矿山工程设计全文(5篇)
第1篇：矿山工程设计范文
结合海外矿山工程项目实例，从设计标准、设计深度、设计手段、项目投资控制要求、设计审核程序等方面分析了海外矿山工程设计项目与中国项目存在的差异，及由此带来的风险，对海外矿山工程设计项目的管理要点进行了探讨。
〔关键词〕海外矿山工程；设计标准；设计深度；项目风险；管理要点
我国是一个金属矿产资源极其缺乏的国家，随着改革开放、经济发展步伐的加快，金属矿产资源短缺与金属需求量之间的矛盾更加凸显。为了缓解这一矛盾，除了进口海外资源外，进军海外金属矿产资源开发行业已成为许多中国企业发展的必然趋势[1]。这其中既有很多机遇，也要面对各种巨大的挑战。笔者参加了一些海外工程项目的前期咨询、工程设计、设备采购和施工建设服务等工作，对如何能够更好地做好工程的设计管理，最大程度地规避由设计带来的项目风险，提高项目建设成功的可能性，有自己的认识。本文拟结合上述工程实践对海外矿山工程设计项目的管理要点进行探讨。
1海外矿山项目与国内项目的差异
1.1设计标准的不同
不同的国家存在不同的法律、宗教、标准、地域文化、外部建设条件的特殊性，有些西方国家不同州的法律都有差别，因此在承担工程设计工作中,需要采取相应的设计理念、标准、工作方式来满足项目的特殊要求。在中国的矿山工程设计中有详细具体的行业标准,例如中国有色金属工业系统的《有色金属选矿厂工艺设计规范》(GB50782-2012)。这些规范详细地规定了行业内的许多固定做法,并被行业内的技术人员、管理者和政府部门所接受,因此在设计文件中,不需详细地论证说明,而只需要引用标准，直接给出结果即可。而在西方国家,没有政府编制的统一规范,行业协会编制的规范也是原则性的,只起指导作用,对于不同的业主和项目条件,在应用时存在着很大差异。所以,在工程项目设计开始阶段,针对各个项目特性必须编制项目自身规定与设计统一技术要求,一般包含工艺管道、电气、仪表、结构建筑等；专业设计准则、管道材料技术说明、管道压力试验规范、电气及仪表设备的设计与供货条件、金属表面防护技术要求等。项目执行文件作为开展工程设计的基础，是检查设计方案和内容是否满足项目要求的准绳，是衡量设计成果的唯一标准。由于业主也参与到设计过程当中，因此项目执行文件包含了业主的指示和意愿，并且均需获得业主的批准后才可执行。
1.2设计标准所起作用不同
如前所述，由于海外多数国家的设计标准和规范都是由行业协会或学会负责编制的，政府并不直接参与，因此编制的条文大多数是建议性、指导性的，而不是强制性的，在执行上更为宽松。而中国的设计规范及标准是政府组织相关行业的专家编写并经严格审核，最终以国家标准形式颁布的，具有很高的权威性，有许多条文在执行过程中是强制性的，不允许违背。然而在标准的使用过程中，中国标准的强制性，容易导致设计人员设计思维的固化，不利于新材料、新技术的使用。而西方国家，由于规范是指导性的，设计人员就可以根据自身的工作经验，认真研究工程实际情况，进行多方案比较，提交一份优秀的设计作品。
1.3提交设计成果及深度不同
在西方国家，像澳洲、加拿大、智利等矿业大国，矿山工程设计的模式基本定型，一般分为基本设计和详细设计，类似于中国矿山建设的初步设计和施工图设计。但两者在设计深度和成果的提交上有很大的差别，尤其是其对图纸表达方式的要求上远远超出了中国标准。比如，国外项目提交设计图纸，除工艺流程图、配置图等与中国规定相一致的文件外，还需提交P&ID。P&ID在西方设计行业是最普遍和被看重的一份设计文件，是整个设计工作的最基础的准则文件。然而，在国内，仅中国石化和电力行业绘制P&ID比较成熟，在中国矿山行业几乎不出P&ID，即便个别项目有所涉及，内容和深度也不尽完善。详细设计阶段的管道设计也是海外矿山项目设计最具挑战性的一项工作。由于海外施工单位要求照图施工，任何一点变化均需出设计变更，而变更签证会造成现场施工费用非常高，因此如按中国传统的二维管道设计习惯和流程，其设计图纸的内容、方式和精度远远不能满足项目的要求。在澳洲某项目的管道设计开始，曾试图采用二维设计的方法进行管道的设计，但通过设计人员一段时间的努力，完成的图纸的内容和深度虽较以往有很大的提高，但仍无法达到管道在中国预制、在项目现场安装的深度和精度要求，且设计进度无法满足项目的整体进度要求。故项目组果断改为采用三维设计手段进行管道设计。虽然在三维设计上笔者所在的团队已经积累了许多宝贵的经验和素材，也培养了不少三维设计人员，但如此成规模、成体系、完整性地进行选矿厂的三维设计还是第一次，许多设计文件的描述和编制尚处在摸索之中。三维设计的修改工作不同于传统的二维图纸设计，各专业都在基于同一设计数据库的三维设计平台上开展工作，数据源唯一并实时共享。这虽然提高了专业内校审、专业间委托的工作效率，减少设计变更签证，但根据图纸审核意见的每一轮设计修改和重新出图，工作量都非常大,给设计进度上带来极大的压力。澳洲人对设计文件和图纸要求非常高，对任何设计细节都要刨根问底，这对设计人员设计图纸的深度和表达是个很大的考验。要把经验的东西用图纸或文字描述清楚是非常困难的。从目前现场施工情况看,澳洲施工单位确实如开始了解的情况一样，如果没有相关图纸，施工人员将不知所措，会拒绝相关的施工，一定要有图纸才能进行施工。这与中国可以边设计、边施工，或为了赶工期，先施工后补设计图纸的做法有很大差别。
1.4专业划分的不同
西方国家与中国国内的专业划分有很大的区别。西方咨询公司一般分为：工艺、机械、土建、钢结构、电力、仪表、管道7个专业；而中国专业分得非常细，矿山设计项目一般包含十几个专业。二者在分工上也有差别，有些甚至找不到对应关系。例如：选矿厂设计的主工艺专业除负责项目的工艺流程制定和设计外，同时还要负责所有工艺流程中的金属结构件的设计，然而在西方咨询公司,这部分的工作完全由机械专业人员来承担。这样造成的结果是：在进行设计图纸审核和沟通的时候，中方的工艺工程师由于对机械加工制造知识不够专业和娴熟，往往难以对西方的机械工程师提出的一些非常专业细致的机械加工制造问题给出令对方满意的答复。而西方工艺工程师需要负责的整个工艺的检测和控制的工作，在中国有些内容又属于电力和自动化控制专业的工作范围，因此，这一方面也容易因沟通缺位影响设计效率。
1.5项目分项建设投资的控制要求不同
基本设计在海外工程项目设计中所占的技术权重很高，具有极高的权威性，是后期详细设计的实施纲领，一旦通过审查，对业主和设计方均会产生约束力[2]。例如：在澳洲项目的基本设计中，确定了混凝土的使用范围和工程量，分项投资也有具体的数据控制。在详细设计阶段，由于澳洲当地施工和材料费用昂贵，澳方业主对混凝土的用量以及钢结构用量上限均控制得非常严格，不准突破基本设计工程量估算范围，不断要求对已完成的图纸进行优化，以最大限度地减少混凝土的用量。作为设计方，如何在混凝土和钢结构用量上寻找平衡点，成为了详细设计的难点之一。对图纸的精细化要求和优化设计势必会造成设计周期的延长，从而对设计进度产生巨大的压力。
1.6设计审核程序不同
许多西方国家都规定，非本土国家设计院完成的设计成果均需经过具有本土资质的设计单位的签字才能实施。如按照澳洲的规定，对于没有澳洲设计资质的设计公司完成的土建和电力专业的详细设计图纸及文件必须经有澳洲注册工程师的签章批准方可用于施工。这样就有多方人员对设计图纸进行审核,这对图纸的表达方式和深度提出了更高的要求。由于文化的差异以及澳洲设计规范的灵活性，设计图纸需要满足多方的需要和要求，必将大大增加对设计图纸的修改工作量，造成出正式施工图图纸所需的时间较长，整个设计周期会大大超过中国同类项目。
2设计过程中的风险
“风险”是一种可以通过分析，推算出其概率分布的不确定性事件，其结果可能是产生损失或收益。工程项目风险可以理解为影响工程项目目标实现的事件发生的可能性和后果[1]。海外矿山工程项目风险在设计过程中，主要表现为以下几个方面：标准的熟悉程度、设计变更、设备采购和区域条件等。
2.1标准的风险
设计人员对标准不熟悉，会对项目的设计、设备采购以及施工造成很大的影响。如某个澳洲铁矿的详细设计项目，在项目设计初期，对设计困难的认知仅限于澳洲行业标准和中国行业标准的差异、设计图签在澳洲的认可等方面。在与业主的技术交流中，仅着重对标准的符合性、设计资质的认可等方面进行详细沟通，达成了许多共识，但其他内容涉及较少。因此，在实际设计过程中，中方设计人员对自身经验与澳洲的实际标准之间的差别及项目设计难度估计不足，造成频繁地变更设计条件及方案，加大了设计工作量，造成设计无法按照项目计划约定的时间完成设计任务，由此造成工期拖延和费用增加[2]。
2.2设计变更的风险
设计变更在中国的工程项目中比司空见惯，变更的费用占工程总费用的百分也比较小，所以得不到业主和设计公司的高度重视。但在澳洲等发达的国家，由于劳动力成本非常高，一般要求材料及设备尽可能在工厂预制好，尽量减少现场施工安装的工程量，以免增加工程费用。而设计变更是费用增加的主要因素之一，例如：澳洲施工人员在钢结构上钻3个孔并紧固好相应的螺栓螺母，需要人工费用120澳元，工具租赁和材料费也很昂贵，而这样的情况，在中国基本不用增加变更费用。
2.3设备采购的风险
随着中国矿山设备制造企业设计和加工能力的不断增强，矿山设备因其物美价廉，而获得越来越多的走出国门的机会，且在国际市场上有很强的竞争力。这些设备通常都是按照中国国家标准，或行业及企业标准加工制造，80%～90%加工标准可以等同于或满足西方矿山要求的标准，只有很少部分要根据业主的特殊要求进行加工制造，故不会引起加工成本的大幅提高。但对于升障设备和起重设备应特别注意，最好选用发达国家品牌设备。在设备采购时，设计公司要编制设备采购技术文件，用于设备采购。在文件编制中，主要标准、准则、技术参数均会编入到技术文件中，而一些小的细节，诸如焊缝要求、安全罩的具体要求等的细致程度就有所欠缺。供货商依仗以往供货经历，往往容易忽略这些看似微小的问题。而就是这些小的细节会造成设备运到施工现场验收时，因不符合业主规定而导致返工，增加供货商的生产成本。例如：某企业提供的渣浆泵，其胶带传动的防护罩的栅条间隙不符合澳洲的要求，业主要求按澳洲安全标准重新供货，否则设备不予验收。供货商最终只能按照业主要求，重新提供一套防护罩，增加加工成本10%。
2.4设计理念的风险
不同国家与地域的环境、外部条件都有其特殊性，在工程设计时应熟悉把握好当地情况，采用相应的设计理念，否则造成整个项目的设计方案存在问题，最终影响工期，使工程投资超出预期。中国是能源短缺的国家，在工程设计中，能源消耗是政府要求控制的指标，并颁布了《有色金属矿山节能规范》（GB50595-2010），达不到规范要求的项目不能开工建设。而在海外一些国家，能源充足，节能设计被认为是多此一举，但有其他的特殊要求，比如在智利淡水资源短缺，水资源的循环利用是设计研究的重要环节，因此在矿山工程设计中，采用节水工艺、设立污水收集设施，将会花费大量的建设投资。又比如在刚果金等非洲国家，当地水泥紧缺供应紧张，需从赞比亚或南非进口，价格昂贵，造成混凝土的成本很高，中国混凝土的建造费用比钢结构节省的经验在此就不适用了，因此在这些国家和地区设计选矿厂时，应尽量用钢结构代替混凝土。
3海外矿山工程设计项目管理要点
3.1建立项目管理程序文件
工程设计工作除了本身所包含的基本设计和详细设计外，还包含诸如设计输入、设备技术交流和施工技术服务等外部关联工作[3]。根据海外工程项目设计的要求和特点，结合我国矿山工程项目设计规程、规范的现行标准，以及为了满足业主指定的当地建设单位施工的要求，在项目初期的执行过程中就建立一套项目管理程序文件，编制项目执行标准、项目规范及设计标准等，并在编制过程中，恰到好处地将中国因素融合进去。这将对后续项目的设计管理、过程控制、进度要求、质量保障起到积极作用。
3.2严控设计输入关，做好外部接口工作
设计输入的基础资料是设计工作的基础，它的准确性、细致性和时效性会对整个项目设计成败起着决定性作用。由于国外标准与中国标准的差异，以及项目所在国环保、安全方面的强制规定与中国的不同，如没把控好这些资料的输入，会直接影响到项目的设计质量及技术经济指标的实现。在许多海外工程项目中，由于当地基础技术工作薄弱，缺乏像中国比较完整的气象、电力、定额造价等资料，因此要严格按设计输入程序对基础资料的准确性进行确认[4]，避免对后续的设计工作带来风险。
3.3重视与供货商的技术交流
设备供货商提供的详细设备资料是设计方重要的基础资料，其提供的准确与否会直接影响到设计进度与质量，因此需要高度重视，并与供货商进行认真、有针对性的、细致的技术交流，避免一切因制造标准、材料替换带来的差异，导致不必要的工程损失。
3.4制定里程碑计划，控制设计进度
海外工程项目规模较大，工期紧，技术难度高，对设计质量要求高，设计进度常常得不到保证，影响项目总工期。要达到项目设计进度控制目标，必须认真分析各种因素对工程进度目标的影响程度，并对影响工程项目进度的各种因素加以控制，采取切实有效的措施，减少或避免这些因素对设计进度的影响，使项目设计进展具有连续性和均衡性，确保项目设计工期。
4结论
1)海外工程设计管理方法是随着不同项目自身特殊条件和采用不同设计规定的变化而不断创新和完善的，但其中最为关键是要针对项目自身特点建立项目管理程序，包括设计准则、设备采购要求、建筑材料选用以及当地的制图标准等信息。
2)中国工程项目设计管理的实践、理论和方法与西方项目设计管理的要求还存在很大差距，必须进行大的改进，提升设计项目管理水平，尽快与西方设计管理接轨，才能开拓更多的海外设计项目市场。
3)海外设计项目对设计人员提出了更高的要求：不仅要有海外工程的设计理念和实践经验，还要有过硬的外语能力和超强的沟通技巧；同时更要转变中国不重视前期设计的观念，认真作好基本设计工作。
参考文献
[1]李凯,李佩旋.海外矿山EPC总承包项目的风险管理[J].中国矿山工程,2009（5）:50-54.
[2]谢迪,王海涛.海外钢铁项目的工程设计与国内的差异[J].国际化经营,2013(5):14-16.
[3]初哲,江共养.澳洲矿山项目风险管理工作的分析及反思[J].中国矿业,2012(8):232-235.
第2篇：矿山工程设计范文
关键词：机械设备；安装工程；质量控制；措施
1矿山机械设备安装现状
科技的进步已经促使矿山机械设备实现了多学科的交叉应用。比如，机械专业、电气专业、电子专业等学科知识在矿山机械设备上的应用使得矿山机械设备安装成为一个复杂的过程，不仅要求设备安装人员具备多学科的安装技能，还要具备丰富的安装经验。然而，在我国矿山机械设备实际安装的各个环节依然存在很多问题。首先，矿山机械设备和零部件存在质量问题[2]。虽然科技是在不断进步的，但始终有一些企业对机械设备质量的重视度不够，所使用的设备存在质量问题，零部件更换时也存在以次充好现象。其次，矿山设备安装人员往往只凭经验随意安装。他们陈旧的安装技术不能与日益进步的机械设备相匹配，更缺乏多学科知识的应用。再次，机械设备安装后的调试与验收标准不严格。最后，机械设备使用过程中在清洁、维修、保养等问题上缺乏科学管理意识和制度[3]。
2矿山机械设备安装工程的质量控制措施
2.1机械设备安装前的准备工作
图纸是一种通用的技术交流语言，机械设备安装之前作为管理者要认真组织相关的技术人员和安装人员做好审阅图纸和相关技术资料等工作。安装技术人员首先要根据机械设备的外观尺寸、各个部件间的相互衔接和所处的位置来确定设备的位置和占地面积。然后，要详细阅读设备说明书关于机器的概述、基本参数、组成部件结构特征、调试程序等。其次，技术安装人员还应该了解设备清册和附图册，它提供了设备厂家的装箱清单和易损件相关技术资料以及零部件的内外结构和安装位置关系。最后，零部件作为易损件，详细了解其结构、形状、尺寸、材质、精度等技术参数可以为日后的维修保养提供便利。
2.2矿山机械设备的清点检查
矿山机械设备到达后安装部门要安排相关人员对设备进行开箱清点检查。按设备厂家提供的清单核实设备名称、型号、规格，清点设备零部件和附件，检查设备出厂合格证、技术文件等确保收到的机械设备是与实际工程要求一致的。清点设备工作到位不仅能够保障日后的生产效率，而且能避免不必要的经济损失和法律纠纷[4]。
2.3制定合适的设备搬运方案和安全措施
由于环境条件限制和矿山机械设备安装耗时长，设备的搬运是设备安装过程中的一项重要工作。制定合理的设备搬运方案显得尤为重要，要考虑以下几个方面。首先，检查必经运输路线的路况，清理障碍物排除因路况造成的设备安全隐患。其次，水平和垂直搬运时做好防滑措施。最后，搬运过程与搬运现场要有专人指导，在确保人员安全的前提下进行。
2.4矿山机械设备安装过程中的具体措施
矿山机械设备运送至安装现场后，相关技术安装人员应该听从指挥安装.例如，起吊环节，首先要检查起吊梁、绳索等设备的固定情况及安全可靠性，确认无安全隐患后进行起吊工作。严禁人员位于吊装物下方，无关安装人员不得在吊装物的周围，其次，安排人员监看起吊运行情况，发现异常第一时间发出停止信号。再次，设备下放时速度要缓慢均匀，待放置平稳后方可拆吊具、吊索。最后，再次清点机械设备、零部件及工具器材以免丢失或留下质量隐患。设备安装过程中严禁野蛮作业，以免损坏零部件。机械设备图纸为安装作业的全过程提供有效的参考依据，设备安装人员要严格参照设备图纸技术参数要求和遵守机械设备安装工序。例如，地脚螺栓在埋设前一定要将埋入混凝土的那一段表面清理干净，真正起到固定设备的作用。在浇灌地脚螺栓时要确保地脚螺栓的垂直度在允许误差范围内。灌浆时要注意分层灌浆捣实以防地脚螺栓倾斜。灌浆后混凝土强度达到70%以上时才允许拧紧地脚螺栓。再比如垫铁安放时，首先要铲平垫铁位置确保垫铁和设备接触良好，每一组垫铁数量不超过三块，厚的放下，薄的再上，最薄的放在中间。然后，垫铁的总高度要根据设备做出调整以保证设备的稳定，每一组垫铁放置平稳拧紧螺栓后的压紧程度应该一致。最后，对所有垫铁进行点焊，以增加设备稳定性能。矿山机械设备安装完成后，首先要按照矿山机械设备安装工程有关规定进行系统调试，各项功能指标达到工程要求后请建设部门、监管部门进行检查，检查合格后进行试运行实验，针对存在的具体问题进行二次调试，直至没有任何问题。最后，安装部门将详细的安装记录、图纸等形成竣工文件交相关部门验收。
2.5矿山机械设备安装验收后的管理措施
矿山机械设备安装验收后的后续管理工作需要重视起来。首先，要加强设备管理使用人员的文化水平、技术水平、作业能力、控制能力等，使其具备扎实的专业知识、丰富的实践经验和相关的质量与管理意识。其次，要重视设备的定期清洁、维护、保养以保证设备的稳定性和延长使用寿命。最后要重视机械设备设计图纸、附件图等技术资料的保管。
3结语
第3篇：矿山工程设计范文
关键词：矿山；工程机械设备；远程监控终端；技术
引言
在实际应用中，基于矿山和工程机械设备的远程监控终端要能够满足多种通信接口的需要，并且要对设备具有良好的兼容性。另外，基于工程设备对远程监控终端的特殊要求，其系统要支持远程的固件升级、数据保存等。同时具备工作效率高、成本消耗低的特点，才能确保远程监控终端发挥出最大的作用。
1远程监控终端的组成及功能
远程监控终端是远程监控系统中重要的组成部分，其主要由GPRS通信模块、GPS定位模块、本地通信模块以及嵌入主板组成（图1）。采集监视功能：①各种泵运行、停止、故障、远程/本地状态，电流，电压；②一次供、回水压力，温度，流量参数；③二次供、回水压力，温度，流量参数；④配电系统参数，总电源三相电压，三相电流，有功功率，无功功率；⑤监测管网末端的温度或压力。控制功能：①通过监控画面可以远程启、停循环泵组；②实现补水泵自动补水；③自动调节一次供水阀；④深井泵自动加水。报警功能：①当循环泵、补水泵、深井泵出现故障时上报到监控中心；②水箱水位、压力、温度等超低超高时报警，并将报警信息上报到监控中心。通信功能：①通过GPRS无线网络向供热公司调度中心传输数据；②通过RJ45接口方式向分中心传输数据；③通过RS485接口与现场仪表通信。GPRS通信模块：将所采集到的各类信息通过实时数据传输到远程监控中心，同时接收远程监控中心的数据内容。GPS定位模块：准确、及时地对各种信号进行定位，如对全球卫星的位置、运作轨迹、时间、速度等进行实时跟踪，确保所接收到数据信息的准确性和及时性。本地通信模块：连接GPRS模块、GPS模块、嵌入主板模块之间的数据传输，协助完成远程监控终端与矿山和工程机械设备之间的数据交换。嵌入主板模块：对工程数据进行存储，并且通过定位对数据进行分析、传输等。远程监控终端还具有以下4个功能特点：①远程监控终端同采集中心收集数据信息，并且具有回放和转发数据的功能；②远程监控终端具有远程控制的功能，可以通过GPRS通信模块接收采集站的各种报警信号，并将接收到的信息及时传送给远程监控中心；③远程监控终端具有对数据的配置及存储功能，对系统内用户的权限进行管理；④远程监控终端控制中心可以向任何一个远程客户端发送控制指令，同时控制中心还具有对各客户端调度及查询功能。
2远程监控终端的技术原理
远程监控终端技术是在传统的监控技术基础之上，结合计算机网络数据输入输出、视频无线传输技术而创新出的一种更高效的远程监控技术。目前该技术被广泛地应用于各行业中。远程监控技术主要的工作原理是结合互联网技术、视频传输技术对设备进行实时监控，从而完成对机械设备的跟踪、监督、控制、诊断、分析、处理、存储、维修功能。远程监控技术是由远程监测和控制两个方面组成的，例如目前我国常用的BS远程监控终端系统，就可以实现数据信息在同一个平台内的转换和处理功能。因此，在对矿山和工程机械设备的应用中，能够同时完成对机械设备数据的传输、处理、诊断、维修功能，大大降低了人工维修工作量，同时也避免了因工作人员技术原因造成的各种问题，大幅度提高了机械设备的工作效率。
3远程监控终端的设计
3.1硬件模块的设计
远程监控终端的硬件设备是系统构成最基本的要素。在设计时，首先要对矿山和工程机械设备的使用需求进行分析，以确定监控终端要实现的功能形态。而后对硬件结构进行设计，其中包括了对电源模块、GPRS通信模块、GPS定位模块、信号测试模块、嵌入主板模块、CPU模块、CAN通信模块、调试模块、充电模块、CPU辅助模块等几大模块进行结构化整合。在硬件设计中，电源模块的设计主要是对监控终端进行过压保护及欠压保护、断电保护，保证供电设备的安全性。而通信模式的设计是为了通过通信协议标准串连口的准确连接来实现数据的传输和接收，从而保证数据信息的实效性。定位模块的设计是为了对设备能够有一个精准的定位，便于及于对设备的位置、运行状态等数据进行采集和反馈，为提高对设备的管理能力有着十分重要的意义。信号检测模块的设计是为了实现对少量外接开关量的模拟量进行数据采集的目的。嵌入主板模块的设计实现了终端数据读写、定位、总线传输及各种接线服务功能。满足了监控终端程序写入、数据采集、通信代码输出等数据处理的需求。CAN通信模块的设计更多的是考虑有效支持数据分布以及实时控制串连通信接口的数据转换。调试接口模块的设计是为了满足对远程监控终端运行时的故障进行诊断和调试，从而保障监控终端运行的安全性。充电模块的设计可以说是一个备用电源，主要用于工程机械设备断电维修后，设备所需的电量支持，该模块主要应用在监控终端休眠时间段中。CPU辅助模块的设计主要是对CPU主板断电后的设备辅助，保持设备的基本功能正常运转，保证设备中数据交换、存储等功能不受影响。
3.2工作模式的设计
在远程监控终端硬件结构设计完成后，要对终端的工作模式进行设计，监控终端的工作模式设计是整个监控终端的关键环节。矿山和机械设备在生产作业中，经常会出现工作状态异常、停机、检修情况，需要对监控终端的工作模式和休眠模式下终端的工作流程进行科学的设计和规划。在工程机械设备的正常运作下，需要时刻保证其对数据信息的采集、处理及分析能力不受影响。因此，在工作模式中要设计标准化工作模式，标准化工作模式主要负责数据信息的采集和处理。某工程企业在对远程监控终端进行工作模式设计时，为了最大限度提高矿山和工程机械设备的工作效率，该企业采用了标准工作模式设计，该设计最大的优点就在于使用率高，通电即可激活使用，大大节省了设备预启动时间。同时，设计该模式的优点还在于当设备处于停机或维修状态下时，标准工作下的休眠模式设计，可以对无数据生产状态下的设备终端进行监控。另外，远程监控终端在判断了设备处于允许休眠设计状态下时，将自动关闭GPS定模块，同时断开网络连接开关，使设备进入完全休眠状态，保证监控终端所传输的设备信息准确性。
3.3通信协议的设计
通信协议是保证远程监控终端数据传输准时性及准确性的关键，在工作模式设计完成后，要根据矿山和工程机械设备的需求，设计出合理的通信协议，提高对PLC等设备数据信息采集处理的能力。目前我国基于矿山主和工程机械设备远程监控终端最常用的通信协议是数据传输—应答模式设计。该种模式采用的工作流程主要是先由远程监控终端向客户端发送数据请求，然后由客户终端对所采集到的PLC数据信息进行加密处理，并返回到远程监控终端中。
3.4软件设计
硬件完成后，要进行软件的设计。软件设备也称为程序设计，是确保实现远程监控终端数据采集、传输、分析、处理功能的重要因素。程序的设计不仅要能够驱动终端设备最底层的硬件，还要根据工程机械设备的工作流程和工作状态设计出运作模式。同时要根据矿山和工程机械设备实际工作中对数据信息的需求及协议的监控需求，设计出以代码形式来展现的监控流程，从而实现对设备的远程监控功能。设备依据现代工程机械设备发展需求，CPU嵌入式ARMCOPTEX-M3系统处理器LPC1778是目前远程监控终端应用电广泛的系统。其具有结构简单、系统集成率高、内核轻薄、功率低、损耗小等优点。而采用支持Cortex-M3/M1/M0等内核处理器，则具有任务处理速度快、初始化速度化、时间与任务同步处理等功能。此外，该程序还具有在μCOS-Ⅱ操作系统下开发的主函数主要进行了系统硬件初始化的特点，同时具备操作系统初始化、初始任务的创建以及多任务处理的开启功能。
4远程监控终端的重要性
远程监控终端被广泛地应用在各行业中，尤其是近年来，远程监控终端被大量地用于矿山和工程机械设备生产中。在矿山作业中，大多生产环境较为复杂，机械设备较为繁重，为了保证机械设备运行的稳定性，保障矿山生产的安全性，采用远程监控终端对其进行监控是十分必要的。通过远程监控终端传输的数据参数，管理人员可以清楚分析出机械设备工作的状态，便于及时对设备的运行模式进行调整。同时，通过远程监控终端传输的数据，可以控制工程工期，确保工程在规定时间内保质保量完成。其次，远程监控终端技术是矿山和工程机械设备生产发展的必然趋势，这主是要因为工程机械设备在远程监控终端技术支持下，能够快速将设备的运行数据传送到监控中心，实现了对工程机械设备实时监控的功能，避免因设备故障无法得到及时处理而造成的损失。
5结语
远程监控终端对提高矿山和工程机械设备的工作效率有着十分重要的作用。因此，要从远程监控终端的技术形式着手，对监控终端的设计、功能进行分析，实现其对工程机械设备的运行监督目的，确保机械运行的稳定性。
参考文献
［1］刘志华.基于矿山和工程机械设备的远程监控终端［J］.机械工程与自动化，2019（4）：81-83.
第4篇：矿山工程设计范文
关键词：风险管理视角；有色金属矿山；工程造价；工程管理
我国有色金属矿山众多，因此将有色金属矿山建设和管理放在了非常重要的位置上。同时，将有色金属矿山建设与管理目标设置为保障国家资源可持续供应、维护生态环境平衡、提高矿山生产盈利能力。一些学者从风险管理视角对有色金属矿山工程造价控制做了详细分析，希望能从工程造价控制及管理角度，进一步实现有色金属矿山建设和管理目标。
1风险管理与有色金属矿山工程造价关系分析
本文主要从风险管理视角下分析有色金属矿山工程造价控制和管理，首先要了解风险管理与工程造价控制之间的关系[1]。本文提出，两者相互约束，相辅相成，规范、严谨的风险管理是约束有色金属矿山工程造价控制的必要条件，合理的工程造价控制又是进一步提高有色金属矿山风险管理水平的重要前提，以下具体分析两者的关系及管理意义。（1）风险管理是约束矿山工程造价控制的硬性条件。在我国，有色金属矿山开采作业必须保障安全生产，这也是所有作业开展的前提。在风险管理视角下，有色金属矿山工程造价控制就受到了风险管理的约束。我国有色金属矿山工程有着风险性较高的特点，在矿山开采作业中，开采技术要求高、作业流程复杂，且开采环境相对艰难[2]。一些有色金属矿山开采作业人员虽然具备充足的开采经验和高超的技术，但仍存在安全意识缺乏的问题。因此，有色金属矿山开采满足安全生产是重要管控内容。一般情况下，在进行有色金属矿山开采过程中需要搭建一系列工程，包括勘探工程、井巷工程等，目的是更好的确保矿山开采作业的顺利进行。基于风险管理视角下，实现良好的风险管理是有色金属矿山工程造价开展的硬性约束条件。（2）开展矿山工程造价控制有利于提高风险管理水平。另一方面，通过开展合理、有效的有色金属矿山工程造价控制，对提高风险管理水平发挥着非常重要的作用。第一，开展科学、严谨的矿山工程造价控制，体现着矿山工程单位管理水平的高低，企业对建设工程管理精细化程度较深，在生产安全管理工作上也能有效落实。第二，开展科学、严谨的矿山工程造价控制，可以有效避免有色金属矿山工程建设过程中各种资源的浪费。第三，科学、严谨的矿山工程造价控制可以进一步提高有色金属矿山工程建设质量的管理与监督水平，避免人为私自更改工程建设环节程序及标准，降低了矿山开采企业弄虚作假的违规行为，这势必会提高矿山工程建设可靠性、安全性，并在隐形层面上也提高了矿山工程风险管理水平。
2有色金属矿山工程造价控制影响因素
（1）有色金属矿山工程项目影响因素。基于风险管理视角下，我国有色金属矿山工程在建设和开采过程中，面临着一系列工程造价控制的影响因素；有色金属矿山建设的复杂性，内容涉及较多，导致矿山工程建设临时调整和变更较多，这也是影响工程造价控制的主要因素之一。（2）矿山工程施工监管系统不健全。在有色金属矿山工程施工中，相关单位很容易忽视对工程进度控制内容，从而使得有色金属矿山工程造价出现不合理情况。大部分有色金属矿山工程单位只重视工程造价控制，对工程进度控制却不够注重。矿山工程缺乏健全的施工监管系统，在开展工程造价控制时就会面临许多问题。
3风险管理视角下有色金属矿山工程造价控制有效策略
（1）加强矿山工程设计阶段的工程造价控制。在矿山工程设计阶段，设计单位可以依据工程各个环节分配投资限额进行方案设计。在具体方案设计过程中，通过估算、概算、预算三个步骤控制工程投资，并防止图纸设计、技术设计随意更改，控制整个工程实际投资不超过企业预计投资金额，从而做好矿山工程造价控制工作。加强推广标准化设计。在矿山工程设计阶段，可以对有色金属矿山实施标准化设计，从而影响整个工程进度、质量及工程造价。标准化设计方案能有效预防设计人员私自更改或提高设计标准，对保障矿山工程施工工期、控制工程造价有着一定作用。严格控制矿山工程设计变更，控制工程投资。在对有色金属矿山工程进行造价控制时，仅凭矿山企业的控制与管理力度是远远不够的，更需要与设计单位加强合作，共同提高工程设计水平。工程图纸设计单位要学会运用先进设计技术，转变设计理念，充分考虑矿山工程风险管理，在设计过程中最好确定施工工艺、施工顺序以及辅助专业技术等内容，尽量避免在施工阶段进行设计变更，这对控制矿山工程后续索赔有着积极作用。（2）施工阶段的矿山工程造价控制有效策略。在有色金属矿山施工阶段，更要严格把控造价控制，并秉承不盲目准求高质量，不一味降低成本的造价控制原则，具体分析有效的工程造价控制策略：①加强有色金属矿山基建工程进度与质量的管控，对基建矿山工程做好造价控制，改善窝工、怠工现象，避免工期延长导致的费用增加。同时，注重施工质量管理，避免不必要隐患导致的返工现象出现；②做好施工过程中设计变更控制工作。在矿山工程施工前，必须认真审核设计图纸，提前做好计划，避免后续出现变更导致的滞工、返工现象造成不必要成本浪费；③加强矿山基建工程施工费用管理。矿山单位要提前做好资金使用计划，将成本的管控与工程进度管控相统一协调，按照合同规定对工程计量进行审核验证，及时向对方单位支付矿山工程进度款，避免违约现象发生；④加强矿山施工阶段材料设备成本控制。在采购相关材料时，应建立起价格信息制度，并及时掌握区域和国家造价动态；此外，通过详细对比和评价矿山工程建设需要的材料设备性能，从而选择性价比最高的材料设备。（3）加强矿山工程结算阶段造价控制。在有色金属矿山工程结算阶段，也要对工程造价做好严格的控制和管理，因此需要注重以下几个内容：一是详细检查矿山工程施工状况与施工设计方案是否相匹配；二是根据国家检验标准检验矿山工程建设是否满足规范要求；三是对矿山工程造价进行全面检验。由于有色金属矿山工程工序繁杂，因此很容易受到内外界因素的影响，从而导致矿山工程建设延期，或者超出预算成本等。所以，在矿山工程结算阶段要重点注意以上内容，并积极采用分层结算法，与各监管部门加强合作，共同保障矿山工程结算阶段的造价控制准确、合理性。
4总结
综上所述，在我国有色金属矿山建设工程中，基于风险管理视角下实施工程造价控制有着非常重要的作用。同时，在实施工程造价控制时，应从矿山工程投资设计、施工一直到结算阶段都要做好工程造价控制和管理，只有重视起任何环节的造价控制，再加上造价控制人员的不懈努力，通过把控整体矿山工程造价内容，才能保障有色金属矿山工程造价控制的顺利完成。
参考文献:
[1]冯杨杰.浅析金属矿山工程造价控制管理研究[J].中国金属通报,2018(04):36+38.
第5篇：矿山工程设计范文
关键词:矿山;工程建设;投资;成本控制
近年来，在各个矿山企业的快速发展过程中，矿山工程建设项目逐步增多，这些项目实施满足了矿产资源开发的现实需求，有利于矿山企业的可持续发展。矿山工程建设的整个周期内，投资与成本控制相对复杂，需加强对矿山工程建设各个阶段的投资与成本控制，最大限度上避免投资风险的出现，保障矿山工程建设的效益。
1矿山工程建设投资与成本控制存在的问题
1．1定额体系不足
在矿山行业可持续发展的过程中，各种新工艺、新技术与新材料逐步被应用于矿山工程建设领域，在投资与成本控制时，必须要对这些新工艺与材料等做好预算，才能够保障成本控制的效果。但是，现在很多矿山企业，缺乏完善的成本预算体系支持，导致投资与成本预算控制过程中，缺乏相应的参考，成本预算不合理，最终在工程建设中出现各种不合理的成本支出［1］。此外，很多矿山企业依旧采用的是传统的定额换算管理，难以对工程建设的成本加以科学预算，导致投资与成本控制的效果并不理想。
1．2投资与成本控制管理体系不健全
在矿山工程建设的投资与成本控制阶段，只有有了完整的投资与成本控制管理体系的指导，才能够保障投资与成本控制效果，使得矿山工程的投资资金发挥最大的价值，保障工程资金的合理利用。但是，很多矿山企业在工程建设过程中，其投资与成本控制管理体系不健全，部门与人员的岗位职责划分混乱，没有履行相应的工作职责，工程人员缺乏基本的投资与成本控制意识，导致矿山工程建设的投资与成本控制难以保障全面性、科学性，最终将影响矿山工程的经济与社会效益。
2矿山工程建设的投资与成本控制策略
2．1勘察阶段
2．1．1优选设计单位勘察阶段，矿山企业需结合工程的具体情况，确定最优的勘察设计单位，使得勘察设计单位能够在此阶段进行经济风险的识别与预防。当前，在矿山行业快速发展的过程中，市场上的勘察设计单位数量逐步增多，各个勘察设计单位的专业水平存在较大的差异，如果在工程建设中所选择的设计单位不够专业，将会在工程建设中出现各种的风险，造成工程成本的增加。优秀的勘察设计单位能够在勘察阶段应用专业的设备、技术等，获得详细的勘察资料。
2．1．2做好勘查规划勘察规划可以为后期的工程建设提供重要的参考，只有保障了勘察规划的全面性，才能够对整个矿山工程建设加以总体规划与布局。只有保障了勘察规划的总体质量，才能够为矿山工程的内容、流程设计的规范性，最大限度上节约项目投资资金，避免经济损失。
2．2设计阶段
2．2．1建立审计队伍矿山工程建设的整体周期较长，再加上其工程建设常常面临着复杂的施工环境，导致矿山工程建设中的各种不确定性风险较多。只有保障了工程的总体设计质量，才能够为后期的施工提供重要的指导。因此，在设计阶段，组建专业的审计团队，团队内部的人员都需要具备工程设计、建设的各方面知识，能够发挥其专业优势，及时进行工程设计的审核，发现设计问题，进行工程设计的优化与调整。从投资与成本控制的角度来看，矿山工程设计需符合经济性与技术性的原则，充分考虑矿山建设的总体需求，保障设计质量。审计队伍要从多个设计方案中加以综合分析，选择可行性最高、成本最为经济合理的方案。
2．2．2成本预算评估矿山工程建设的环境相对复杂，工程施工过程中会面临着诸多的不确定性因素，如果在工程施工过程中不对这些不确定性因素加以处理，就会造成极大的工程损失，增加整个工程的成本。工程设计阶段，成本预算评估具有现实意义，预算评估可以进行各种潜在风险的识别。成本预算估算需要结合工程建设要求，对工程资金比例加以合理分配，预防施工过程中的经济与安全风险。
2．2．3施工内容设计矿山工程建设所包含的工程建设内容多，工程施工成本在整个工程建设中所占的比重较大。在设计阶段，设计人员需要结合工程的具体情况，进行施工内容的规划与设计，做好细节处理，避免施工资源的浪费，节约工程施工成本，将施工成本控制在合理的范围内。
2．3施工阶段
2．3．1做好施工准备在工程施工阶段，由于涉及了工程施工人员、材料与设备等，为实现工程的施工成本控制，工程部门必须要做好施工准备，结合工程的建设规模，对工程的材料、设备等加以科学分配。施工准备过程中，工程人员需要结合地质条件、环境因素，做好工程的总体规划，考虑后期施工过程中可能存在的突发问题，制定相应的预防与应急处理，避免后期对投资与成本控制所造成的而不利影响。此外，工程人员还需要结合工程的施工要求，应用科学的施工技术与设备，提高施工效率，保障良好的进度控制。
2．3．2加强成本分析矿山工程建设的施工阶段，要实现良好的投资与成本控制，工程人员在此阶段需要加强成本分析。由于施工阶段的成本消耗较多，成本分析需要从各个要素来进行，对施工阶段的成本结构加以掌握，调查施工阶段的成本支出情况，避免不必要的成本消耗。
3结语
近年来，矿山行业的快速发展过程中，矿山工程建设项目增多，为实现矿产资源的合理开发与利用，有关工程人员需要在工程建设阶段，加强投资与成本控制，避免不合理的成本支出，保障工程投资资金的合理分配，提高矿山工程的整体效益。
参考文献:
