世界充滿著形形色色的系統(tǒng)。所謂系統(tǒng),是指一個具有某些特定功能的 有機整體,它的各部分之間相互影響、相互依賴,形成一定的結(jié)構(gòu)與層次。
地下采礦涉及掘進(jìn)、支護(hù)、通風(fēng)、運輸、提升等工序。生產(chǎn)工序之間既 相互作用,又互為依賴,因此,采礦系統(tǒng)是由許多相互聯(lián)系的子系統(tǒng)構(gòu)成的 復(fù)雜系統(tǒng)。
系統(tǒng)重要的特征是它的整體性、功能性與層次性。系統(tǒng)的層次性指系統(tǒng) 的縱向關(guān)系。系統(tǒng)具有子系統(tǒng),而本身又是更高一層系統(tǒng)的子系統(tǒng)。基于這 個觀點,采礦系統(tǒng)正是由不同層次的子系統(tǒng)構(gòu)成。例如,采礦系統(tǒng)是由掘 進(jìn)、支護(hù)、通風(fēng)、運輸及提升等子系統(tǒng)構(gòu)成,同時,掘進(jìn)、支護(hù)、通風(fēng)、運 輸以及提升子系統(tǒng)又是由更次一級的子系統(tǒng)構(gòu)成的系統(tǒng),圖3-3-1是金川 二礦區(qū)采用的充填采礦法生產(chǎn)系統(tǒng)的基本組成。
系統(tǒng)的種類很多,可以依據(jù)不同的原則對系統(tǒng)進(jìn)行分類,例如,自然系 統(tǒng)與人工系統(tǒng)以及自然系統(tǒng)與人工系統(tǒng)相結(jié)合的復(fù)合系統(tǒng);開放系統(tǒng)、封閉 系統(tǒng)與孤立系統(tǒng);靜態(tài)系統(tǒng)與動態(tài)系統(tǒng);事物系統(tǒng)與概念系統(tǒng);物理系統(tǒng)、 生物系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng),等等。由此可見,采礦系統(tǒng)是一個開放的、動態(tài)系 統(tǒng)。
系統(tǒng)具有輸出某種產(chǎn)物的目的,但它不能無中生有。也就是說,有輸出 必有輸入經(jīng)過處理才能得到,輸出是處理的結(jié)果,代表系統(tǒng)的目的。處理是 使輸入變?yōu)檩敵龅囊环N活動,一般由人與設(shè)備分別或聯(lián)合擔(dān)任。輸入、處 理、輸出是組成系統(tǒng)的三個基本要素,加上反饋就構(gòu)成一個完備的系統(tǒng)。其圖3-3-2系統(tǒng)組成
集合性:系統(tǒng)是由兩個或兩個以上元素組成的全體。一個元素構(gòu)不成系統(tǒng)。
相關(guān)性:系統(tǒng)的各元素不僅都為完成某種任務(wù)而存在,而且任一元素變 化也都會影響其它元素完成任務(wù)。例如,錨桿支護(hù)系統(tǒng)中的錨桿間距和長度發(fā)生變化,就會影響支護(hù)作用機理和支護(hù)效果的變化。
目的性:就整個系統(tǒng)來說,都是以完成某種功能作用為目的,有著確定 的目標(biāo)。例如,在進(jìn)行巷道錨桿支護(hù)時,目的就是使錨桿形成預(yù)期的支護(hù)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)支護(hù)圍巖的穩(wěn)定性。
動態(tài)性:系統(tǒng)不僅作為狀態(tài)而存在,而且具有時間性程序。例如巷道錨 桿支護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性隨著時間而發(fā)生變化。
將這4大特征簡化后可用圖3-3-3表示,這就構(gòu)成了系統(tǒng)運行的全過程。