張笑影

摘 要：為了提升大平礦的信息化水平，提高安全生產(chǎn)的效率和效益，對(duì)目前大平煤礦信息化的現(xiàn)狀進(jìn)行簡(jiǎn)單分析后，借助于先進(jìn)的信息技術(shù)，提出了實(shí)施大平煤礦生產(chǎn)監(jiān)控與調(diào)度信息集成系統(tǒng)的構(gòu)想。論文首先給出了完整的軟硬件設(shè)計(jì)框架和結(jié)構(gòu)，繼而介紹了集成系統(tǒng)的特點(diǎn)，最后給出社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益分析。

關(guān)鍵詞：我國(guó)；煤礦；安全生產(chǎn)；監(jiān)控；調(diào)度系統(tǒng)

一、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

（一）硬件系統(tǒng)。整個(gè)硬件系統(tǒng)由辦公自動(dòng)化網(wǎng)和工業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)通過硬件防火墻把辦公系統(tǒng)和生產(chǎn)監(jiān)控和調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)系起來。辦公系統(tǒng)局域網(wǎng)保持礦上原來局域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不變。

工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控局域網(wǎng)包括防火墻、熱備雙冗余千兆三層核心交換機(jī)、千兆二層接入交換機(jī)。工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中安置2臺(tái)熱備雙冗余主服務(wù)器，進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、歸檔、處理及Web信息的發(fā)布。2臺(tái)前置數(shù)據(jù)采集服務(wù)器用于采集下屬子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息，并將其傳送到工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的主服務(wù)器上。

各已有工業(yè)監(jiān)控子系統(tǒng)，通過相應(yīng)交換機(jī)再通過光纜接入工業(yè)監(jiān)控核心交換機(jī)。工控核心交換機(jī)與前置數(shù)據(jù)采集服務(wù)器及工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器相聯(lián)，最后通過防火墻接入辦公網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

（二）軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)軟件總體架構(gòu)分三個(gè)層次：一是與井下設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)相關(guān)的底層軟件系統(tǒng)接口，二是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心（包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)）以及與之平行的信息交互交互系統(tǒng)，三是生產(chǎn)調(diào)度、管理與信息發(fā)布系統(tǒng)。

底層軟件系統(tǒng)接口通過與各井下生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)的通信，獲取相關(guān)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，數(shù)據(jù)中心負(fù)責(zé)采集到的數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)，以便上層軟件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、查詢和統(tǒng)計(jì)以及其它軟件的信息共享。上層的生產(chǎn)調(diào)度、管理與信息發(fā)部系統(tǒng)的軟件負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的處理、分類、查詢、計(jì)算，便于決策。除了與生產(chǎn)調(diào)度相關(guān)的信息處理外，同時(shí)上層軟件系統(tǒng)還進(jìn)行政工、公共信息、系統(tǒng)管理、后勤、安全等信息的處理與發(fā)布。

二、系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)采用星型樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具有控制簡(jiǎn)單、方便擴(kuò)展、容易維護(hù)和節(jié)省成本等優(yōu)點(diǎn)。（2）工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器采用雙機(jī)熱備的同時(shí)，每臺(tái)服務(wù)器的硬盤之間又采用RAID-5技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，防止數(shù)據(jù)丟失，確保數(shù)據(jù)的安全性。（3）視頻監(jiān)視系統(tǒng)將傳統(tǒng)的模擬信號(hào)傳輸改為數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸，并且將控制方式由C/S模式改為B/S方式，系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng)；維護(hù)費(fèi)用低；可以錄像保存，便于查詢和檢索；只要有網(wǎng)絡(luò)并擁有相應(yīng)的權(quán)限，通過瀏覽器就可以查看視頻。（4）客戶端IE瀏覽器采用AJAX、CSS、DOM等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、狀態(tài)異步更新，為用戶提供了更好的視覺感覺。（5）工業(yè)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)分別前置數(shù)據(jù)采集服務(wù)器和工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來完成。前置數(shù)據(jù)采集服務(wù)器具有速度快的特點(diǎn)，負(fù)責(zé)各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的數(shù)據(jù)組合打包發(fā)送給工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器；工業(yè)監(jiān)測(cè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器具有容量大，速度快等特點(diǎn)，負(fù)責(zé)將接收到的子系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、網(wǎng)頁(yè)發(fā)布等。這樣將數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)發(fā)布獨(dú)立執(zhí)行，提高了整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和傳輸速率，大大提高了工作效率。（6）在不改變?cè)芯W(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和子系統(tǒng)的前提下，本系統(tǒng)提供集中控制接口組件，由各自動(dòng)化系統(tǒng)供應(yīng)商配合開發(fā)控制接口功能，并植入原系統(tǒng)中，完成系統(tǒng)功能級(jí)的集成，節(jié)約了開發(fā)成本。

三、系統(tǒng)效益分析

20年來，大平煤礦在抓好安全生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)管理的同時(shí)，以提高學(xué)習(xí)力、創(chuàng)新力、競(jìng)爭(zhēng)力為主線，以宣灌深化企業(yè)理念，推進(jìn)精細(xì)管理，加強(qiáng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，規(guī)范干部職工行為為重點(diǎn)，礦黨政堅(jiān)持以人為本的管理思想和求真務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)，不斷提高企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的能力；合理開采布局，實(shí)現(xiàn)集中生產(chǎn)，大力推廣應(yīng)用新工藝新技術(shù)，為高產(chǎn)高效提供了有力保障。

大平煤礦按照高突礦井標(biāo)準(zhǔn)要求，正著手開始實(shí)施煤礦監(jiān)控與調(diào)度綜合信息集成系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化實(shí)時(shí)信息、企業(yè)資源及管理信息之間的緊密集成，提高管理信息中有關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性。系統(tǒng)不僅具有現(xiàn)代化企業(yè)內(nèi)部綜合信息管理平臺(tái)的功能，而且集成了安全生產(chǎn)所必須的業(yè)務(wù)處理。企業(yè)業(yè)務(wù)處理集中在一個(gè)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)信息的共享，提高辦公效率及效益，降低企業(yè)運(yùn)作成本。

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)合理，具有人性化。系統(tǒng)操作方便快捷，運(yùn)行穩(wěn)定、安全、可靠，將大大提升了礦井自動(dòng)化水平、管理水平和抗災(zāi)能力。

可以預(yù)料，系統(tǒng)實(shí)施將帶來的社會(huì)效益主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：（1）系統(tǒng)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控及預(yù)警等功能提高了對(duì)故障

的反應(yīng)能力，從而確保系統(tǒng)整體的安全可靠運(yùn)行，降低事故率，為企業(yè)的安全生產(chǎn)提供有力保障。（2）企業(yè)員工素質(zhì)的提高是系統(tǒng)實(shí)施的重大收獲。（3）系統(tǒng)實(shí)施促進(jìn)企業(yè)管理創(chuàng)新與規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化。（4）系統(tǒng)實(shí)施促進(jìn)了企業(yè)技術(shù)進(jìn)步。（5）為其它煤礦的信息化做了很好的示范作用。

結(jié)束語：總之，文章根據(jù)大平煤礦現(xiàn)有系統(tǒng)狀況實(shí)施的生產(chǎn)監(jiān)控與調(diào)度信息集成系統(tǒng)有力地解決了煤礦這一“信息孤島”現(xiàn)象，各個(gè)異構(gòu)子系統(tǒng)通過一定接口方案統(tǒng)一到一個(gè)信息集成系統(tǒng)平臺(tái)，有利用充分利用現(xiàn)有設(shè)備及其采集的數(shù)據(jù)，降低集成成本，提高信息交互能力、信息交換能力和信息共享能力，最終為煤礦效益服務(wù)，是非常經(jīng)濟(jì)而可行的方案。