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摘要：煤礦生產(chǎn)安全越來越受到社會各界的關(guān)注。本文在分析煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)基本需求的基礎(chǔ)上，對信息化系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。信息化系統(tǒng)的整體框架包含五個(gè)子系統(tǒng)，重點(diǎn)對礦井生產(chǎn)過程管理子系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備管理子系統(tǒng)、人員管理子系統(tǒng)的功能進(jìn)行了介紹，同時(shí)分析了系統(tǒng)的登陸界面。對系統(tǒng)進(jìn)行測試后發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)功能和界面均能夠滿足實(shí)際使用需要。將該系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦工程實(shí)踐中，顯著提升了煤礦安全生產(chǎn)管理的自動化和信息化水平。

關(guān)鍵詞：煤礦；安全生產(chǎn)；信息化系統(tǒng)；自動化

引言

煤礦資源在我國整個(gè)能源結(jié)構(gòu)體系中占據(jù)著非常重要的位置，為了支持我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，每年都需要開采大量的煤礦以供社會使用。眾所周知，煤礦生產(chǎn)屬于高危險(xiǎn)行業(yè)，特別容易出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故。比如，2020年下半年重慶市已經(jīng)連續(xù)出現(xiàn)兩起重大煤礦生產(chǎn)安全事故，成為了社會關(guān)注的焦點(diǎn)問題。在這樣的背景下，煤礦企業(yè)非常有必要建立安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)，提高煤礦生產(chǎn)過程的安全管理水平和效率。另外，通過建立安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)，還可以促進(jìn)整個(gè)煤礦生產(chǎn)過程的自動化和智能化，在保障生產(chǎn)安全的前提下，提升煤礦開采的效率和質(zhì)量。本文結(jié)合某煤礦企業(yè)實(shí)際情況，對安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并將其應(yīng)用到工程實(shí)踐中，取得了很好的效果，希望對同行業(yè)提供一些參考。

1安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的需求分析

1.1系統(tǒng)需求總體概述

在建立安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)時(shí)，需要充分考慮煤礦實(shí)際情況，將煤礦中的人員、環(huán)境、設(shè)備及管理過程進(jìn)行有機(jī)融合。將礦井中的所有人員，包括管理人員、組長、安檢員、膠輪車司機(jī)等，通過信息化系統(tǒng)進(jìn)行高效聯(lián)合，確保所有人員都是礦井信息采集者和任務(wù)執(zhí)行者。通過這樣的方式高效、真實(shí)的收集礦井實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，摒棄人為因素造成的不利影響。確保所有數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確、及時(shí)的通過無線網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)傳輸至安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)中。信息化系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)后，需要對其進(jìn)行對比分析，以保障煤礦生產(chǎn)安全。

1.2系統(tǒng)的具體功能需求

系統(tǒng)具體的功能需求主要包含三個(gè)方面：第一，礦井生產(chǎn)過程管理。信息化系統(tǒng)要求對生產(chǎn)過程中涉及的數(shù)據(jù)，比如煤炭生產(chǎn)量、支架壓力變化情況等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，如果發(fā)現(xiàn)異常需要進(jìn)行處理。第二，生產(chǎn)設(shè)備管理。對煤礦生產(chǎn)中所有需要用到的設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一編碼，并錄入到信息化系統(tǒng)中進(jìn)行管理，且設(shè)備的檢修與維護(hù)信息同樣需要錄入到系統(tǒng)中。第三，人員管理。安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)中人員管理是重要的內(nèi)容，可以在信息化系統(tǒng)中直接對每個(gè)班次中的具體人員進(jìn)行任務(wù)分配并考核。

2安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的整體框架設(shè)計(jì)

根據(jù)煤礦實(shí)際需求，對安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)整體框架進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對上文所述的三個(gè)具體需求，每個(gè)需求設(shè)置一個(gè)子系統(tǒng)。此外，系統(tǒng)中還專門設(shè)置了數(shù)據(jù)備份子系統(tǒng)和系統(tǒng)維護(hù)管理子系統(tǒng)。整個(gè)信息化系統(tǒng)由礦井生產(chǎn)過程管理、生產(chǎn)設(shè)備管理、人員管理、數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)維護(hù)管理五大子系統(tǒng)構(gòu)成。由于后面兩個(gè)子系統(tǒng)屬于系統(tǒng)中的常規(guī)內(nèi)容，不是本文的重點(diǎn)，因此以下主要對前面三個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。

2.1礦井生產(chǎn)過程管理子系統(tǒng)

（1）井下作業(yè)管理。具有權(quán)限的管理人員通過登錄信息化系統(tǒng)界面，可以實(shí)時(shí)查看巷道內(nèi)部相關(guān)指標(biāo)是否安全，也可以查看生產(chǎn)過程是否穩(wěn)定。如果發(fā)現(xiàn)一切正常則退出界面即可。如果查看時(shí)發(fā)現(xiàn)存在安全隱患，則必須及時(shí)排查，如果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)存在問題，則可以對生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)整。（2）巷道監(jiān)控顯示。具有權(quán)限的管理人員進(jìn)入信息化系統(tǒng)后，可以通過監(jiān)控模塊對巷道內(nèi)部的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。（3）工單管理。具有權(quán)限的人員進(jìn)入信息化系統(tǒng)后，可實(shí)時(shí)查看煤礦企業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況判斷計(jì)劃是否合理，若有問題則需要及時(shí)對生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整。

2.2生產(chǎn)設(shè)備管理子系統(tǒng)

設(shè)備是完成煤礦生產(chǎn)的基本要素，必須對其進(jìn)行嚴(yán)格管理。生產(chǎn)設(shè)備管理子系統(tǒng)內(nèi)部同樣包含有多個(gè)模塊：（1）重點(diǎn)設(shè)備管理。該模塊主要對帶式輸送機(jī)和水泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，確保此兩項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。（2）檢修作業(yè)管理。該模塊主要對停機(jī)檢修和日常檢修過程進(jìn)行管理，需要將相關(guān)的檢修數(shù)據(jù)及時(shí)輸入到該模塊中，以便后續(xù)檢查和分析。（3）工作面設(shè)備回撤。主要是對工作面進(jìn)行回撤時(shí)需要用到的設(shè)備進(jìn)行管理，基于該模塊可以實(shí)現(xiàn)人員和時(shí)間的合理調(diào)度和分配。（4）安全要素管理。需要將各個(gè)設(shè)備的安全運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入到該模塊中，設(shè)備運(yùn)行時(shí)可以對其實(shí)際狀態(tài)信息進(jìn)行檢測，并將其與設(shè)定值進(jìn)行對比，保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。具有對應(yīng)權(quán)限的管理人員可以分別進(jìn)入上述不同模塊中對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行查看。

2.3人員管理子系統(tǒng)

主要由下述幾個(gè)模塊構(gòu)成：（1）人員信息管理。可以對煤礦企業(yè)所有的員工信息實(shí)施管理。（2）交接班管理。不同班次人員在交接工作時(shí)必須在管理系統(tǒng)對應(yīng)模塊中做好交接工作，交接人員需要對施工現(xiàn)場所有的設(shè)備及現(xiàn)場具體情況進(jìn)行系統(tǒng)全面的檢查，并做好相關(guān)記錄工作，輸入到信息化系統(tǒng)中。（3）井下作業(yè)人員管理。利用該模塊可以實(shí)現(xiàn)井下所有工作人員的定位及其運(yùn)行軌跡記錄，實(shí)現(xiàn)動態(tài)管理，為井下工作人員的安全奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的登陸界面

信息化系統(tǒng)的登錄界面對于整個(gè)系統(tǒng)的使用體驗(yàn)非常重要，登錄界面起到導(dǎo)向的作用，可以幫助用戶更好的進(jìn)入系統(tǒng)并使用系統(tǒng)。本信息化系統(tǒng)的登錄界面設(shè)計(jì)得比較大方、簡潔和美觀，能提高用戶的使用效率。此外，登錄界面最大的作用就是對用戶進(jìn)行驗(yàn)證，只有具有相應(yīng)權(quán)限的人員才能夠通過登錄界面進(jìn)入安全性的信息化系統(tǒng)，并在系統(tǒng)內(nèi)部查看和輸入數(shù)據(jù)信息。在登錄界面中，用戶通過輸入用戶名和密碼后，就可以正式進(jìn)入系統(tǒng)。如果輸入用戶名或密碼存在錯(cuò)誤，系統(tǒng)即會進(jìn)行相應(yīng)的提示，通過這種方式提升用戶體驗(yàn)。不同權(quán)限的人員進(jìn)入信息化系統(tǒng)后，出現(xiàn)的界面也會存在一定差異，權(quán)限越高的管理人員呈現(xiàn)的界面內(nèi)容越多。

4安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的應(yīng)用

在完成煤礦安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)的搭建工作后，對其各項(xiàng)功能進(jìn)行測試。測試的目的在于檢驗(yàn)系統(tǒng)的功能是否得以順利實(shí)現(xiàn)。具體而言，測試內(nèi)容包含以下幾個(gè)方面：礦井生產(chǎn)過程管理子系統(tǒng)、生產(chǎn)設(shè)備管理子系統(tǒng)、人員管理子系統(tǒng)的各項(xiàng)功能是否得到快速及時(shí)響應(yīng)，進(jìn)入系統(tǒng)后的各個(gè)界面是否能夠正確顯示，信息化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的輸入和展示過程是否流暢、準(zhǔn)確，系統(tǒng)是否可在不同的電腦上穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)過各項(xiàng)測試后發(fā)現(xiàn)，本文設(shè)計(jì)搭建的煤礦安全生產(chǎn)信息化系統(tǒng)各項(xiàng)功能都能夠得以實(shí)現(xiàn)，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)，完全能夠滿足實(shí)際使用需要。測試滿足要求后，進(jìn)一步將該信息化系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦工程實(shí)踐中進(jìn)行試運(yùn)行。通過信息化系統(tǒng)的使用，顯著提升了煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)管理水平，使管理的信息化、自動化和智能化水平提升到了一個(gè)新的高度。為煤礦安全生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，強(qiáng)化了煤礦企業(yè)的市場競爭力。

5結(jié)語

本文在分析煤礦安全生產(chǎn)基本需求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)研究了信息化管理系統(tǒng)。系統(tǒng)經(jīng)過測試后發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)功能及界面均能夠得到快速及時(shí)響應(yīng)。進(jìn)一步將其應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)工程實(shí)踐中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)的使用顯著提升了煤礦的管理水平，實(shí)現(xiàn)了安全生產(chǎn)管理過程的信息化和自動化。

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作者：張蕾 單位：山西煤炭進(jìn)出口集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院