王 芳 楊超宇

（安徽理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院 安徽淮南 233000）

煤炭產(chǎn)業(yè)為我國(guó)的主要能源產(chǎn)業(yè)，在能源消耗結(jié)構(gòu)中仍長(zhǎng)期占據(jù)較大的比例[1]。但是在當(dāng)下快速發(fā)展的社會(huì)形態(tài)下，在煤炭生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)一些問(wèn)題，安全方面的基礎(chǔ)性、結(jié)構(gòu)性矛盾，安全風(fēng)險(xiǎn)日益增加，事故隱患日漸積累。常見(jiàn)事故中，瓦斯爆炸是高頻事故以及帶來(lái)影響最大的安全事故[2]。針對(duì)該現(xiàn)狀，應(yīng)將舊生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)化為采取對(duì)煤炭安全生產(chǎn)進(jìn)行信息化管理。姜天、王玲、宋曉波[3,4,5]等人相信實(shí)現(xiàn)煤礦數(shù)字化管理，應(yīng)當(dāng)結(jié)合目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，將信息技術(shù)應(yīng)用到煤礦安全管理，更加及時(shí)、全面、高效處理煤礦安全事故，實(shí)現(xiàn)監(jiān)管協(xié)同、多方共治。在煤礦安全監(jiān)管中的應(yīng)用大數(shù)據(jù)可以使監(jiān)管信息成為公共財(cái)產(chǎn)，供所有監(jiān)管主體使用。董萍、常海亮、馬萬(wàn)祺[6,7,8,]等提出基于數(shù)據(jù)庫(kù)，采用J2EE框架的設(shè)計(jì)方案，使用多層次的B/S架構(gòu)模式，Eclipse作為后臺(tái)程序的開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)J2EE系統(tǒng)。莫秋晶和蘇庭波[9,10]等針對(duì)信息化服務(wù)管理需求，設(shè)計(jì)基于Spring Boot的信息化服務(wù)管理系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)需求分析

（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)定位。如今煤礦安全生產(chǎn)的整體要求越來(lái)越高，需要相關(guān)煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)督和控制。政府部門(mén)關(guān)于煤礦安全生產(chǎn)下發(fā)了相關(guān)文件《構(gòu)建“六項(xiàng)機(jī)制”強(qiáng)化安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管控工作實(shí)施細(xì)則》（以下簡(jiǎn)稱《六項(xiàng)機(jī)制》），強(qiáng)調(diào)各級(jí)各部門(mén)要強(qiáng)化安全意識(shí)，認(rèn)識(shí)到安全生產(chǎn)的重要性。根據(jù)《“六項(xiàng)機(jī)制”工作實(shí)施細(xì)則》文件精神，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主要功能如下：實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)清單化、數(shù)據(jù)信息管理動(dòng)態(tài)化；實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的圖形化管理；實(shí)現(xiàn)預(yù)警信息的電子化管理；實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)和交互功能。

（二）功能需求。風(fēng)險(xiǎn)查找要求能夠及時(shí)錄入風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位置、產(chǎn)生條件、以及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)變化進(jìn)行錄入和查詢，并且可以通過(guò)地圖模式看到風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)具體位置；風(fēng)險(xiǎn)研判主要是需要進(jìn)行對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的等級(jí)研判，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)指導(dǎo)手冊(cè)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行研判；風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警要求能在該模塊查詢到風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)發(fā)生位置，風(fēng)險(xiǎn)名稱及特征條件，并且通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)等級(jí)和預(yù)警等級(jí)，將預(yù)警消息及時(shí)通知到相關(guān)負(fù)責(zé)人；風(fēng)險(xiǎn)防范能夠針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)信息，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和可能產(chǎn)生的后果，及時(shí)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)提出防范方案及措施，減小損失和傷亡；風(fēng)險(xiǎn)處置要求對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)可以及時(shí)提出應(yīng)急預(yù)案，在應(yīng)急隊(duì)伍中及時(shí)通知救援人員進(jìn)行救援，在事故處理過(guò)程中，可以通過(guò)信息化查詢功能提高救援資源和事故處理的效率；在風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任，要求能夠及時(shí)查詢到在煤礦安全事故中各個(gè)部門(mén)及其負(fù)責(zé)人的責(zé)任劃分，以便能夠在責(zé)任考核時(shí)責(zé)任到人，準(zhǔn)確進(jìn)行處理；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面，要求能夠?qū)⒉块T(mén)和員工的權(quán)限進(jìn)行一定的劃分，并保證各參與人員都可以參與以及訪問(wèn)安全生產(chǎn)信息。

（三）性能需求。要求系統(tǒng)安全，穩(wěn)定，易于上手，系統(tǒng)的性能需求分析也十分重要。足夠的穩(wěn)定性才能讓系統(tǒng)保證能夠長(zhǎng)期運(yùn)行，可以時(shí)刻運(yùn)行以應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，系統(tǒng)的安全性也是重中之重。系統(tǒng)須保證數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)異常和非法訪問(wèn)數(shù)據(jù)。對(duì)于用戶而言，系統(tǒng)能夠簡(jiǎn)單方便上手，可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與提示直接進(jìn)行相關(guān)操作。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（一）系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)。根據(jù)系統(tǒng)需求分析，為了系統(tǒng)的通用性，開(kāi)發(fā)通用和規(guī)范的系統(tǒng)模塊，按六項(xiàng)機(jī)制不同階段分級(jí)任務(wù)將各系統(tǒng)模塊進(jìn)行管理模式和應(yīng)用需求組合，合理安排軟件的功能總體結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)平臺(tái)包含風(fēng)險(xiǎn)查找子系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)研判子系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警子系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)防范子系統(tǒng)、風(fēng)險(xiǎn)處置子系統(tǒng)和風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任子系統(tǒng)六個(gè)主要的“六項(xiàng)機(jī)制”安全風(fēng)險(xiǎn)信息管理部分；此外還包括基礎(chǔ)平臺(tái)管理子系統(tǒng)、系統(tǒng)日志管理子系統(tǒng)、綜合查詢統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)、其他業(yè)務(wù)接口子系統(tǒng)等四個(gè)后臺(tái)控制的子系統(tǒng)。該系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)的，每個(gè)參與者都可以訪問(wèn)安全風(fēng)險(xiǎn)信息，實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別用戶權(quán)限的管理功能，確保信息傳輸過(guò)程中信息的安全性。系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)圖

（二）系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)。本文主要基于J2EE對(duì)煤礦企業(yè)六項(xiàng)機(jī)制安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的將風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)清單化、數(shù)據(jù)信息管理動(dòng)態(tài)化；圖形化管理風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)；將預(yù)警信息進(jìn)行電子化管理；實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)和交互功能，加強(qiáng)安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管控，提高安全防范治理能力，降低風(fēng)險(xiǎn)隱患。架構(gòu)設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)架構(gòu)圖

前端頁(yè)面主要利用了css,html,vue.js,element-ui 等技術(shù),以vue-element-admin 作為六項(xiàng)機(jī)制后臺(tái)管理系統(tǒng)模板，通過(guò)css,html,使六項(xiàng)機(jī)制控制臺(tái)、各個(gè)表單以及地圖模式更加美化，給用戶良好的視覺(jué)體驗(yàn)。通過(guò)使用vue.js對(duì)六項(xiàng)機(jī)制平臺(tái)中的圖表實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化。六項(xiàng)機(jī)制管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)主要包括三個(gè)層面，分別是瀏覽器層、服務(wù)器層和數(shù)據(jù)庫(kù)層。在該系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，根據(jù)前端、后端分離的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，即瀏覽器層作為一個(gè)單獨(dú)分離的層級(jí)，服務(wù)器層和數(shù)據(jù)庫(kù)層相互進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞。

瀏覽器層的主要作用是讓用戶能夠更加直觀的在頁(yè)面上針對(duì)不同功能進(jìn)行相關(guān)性操作，通過(guò)使用 vue-elementadmin模板，可以有效縮短六項(xiàng)機(jī)制的前端開(kāi)發(fā)周期。在此基礎(chǔ)上，六項(xiàng)機(jī)制管理平臺(tái)的前端頁(yè)面主要運(yùn)用了vue.js、CSS、HTML、Javascript 以及Element-ui 等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)的前端部分，運(yùn)用html和css可以提升六項(xiàng)機(jī)制系統(tǒng)中的用戶登陸頁(yè)面以及風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)相關(guān)的列表頁(yè)面的規(guī)范化和美化作用，通過(guò)vue.js 和JavaScript 在結(jié)合ECharts 技術(shù)的基礎(chǔ)上可以讓控制臺(tái)中的折線圖和柱狀圖產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化的效果和實(shí)時(shí)更新的效果。最后運(yùn)用element-ui 可以簡(jiǎn)化六項(xiàng)機(jī)制的前端頁(yè)面搭建操作，調(diào)用該ui 中現(xiàn)有的一些模板可以完成系統(tǒng)的前端的基本設(shè)計(jì)，最后完成整合后即完成了六項(xiàng)機(jī)制管理系統(tǒng)的前端頁(yè)面。

服務(wù)器層主要分為三個(gè)部分，分別是控制器層、業(yè)務(wù)層及持久層。傳統(tǒng)的服務(wù)器層主要是通過(guò)SSH框架或者SSM框架實(shí)現(xiàn)并完成系統(tǒng)的后端部分，在六項(xiàng)機(jī)制管理系統(tǒng)的后端設(shè)計(jì)主要是在SSM框架的基礎(chǔ)之上添加了Spring Boot技術(shù)，將后端操作簡(jiǎn)化。如創(chuàng)建獨(dú)立的Spring 應(yīng)用程序，嵌入了tomcat 無(wú)需部署WAR，簡(jiǎn)化Maven 操作，通過(guò)注解減少SSM中的代碼量，通過(guò)Spring Boot 可以使傳統(tǒng)SSM中的控制器層，業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)庫(kù)直接傳輸?shù)某志脤幼兊貌僮骱?jiǎn)潔，最終實(shí)現(xiàn)了六項(xiàng)機(jī)制的后端部分。

數(shù)據(jù)庫(kù)層主要用于存放頁(yè)面數(shù)據(jù)。在六項(xiàng)機(jī)制的管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)層主要運(yùn)用的是mybatis 框架技術(shù)，通過(guò)使用Mysql8數(shù)據(jù)庫(kù)，可以有效建立各個(gè)數(shù)據(jù)表之間的聯(lián)系，通過(guò)使用mybatis技術(shù)，可以減少使用傳統(tǒng)的jdbc技術(shù)的代碼量，通過(guò)注解的方式，簡(jiǎn)化操作，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫(kù)中各表之間的增、刪、改、查功能。

（三）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)是基于J2EE 實(shí)現(xiàn)的信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)主要包含用戶表，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)情況錄入表，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)情況變化清單變化表，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)清單表，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)表，風(fēng)險(xiǎn)研判表，已研判表，待研判表，風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警清單表，防范措施表，事故處置方案表，風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任認(rèn)定表等，如圖3所示。在此選取用戶表，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)清單列表，風(fēng)險(xiǎn)防范列表，風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任表為例進(jìn)行說(shuō)明。

圖3 數(shù)據(jù)表關(guān)系圖

1.用戶表。該數(shù)據(jù)表主要放置的是該系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的員工的基本信息，包括員工ID、員工姓名、員工密碼、員工職位。

2.風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)清單列表。該數(shù)據(jù)表主要存放的是風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的基本信息，包括上報(bào)單位、申報(bào)日期、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)描述、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位置、負(fù)責(zé)人、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)歷史變化、預(yù)警信息和防范信息。

3.風(fēng)險(xiǎn)防范列表。該數(shù)據(jù)表主要存放的是風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)描述，風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，防范措施，防范措施評(píng)價(jià)等。

4.風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任表。該數(shù)據(jù)表主要對(duì)于整個(gè)企業(yè)或單位對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任的劃分，便于將責(zé)任細(xì)分到人，更好的對(duì)風(fēng)險(xiǎn)隱患作出防范、處置等措施。該表主要包含有員工姓名，職位，所屬部門(mén)，責(zé)任劃分。

三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（一）登陸功能的實(shí)現(xiàn)。用戶登陸系統(tǒng)，通過(guò)輸入賬戶信息和密碼進(jìn)行系統(tǒng)登陸。用戶登錄系統(tǒng)后，進(jìn)入控制臺(tái)頁(yè)面，在頁(yè)面中有快捷入口，可以迅速登入相關(guān)頁(yè)面進(jìn)行查看。在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)下可以通過(guò)選擇周線，月線，年線，在圖表中觀察風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)圖，可以觀察風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)變化以及研判等數(shù)據(jù)。

（二）風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)查詢的實(shí)現(xiàn)。為方便查詢已經(jīng)錄入的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)信息，在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)查詢模塊實(shí)現(xiàn)時(shí)，該模塊根據(jù)輸入查詢風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)發(fā)生時(shí)間，以地區(qū)、級(jí)別和相關(guān)的關(guān)鍵字進(jìn)行搜索，可以及時(shí)查詢風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)具體信息。

（三）風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警功能的實(shí)現(xiàn)。在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)信息進(jìn)行錄入后，可以通過(guò)指導(dǎo)手冊(cè)以及專家意見(jiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行等級(jí)研判，輸入風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)以及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等級(jí)。風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)警能夠針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)信息的基本條件，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警判斷依據(jù)進(jìn)行判斷。在判斷過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)主要指標(biāo)有所異常，需要及時(shí)進(jìn)行預(yù)警，自動(dòng)提出預(yù)警通知，啟動(dòng)預(yù)警流程，及時(shí)通知預(yù)警發(fā)出責(zé)任人以及需要進(jìn)行應(yīng)急救援的人員。

（四）風(fēng)險(xiǎn)處置功能的實(shí)現(xiàn)。風(fēng)險(xiǎn)處置主要包括了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案，風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急事故處理兩大主要功能。在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案方面，選擇進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)處置模塊，進(jìn)入預(yù)案模塊界面，點(diǎn)擊應(yīng)急預(yù)案管理模板中的“添加”按鈕，會(huì)跳出預(yù)案名稱，預(yù)案簡(jiǎn)介。用戶需要在界面上錄入風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案的相關(guān)信息：預(yù)案名稱，預(yù)案信息，預(yù)案流程，應(yīng)急資源。填寫(xiě)預(yù)案后，上級(jí)管理人員及專家對(duì)預(yù)案進(jìn)行審批。點(diǎn)擊應(yīng)急事故處理進(jìn)入該模塊，選擇“添加”按鈕跳轉(zhuǎn)出現(xiàn)的界面中包括應(yīng)急救援處理，應(yīng)急隊(duì)伍管理，事故施救處置及善后。用戶可在該界面通過(guò)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的基本信息查詢，通過(guò)地圖模式準(zhǔn)確查找到風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)位置，迅速派出救援隊(duì)伍到達(dá)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)急救援。用戶可在該界面錄入關(guān)于不同類型事故的處理方案及善后，以便之后的信息管理。

四、結(jié)語(yǔ)

本文主要設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了六項(xiàng)機(jī)制安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管理平臺(tái)，分級(jí)管控，從源頭防范，強(qiáng)化安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管控，增強(qiáng)安全和防治能力，將風(fēng)險(xiǎn)管控置于隱患前，在事故發(fā)生前進(jìn)行隱患排查，切實(shí)防范重大事故，遏制重特大事故，全面提高安全生產(chǎn)工作水平。該系統(tǒng)是基于J2EE 開(kāi)發(fā)，通過(guò)使用Mysql8 數(shù)據(jù)庫(kù)，使用mybatis 技術(shù)可以有效建立各個(gè)數(shù)據(jù)表之間的聯(lián)系。在 vue-element-admin模板的基礎(chǔ)上，主要運(yùn)用了vue.js、CSS、HTML、Javascript 以及Element-ui 等設(shè)計(jì)了六項(xiàng)機(jī)制的前端部分，主要在SSM 框架的基礎(chǔ)之上添加了Spring Boot技術(shù)為了更加簡(jiǎn)化傳統(tǒng)后端中的很多操作。本人由于學(xué)識(shí)水平有限，開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)警通知及協(xié)同管理方面還有些考慮不周全之處，還有些功能尚未完善，力求在后續(xù)的研究工作中對(duì)該系統(tǒng)做進(jìn)一步的優(yōu)化和改進(jìn)。