劉 濤

神華神東煤炭集團(tuán)開拓準(zhǔn)備中心生產(chǎn)指揮中心

通信技術(shù)在煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉 濤

神華神東煤炭集團(tuán)開拓準(zhǔn)備中心生產(chǎn)指揮中心

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)在煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)，不僅可以確保煤礦井下的安全生產(chǎn)，也可以加強(qiáng)煤礦井下的調(diào)度與管理，因此，通信技術(shù)的應(yīng)用具有十分重要的意義。建立一套基于3G移動互聯(lián)網(wǎng)和光纖網(wǎng)絡(luò)的生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)，以加強(qiáng)煤礦企業(yè)生產(chǎn)的安全度。

通信技術(shù)；煤礦生產(chǎn)；調(diào)度管理系統(tǒng)；3G

在信息化時代下，利用通信技術(shù)來建立煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)，對煤礦井下的安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。調(diào)度系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，其是煤礦井下安全生產(chǎn)的指揮中心，主要起到協(xié)調(diào)指揮、信息共享及應(yīng)急救援等職能。根據(jù)相關(guān)資料表明，在我國幾乎所有的礦上都配置了煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理機(jī)構(gòu)，主要負(fù)責(zé)煤礦全過程的安全生產(chǎn)的協(xié)調(diào)支護(hù)、信息收集、傳輸及應(yīng)急救援等工作。但是，在實(shí)際工作中，煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)存在信息化程度低的問題，面對這種現(xiàn)狀，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，將通信技術(shù)應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)建設(shè)中，加強(qiáng)煤礦井下生產(chǎn)的安全調(diào)度，可以取得良好的效果。

一、調(diào)度管理系統(tǒng)在煤礦井下生產(chǎn)的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)也得到了相應(yīng)的改善。在煤礦調(diào)度管理系統(tǒng)發(fā)展中，其主要經(jīng)歷了單機(jī)、網(wǎng)絡(luò)管理兩個歷程。其中，在單機(jī)管理中，煤礦調(diào)度管理系統(tǒng)對信息的收集主要是以表格的形式存在，即利用Auto CAD軟件進(jìn)行繪制，或通過圖片掃描的方式進(jìn)行信息存儲。但是，以單機(jī)為主的煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)具有一定的缺陷，不僅不能及時獲得信息，其信息存儲功能也比較低，導(dǎo)致煤礦井下發(fā)出的信息不能及時得到有效的利用，這就造成指揮調(diào)度人員不能有效對煤礦井下的安全生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)。而網(wǎng)絡(luò)管理主要是調(diào)度管理部門的表格數(shù)據(jù)、文件以及圖形[1]。

二、煤礦井下調(diào)度管理存在的問題

分析當(dāng)前的煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，在運(yùn)行過程中，存在以下幾個方面的問題：第一，調(diào)度系統(tǒng)的工作效率較低，針對現(xiàn)有的煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，受技術(shù)條件的限制，煤礦企業(yè)還不能充分利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)的建設(shè)，導(dǎo)致出現(xiàn)界面不友好、無法實(shí)時查看信息，用戶操作困難，數(shù)據(jù)管理分散的現(xiàn)象，甚至調(diào)度管理中的信息出現(xiàn)重復(fù)記錄的現(xiàn)象。在煤礦生產(chǎn)中，由于煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)僅限于指揮部門使用，在沒有對調(diào)度信息進(jìn)行科學(xué)管理的基礎(chǔ)上調(diào)度部門所獲得的信息是不能被其他部門使用的，信息缺乏共享性，致使調(diào)度管理系統(tǒng)的使用效率低下。第二，缺乏完善的信息統(tǒng)計(jì)功能，由于調(diào)度信息缺乏共享性，這就給煤礦井下安全生產(chǎn)的決策分析帶來了一定的困難，例如在某個時間段內(nèi)生產(chǎn)事故等情況不能及時得到統(tǒng)計(jì)和處理，其嚴(yán)重影響了系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中組織和協(xié)調(diào)作用的發(fā)揮，進(jìn)而影響了煤礦井下的安全生產(chǎn)。第三，無法實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)調(diào)度臺賬和報表的實(shí)時生成，在煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)中，雖然實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理功能，但是，在調(diào)度管理系統(tǒng)中還沒有真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時生產(chǎn)報表的功能。在生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)調(diào)度臺賬和報表的實(shí)時生產(chǎn)不僅可以起到統(tǒng)計(jì)作用，也可以起到組織和協(xié)調(diào)作用，其中，生產(chǎn)調(diào)度日報、煤礦井下生產(chǎn)值班情況表及掘進(jìn)工作面調(diào)度記錄等報表可以很直觀的對煤礦生產(chǎn)進(jìn)行科學(xué)決策分析[2]。第四，無法實(shí)現(xiàn)動態(tài)查看功能，由于圖形信息管理功能不全面，在現(xiàn)有的調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，其只能實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的圖形管理，而實(shí)時生成的動態(tài)圖形在現(xiàn)有的調(diào)度管理系統(tǒng)中不能得到充分體現(xiàn)。在調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，若采用無小型化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，不僅成本高，設(shè)備體重大，也不具有支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的功能，因此，采用無線通信技術(shù)與安全生產(chǎn)管理調(diào)度系統(tǒng)，其可以有效滿足煤礦井下安全生產(chǎn)的需求。

三、建立基于TD-SCDM無線通信的調(diào)度管理系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)的應(yīng)用已受到了社會各界的廣泛關(guān)注，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)平臺經(jīng)歷了終端主機(jī)方式到服務(wù)器方式的演變。并且在信息數(shù)據(jù)收集、存儲和處理上，也從封閉式逐步走向開放時。由此可知，通信技術(shù)的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，井下越來越多的電力設(shè)備、調(diào)度中心的信息資源共享及工作流程優(yōu)化的要求，為了有效滿足煤礦井下的安全生產(chǎn)要求，建立基于通信技術(shù)的調(diào)度管理系統(tǒng)，不僅可以確保煤礦安全生產(chǎn)，同時也是促進(jìn)煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。由于煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)在煤礦井下安全生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用，因此，利用通信技術(shù)來建立煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)，規(guī)范煤礦生產(chǎn)的調(diào)度管理，減少指揮人員的工作負(fù)擔(dān)，從而提高工作效率和精確度。

針對當(dāng)前煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)存在的問題，在建設(shè)調(diào)度管理信息系統(tǒng)中，首先應(yīng)借鑒國內(nèi)外比較先進(jìn)的煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)進(jìn)行分析、研究，結(jié)合煤礦企業(yè)內(nèi)部的具體生產(chǎn)情況和實(shí)際需求進(jìn)行分析，將兩者有效結(jié)合，采用TD-SCDM無線通信技術(shù)，并結(jié)合煤礦企業(yè)現(xiàn)有的信息化平臺，提供語音、視頻、數(shù)據(jù)一體的網(wǎng)絡(luò)平臺，如圖1所示，通過利用通信技術(shù)與調(diào)度管理信息系統(tǒng)連接，其可以及時對井下生產(chǎn)進(jìn)行指揮，同時也可以及時進(jìn)行緊急情況的處理。

圖1 煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)

采用TD-SCDM礦用無線通信與煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，其主要有以下特點(diǎn)：第一，具有先進(jìn)的無線管理功能，通過搭載無線視頻監(jiān)控和人員定位等數(shù)字化建設(shè)，指揮調(diào)度人員只需要通過語音、視頻進(jìn)行調(diào)度或召開會議，則可以進(jìn)行通信與管理；第二，信息收集與分析功能，對掘進(jìn)隊(duì)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及井下各個環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)情況等基礎(chǔ)資料進(jìn)行收集，按照年、月、日對煤炭生產(chǎn)產(chǎn)量及安全情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)信息共享，及時地、有效地解決煤礦生產(chǎn)中的實(shí)際問題；第三，資源合理分配功能，根據(jù)煤礦企業(yè)內(nèi)部的具體情況和煤炭生產(chǎn)需要合理分配勞動力，對機(jī)電設(shè)備、配件、雷管等進(jìn)行檢查；第四，數(shù)據(jù)資料存儲、查詢功能，對收集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)及相關(guān)資料以超文本的形式存在，從而實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的煤礦安全生產(chǎn)；第五，可靠的冗余功能，煤礦生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)支持單板、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)級等三級冗余能力，在煤礦生產(chǎn)中，若某一環(huán)節(jié)或節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，調(diào)度管理信息系統(tǒng)將會自動進(jìn)行主設(shè)備的倒換，以保證整合系統(tǒng)的正常運(yùn)行；第六，漫游功能，利用無線通信技術(shù)在煤礦井上設(shè)置多個基站，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)漫游和無縫卻換的功能，這樣系統(tǒng)不僅可以實(shí)時對煤礦井下的生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)測，也可以對各個基站的指揮調(diào)度人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)級調(diào)度和漫游調(diào)度，該系統(tǒng)支持全局錄音功能；第七，多級調(diào)度功能，指揮調(diào)度人員只需權(quán)限設(shè)置，則可以實(shí)現(xiàn)上級調(diào)度臺對下級調(diào)度臺的調(diào)度，同時總調(diào)度臺可以對各分調(diào)度臺進(jìn)行調(diào)度，建設(shè)全網(wǎng)多級調(diào)度管理信息系統(tǒng)，以滿足對多用戶管理的需求。

結(jié)束語：

煤礦井下生產(chǎn)是一項(xiàng)具有危險性、施工環(huán)境惡劣的工程，為了實(shí)現(xiàn)煤礦井下的安全生產(chǎn)，建設(shè)煤礦生產(chǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)是非常重要的。通過加強(qiáng)信息化建設(shè)，建立生產(chǎn)調(diào)度管理信息系統(tǒng)，使調(diào)度生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)中起到組織、協(xié)調(diào)和指揮的作用，以保證煤礦安全生產(chǎn)，以促進(jìn)煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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