張衛(wèi)江

冀中股份公司生產(chǎn)部

煤炭企業(yè)集團(tuán)公司級(jí)綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)

張衛(wèi)江

冀中股份公司生產(chǎn)部

調(diào)度指揮中心要實(shí)現(xiàn)對(duì)各礦調(diào)度信息、瓦斯監(jiān)測(cè)信息、人員定位信息、安全管理信息、綜合自動(dòng)化信息、GIS信息以及工業(yè)視頻等系統(tǒng)內(nèi)容的管理，并實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)公司對(duì)各礦井的生產(chǎn)管理、安全管理等全方位的調(diào)度指揮功能。

調(diào)度；指揮；綜合；信息；管控；預(yù)警報(bào)警。

前言

隨著煤炭資源整合，礦井合并行為的發(fā)展，逐步形成了煤炭企業(yè)集團(tuán)。為便于對(duì)各礦井的管理，各集團(tuán)公司采取了多種管理模式。其中以生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理和安全管理為主要管理內(nèi)容，同時(shí)確保集團(tuán)公司對(duì)各礦井的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)指揮能力。作為礦井調(diào)度指揮系統(tǒng)的上級(jí)部門(mén)，二級(jí)調(diào)度指揮中心，既公司級(jí)調(diào)度指揮中心的重要性逐步顯現(xiàn)，管理內(nèi)容也逐步增加。

綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)要將生產(chǎn)調(diào)度信息、瓦斯監(jiān)測(cè)信息、人員定位信息、安全管理信息、綜合自動(dòng)化信息、GIS信息以及工業(yè)視頻等系統(tǒng)以統(tǒng)一的接口、統(tǒng)一的界面、統(tǒng)一的用戶管理集成到一個(gè)公司級(jí)的綜合信息平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)公司對(duì)各礦井的生產(chǎn)管理、安全管理等全方位的調(diào)度指揮功能。

1.調(diào)度指揮中心要實(shí)現(xiàn)對(duì)各礦井主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，形成生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)曲線圖，為公司決策提供依據(jù)。

1.1.原煤產(chǎn)量是反映礦井生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，是調(diào)度指揮中心必須掌握的重要項(xiàng)目。

1.1.1.原煤產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)要細(xì)化到班組，其內(nèi)容包括各回采面的推進(jìn)度、采高、面長(zhǎng)等數(shù)據(jù)。掘進(jìn)煤量通過(guò)進(jìn)尺數(shù)據(jù)、巷道截面進(jìn)行計(jì)算。原煤產(chǎn)量可以通過(guò)提升煤量進(jìn)行修整，其內(nèi)容包括井下洗選系統(tǒng)的矸石量、煤倉(cāng)存量等，最終形成本礦的原煤總產(chǎn)量。

1.1.2.原煤產(chǎn)量可以按照不同的時(shí)間段進(jìn)行計(jì)算，最終以日產(chǎn)量為基本統(tǒng)計(jì)單元。工作面出煤量由于大部分礦井的收尺每日只進(jìn)行一次，因此工作面出煤量可以直接按日收尺數(shù)據(jù)計(jì)算并填報(bào)。而工作面進(jìn)尺刀數(shù)、放煤次數(shù)、充填次數(shù)則要按班為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)才能有效的掌握工作面生產(chǎn)狀況。

掘進(jìn)收尺往往滯后較多，掘進(jìn)進(jìn)尺是以班進(jìn)尺為單位上報(bào)，再按旬收尺進(jìn)行修整，因此掘進(jìn)煤量同樣有預(yù)計(jì)產(chǎn)量，再按旬收尺進(jìn)行修整。

1.1.3.調(diào)度指揮中心在接收到工作面產(chǎn)量、刀數(shù)、井下洗選矸石量、煤倉(cāng)存煤量、掘進(jìn)煤量后，形成公司日原煤產(chǎn)量。其計(jì)算公式為：

公司原煤產(chǎn)量=工作面產(chǎn)量+掘進(jìn)煤量+前一天煤倉(cāng)存量—井下洗選矸石量—當(dāng)天煤倉(cāng)存量

1.1.4.調(diào)度指揮中心將各礦原煤產(chǎn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成日產(chǎn)量曲線圖、累計(jì)曲線圖、各礦產(chǎn)量比重圖等相關(guān)圖表。

1.1.5.各礦原煤計(jì)劃以月計(jì)劃為基礎(chǔ)，由各礦在前一個(gè)自然月月底填報(bào)。調(diào)度中心系統(tǒng)安裝月計(jì)劃生產(chǎn)地點(diǎn)、計(jì)劃產(chǎn)量、計(jì)劃生產(chǎn)天數(shù)形成日計(jì)劃產(chǎn)量。

1.2.掘進(jìn)進(jìn)尺數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

1.2.1. 掘進(jìn)進(jìn)尺細(xì)化到生產(chǎn)隊(duì)，按生產(chǎn)隊(duì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。各生產(chǎn)隊(duì)的作業(yè)地點(diǎn)在月初統(tǒng)一加入系統(tǒng)中，填報(bào)進(jìn)尺數(shù)據(jù)時(shí)要同時(shí)填報(bào)生產(chǎn)地點(diǎn)（選擇月初加入的地點(diǎn)）及生產(chǎn)班次。

1.2.2. 掘進(jìn)進(jìn)尺量的收尺較為滯后，因此當(dāng)班進(jìn)尺數(shù)是由當(dāng)班班長(zhǎng)自行上報(bào)，并未經(jīng)過(guò)核實(shí)，存在一定的預(yù)測(cè)性。各礦每旬對(duì)進(jìn)尺進(jìn)行收尺，調(diào)度中心同樣要對(duì)旬進(jìn)尺數(shù)進(jìn)行修整，并以旬收尺為準(zhǔn)。

1.2.3. 調(diào)度中心將各礦掘進(jìn)進(jìn)尺進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，統(tǒng)計(jì)以日進(jìn)尺為基礎(chǔ)單元，并形成日進(jìn)尺曲線圖、累計(jì)曲線圖等圖表。

1.2.4. 各礦進(jìn)尺計(jì)劃以月計(jì)劃為基礎(chǔ)，由各礦在上月月底填報(bào)。調(diào)度中心系統(tǒng)按照各隊(duì)月計(jì)劃進(jìn)尺、計(jì)劃生產(chǎn)地點(diǎn)、計(jì)劃生產(chǎn)天數(shù)形成日計(jì)劃進(jìn)尺。

1.3. 巷修進(jìn)尺也是反映各礦生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的重要參考項(xiàng)。調(diào)度中心要對(duì)巷修進(jìn)尺按照隊(duì)為單位統(tǒng)計(jì)每班的巷修進(jìn)尺，形成日巷修進(jìn)尺數(shù)，并作為統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)單元，繪制日巷修進(jìn)尺曲線圖、月累計(jì)曲線圖等相關(guān)圖表。

1.4.調(diào)度指揮中心要統(tǒng)計(jì)各礦精煤產(chǎn)量、商品精煤量等其他生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)。各數(shù)據(jù)要以日為基礎(chǔ)單元進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，形成日數(shù)據(jù)曲線圖和月累計(jì)曲線圖等相關(guān)圖表。計(jì)劃數(shù)以月計(jì)劃為基礎(chǔ)，按照當(dāng)月生產(chǎn)天數(shù)計(jì)算日計(jì)劃數(shù)。

2.瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)與各礦井瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，并對(duì)各礦井瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、CO監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、局部風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況等通風(fēng)設(shè)施數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

2.1. 瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要有明顯的聲光報(bào)警，并提示報(bào)警的類型、地點(diǎn)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警上限等相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.1.1.調(diào)度中心報(bào)警內(nèi)容要有聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)及設(shè)備故障報(bào)警。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備出現(xiàn)故障無(wú)法向系統(tǒng)提供有效數(shù)據(jù)或通訊網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)，系統(tǒng)要能夠進(jìn)行基本分析，提供故障的地點(diǎn)及設(shè)備編號(hào)等信息。

2.1.2.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主要包括瓦斯監(jiān)測(cè)和CO監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)在設(shè)定監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上限后，當(dāng)監(jiān)測(cè)到數(shù)據(jù)超過(guò)上限時(shí)要有明顯的聲光報(bào)警，提醒相關(guān)人員進(jìn)行處理，并提供報(bào)警類型、地點(diǎn)、監(jiān)測(cè)值等相關(guān)信息。

2.1.3.報(bào)警信息要包括生產(chǎn)區(qū)域的風(fēng)速、溫度、風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)等內(nèi)容，并在報(bào)警時(shí)提供相關(guān)地點(diǎn)、監(jiān)測(cè)值、設(shè)備狀態(tài)等信息。

2.1.4.在報(bào)警項(xiàng)目得到處理，現(xiàn)場(chǎng)或設(shè)備恢復(fù)正常狀態(tài)后，系統(tǒng)要能夠提供一個(gè)強(qiáng)制填報(bào)報(bào)警原因的功能，要求相關(guān)人員必須及時(shí)分析報(bào)警原因。

2.2. 瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，且不可修改和刪除，要有專用數(shù)據(jù)庫(kù)，以便查詢和調(diào)用。為減少數(shù)據(jù)庫(kù)容重，數(shù)據(jù)提取可采取間斷記錄的方式，記錄間隙視記錄對(duì)象而定。

2.3. 經(jīng)過(guò)記錄的相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可按時(shí)間形成相應(yīng)的時(shí)間發(fā)展曲線圖，對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。通過(guò)查詢系統(tǒng)，可查看某個(gè)特定時(shí)間段的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目曲線發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)系統(tǒng)可提供當(dāng)前一定時(shí)間段的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目曲線走勢(shì)，時(shí)時(shí)觀察曲線發(fā)展。

3.人員定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與各礦井人員定位系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，可時(shí)時(shí)顯示各礦井當(dāng)前的入井人數(shù)及人員分布，并提供歷史時(shí)間內(nèi)的人員入井?dāng)?shù)據(jù)查詢。

3.1. 人員定位系統(tǒng)必須能夠顯示當(dāng)前的聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)。在出現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)失敗或設(shè)備故障時(shí)能夠提供醒目的聲光報(bào)警，通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。

3.2. 人員定位系統(tǒng)采用的礦井系統(tǒng)圖可調(diào)用GIS信息圖，并進(jìn)行相應(yīng)簡(jiǎn)化。系統(tǒng)圖的更新可以相對(duì)滯后，但要與人員定位系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的分別相適應(yīng)，確保系統(tǒng)圖與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的對(duì)用。

3.3. 人員定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)要實(shí)現(xiàn)定時(shí)保存，提供專用數(shù)據(jù)庫(kù)，并不得對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和刪除。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的調(diào)用，可以對(duì)任意時(shí)間段內(nèi)井下人員的分別和總?cè)藬?shù)進(jìn)行查詢，也可以對(duì)特定人員在井下的行走路線進(jìn)行再現(xiàn)。

3.4. 通過(guò)人員定位系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)區(qū)隊(duì)人員進(jìn)行考勤，并計(jì)算區(qū)隊(duì)生產(chǎn)工效等相關(guān)經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)。

4. 安全管理信息要對(duì)礦井隱患排查、重點(diǎn)項(xiàng)目、領(lǐng)導(dǎo)帶班等安全信息進(jìn)行閉合管理，為礦井安全信息提供一個(gè)閉合管理的平臺(tái)。

4.1. 隱患排查要與礦井隱患排查系統(tǒng)及公司點(diǎn)檢管理聯(lián)網(wǎng)，提供發(fā)現(xiàn)、整改和復(fù)查的閉合管理。當(dāng)出現(xiàn)有已發(fā)現(xiàn)，卻長(zhǎng)時(shí)間無(wú)整改或無(wú)復(fù)查時(shí)，要有能夠向相關(guān)人員發(fā)出通知或通報(bào)的功能。

4.2. 重點(diǎn)項(xiàng)目的管理可以月為基礎(chǔ)單元，提供制定項(xiàng)目、編制管理等級(jí)、項(xiàng)目整改進(jìn)度及整改通報(bào)的功能。

4.3. 領(lǐng)導(dǎo)帶班要分用戶管理，不允許其他用戶代填。管理內(nèi)容以時(shí)間為基準(zhǔn)，確保入井前填報(bào)帶班人員、行走路線等內(nèi)容，上井后填報(bào)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，下次入井后復(fù)查的順序，并與人員定位系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比。同時(shí)要有提醒下一班帶班領(lǐng)導(dǎo)的功能，防止無(wú)帶班領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)象的發(fā)生。

5.綜合自動(dòng)化信息集成了各礦井主要生產(chǎn)地點(diǎn)的自動(dòng)化信息，包括通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)、主井提升系統(tǒng)等。

5.1. 通風(fēng)機(jī)、壓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)是以監(jiān)測(cè)為主的礦井系統(tǒng)。調(diào)度中心要對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)要有聲光報(bào)警，提醒相關(guān)人員立即進(jìn)行人為監(jiān)測(cè)或控制，同時(shí)可以立即調(diào)出相應(yīng)區(qū)域視頻監(jiān)視內(nèi)容。

5.2. 電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和監(jiān)控功能。調(diào)度中心不僅要監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)要能夠?qū)ζ溥M(jìn)行高級(jí)別得管控，并實(shí)現(xiàn)與其他監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。管控主要體現(xiàn)在控制方面。當(dāng)發(fā)生重大事故或存在重大隱患時(shí)，調(diào)度中心要能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行管制，停止系統(tǒng)全部運(yùn)行或部分運(yùn)行。

5.3. 主井提升系統(tǒng)要在實(shí)際監(jiān)測(cè)、監(jiān)控的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能。調(diào)度中心要對(duì)主井提升系統(tǒng)的提升量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，從側(cè)面分析礦井的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。

6.GIS信息系統(tǒng)是地理、環(huán)境信息系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，其主要內(nèi)容是各礦井的采掘平面圖，并掛接環(huán)境監(jiān)測(cè)內(nèi)容。通過(guò)采掘平面圖可清晰的查閱各礦井的采掘工程布置及采掘工程進(jìn)度。

6.1. GIS信息內(nèi)容要以旬為單位進(jìn)行更新，確保每次收尺后及時(shí)更新圖紙。在打開(kāi)GIS信息系統(tǒng)后要能夠顯示當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)更新時(shí)間和所有生產(chǎn)頭面的采掘進(jìn)度。

6.2. GIS信息相關(guān)地域要掛接瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、安全管理數(shù)據(jù)、人員定位信息、工業(yè)視頻以及區(qū)域環(huán)境評(píng)估等內(nèi)容，以達(dá)到更直觀的查閱礦井區(qū)域環(huán)境狀況。

7.工業(yè)視頻系統(tǒng)集成了各礦井重要生產(chǎn)地點(diǎn)的工業(yè)視頻內(nèi)容，可實(shí)際視頻畫(huà)面的快速調(diào)用和一定時(shí)間段的回放功能。同時(shí)，通過(guò)工業(yè)視頻系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)與特定地點(diǎn)的視頻通話和現(xiàn)場(chǎng)視頻會(huì)議等功能。

綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)涵蓋了各礦井主要生產(chǎn)、安全管理項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦井安全運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控，使礦井生產(chǎn)、安全管理實(shí)現(xiàn)了信息化，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)提供了重要保障，是公司級(jí)調(diào)度機(jī)構(gòu)的有效管理系統(tǒng)。隨著礦井信息化的發(fā)展，二級(jí)調(diào)度指揮機(jī)構(gòu)將擁有更加重要的地位。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.12.141