设计研究总院于1997年引进国内后，在他们的支持下，于2001年就储量计算功能通过了国土资源部储量评审的认证，这也是我国政府最早认证的国外矿业软件（见文件附件）：Datamine在美国、加拿大、澳大利亚、南美及欧洲等国家，均符合其行业技术标准，如：JORC,SAMREC,GUIDE7和NI43-101。并称之为当今业界最先进、完善的资源和储量计算软件包。10、与同类软件的比较总的来讲，Datamine软件是与其他同类的国外矿山软件目的相同，主要是基于三维可视化技术，完成地质数据库、矿体建模、品位分布和储量计算。希望将软件通过不断地发展来应用于矿山建设和生产的各个环节。然而，由于起点和平台的差别，这些软件具有很多不同之处，具体来讲，Datamine软件的优势在于：1）软件的延伸应用：从目前来看这是主要的不同，Datamine的重点在于强调基于基础数据后的延伸应用，如开采设计，露天境界优化和排采计划都是软件本身的功能模块。而其他的产品，可能外挂第三方产品或者涉及深度不够，只是一些基础功能。2）数据兼容性：Datamine在成立之时就强调应用当时已有的软件格式，如AutoCAD、Arcinfo以及其他的二维格式文件，只需通过数据转换即可直接应用，因此，不论是现在还是将来，她始终是坚持这一优势。而其它的一些软件则需要改变文件转化接口，有时需要通过深层次的二次开发才能实现。3）线框模型的算法和操作方式：具有最优的三维建模技术，独特的三角网算法和操作方式保证了复杂矿体模型的建立。在Datamine软件具有多种高级算法和控制手段，可以随时全局切换、添加控制线和改变算法，从而保证了模型的准确性和操作性。4）块体模型理论：Datamine始终保持其领先性，从次级模块的应用到次级模块的优化，从估值方法的选择和以及条件模拟功能性说明了这一点。现在运用的次级模块的优化功能是Datamine所独有的，目前没有竞争对手,主要是更精确地反应矿石资源量。Datamine中赋值方法上运用理论更为全面，在变异函数中很多参数是自动列出。Datamine下块体模型可以合并、劈分和叠加，而其它一些软件只能在一个大的模型下分块处理，这样不利于对不同矿体的分析和建模，因为不同的矿体其产状和特征是不同的，建模时的参数是不能用统一的参数。5）绘图功能：Datamine与Autocad有很好的互通性，导出的绘图文件可以按图层保存在CAD文件格式中便于制作具有个性需求的图件，而其他软件则是独立的绘图文件，而且是不易排版，转存到CAD中只有一个图层不利于编辑。6）虚拟现实功能：是Datamine所特有的数据展示和浏览功能，可以加载卫星照片、采矿设备和现场背景充分展示矿山的生产实际，并可以通过网络（站）进行共享。这一特点十分适用于项目汇报和展示。7）Datamine基于计算机技术发展而来，因此始终紧跟计算机技术的发展，目前使用的界面是最流行的CAD风格，而其他的软件仍然保持在5年前格式。8）支持二次开发功能，Datamine具有易学易用的二