楊慶華

（中國(guó)平煤神馬集團(tuán)，河南 平頂山467012）

現(xiàn)階段,信息技術(shù)獲得很大的發(fā)展,極大推動(dòng)了煤炭產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,這對(duì)煤企安全管理水平提出一系列的新要求。與此同時(shí),國(guó)家安監(jiān)局不斷加強(qiáng)對(duì)煤企的管理,對(duì)許多不合規(guī)的企業(yè)進(jìn)行整治。所以,將信息技術(shù)應(yīng)用到煤炭生產(chǎn)環(huán)節(jié),既能夠提高生產(chǎn)效率,還可以提升企業(yè)實(shí)力,除此之外,信息技術(shù)還是保障我國(guó)煤炭安全生產(chǎn)的有效措施。隨著信息技術(shù)的普及,煤礦開(kāi)采可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制井下各項(xiàng)作業(yè)以及各個(gè)環(huán)節(jié),真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,且使井下作業(yè)效率顯著提高。本文首先分析了煤礦生產(chǎn)中信息技術(shù)應(yīng)用的重要性,然后闡述了信息技術(shù)的內(nèi)涵,在此基礎(chǔ)上,對(duì)信息技術(shù)在各方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

1 信息化技術(shù)煤炭生產(chǎn)應(yīng)用中必要性分析

當(dāng)前煤礦開(kāi)采多是在井下,而且環(huán)境也比較復(fù)雜、惡劣,有害氣體較多,例如CO、CH4、粉塵、瓦斯等,嚴(yán)重威脅著煤企井下作業(yè)的安全性。所以,在煤炭生產(chǎn)中引入各種信息技術(shù),可以妥善解決以上難題。作為不可再生的礦產(chǎn)資源,煤炭在生活中所起的作用比較大,長(zhǎng)期以來(lái),傳統(tǒng)的煤炭生產(chǎn)需要大量井下作業(yè)人員,整個(gè)過(guò)程中存在很多不可控因素。如果把信息化技術(shù)引入煤炭企業(yè),既可以提高工作效率和安全性,又能夠減少人工費(fèi)用,節(jié)約很多資源,進(jìn)而為煤企盈利打下基礎(chǔ),.增強(qiáng)企業(yè)實(shí)力。

2 信息化技術(shù)的內(nèi)涵

該技術(shù)主要在現(xiàn)代化管理以及作業(yè)中使用,主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)來(lái)開(kāi)展,完善企業(yè)管理,改革創(chuàng)新其生產(chǎn)模式,有效整合現(xiàn)有資源,使企業(yè)朝著智能化方向發(fā)展。其功能主要包括程序化、電子商務(wù)、科學(xué)化、數(shù)字化。程序化是指把把監(jiān)管環(huán)節(jié)的流程通過(guò)電子化完成,把企業(yè)不同部門(mén)、不同工作、各崗位員工有效融合,提高管理質(zhì)量,促進(jìn)該工作更加科學(xué)規(guī)劃。電商即通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)構(gòu)建起的電商平臺(tái),旨在推動(dòng)企業(yè)商貿(mào)活動(dòng)的順利進(jìn)行,從而有效整合以及利用資金、物流與信息流?？茖W(xué)化是指依靠信息的方法對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理和分析, 為企業(yè)制定合理的目標(biāo)、做出科學(xué)的決策提供參考依據(jù);數(shù)字化即指將每個(gè)環(huán)節(jié)獲取的信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù),以備后期使用。

3 煤炭行業(yè)中信息技術(shù)的應(yīng)用

3.1 安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)用來(lái)監(jiān)控井下人員作業(yè)的動(dòng)態(tài)。監(jiān)控設(shè)施的工況與井下條件(各種毒害氣體的濃度等), 通過(guò)RS485 系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)傳輸和通訊,利用雙機(jī)設(shè)備把物理量轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的電信號(hào),通過(guò)傳輸電纜把信息向分站輸出,然后待整理分析后再處理,接著用分機(jī)把控制信號(hào)傳至分站控制開(kāi)關(guān),這樣就可以實(shí)現(xiàn)斷電和報(bào)警的目的。比如對(duì)井下各種毒害氣體濃度、水位、煤位、風(fēng)速、溫度等各項(xiàng)參數(shù)監(jiān)測(cè)時(shí),若瓦斯?jié)舛瘸^(guò)相應(yīng)的安全值,設(shè)備就立即進(jìn)行預(yù)警,此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)會(huì)斷開(kāi)電源,完成瓦斯電源閉鎖。另外, 安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)還能夠在設(shè)定時(shí)間內(nèi)生成對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)報(bào)表,為井下順利開(kāi)展作業(yè)和工作人員的人身安全提供保障。具體見(jiàn)圖1。

圖1 信息化監(jiān)控系統(tǒng)在煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.2 井下電力監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。其主要就是監(jiān)控煤礦井下的各采礦區(qū)的高低壓開(kāi)關(guān)、主運(yùn)皮帶變電所、中央變電所的電力情況。在地面就能夠集中控制井下變電所開(kāi)關(guān),還有實(shí)現(xiàn)對(duì)電力故障復(fù)位等功能,在地面上就能夠動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)畫(huà)面、修改整定值等。通過(guò)電力監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)為煤企更好的了解井下電力情況提供條件,同時(shí)也連接高爆開(kāi)關(guān)和對(duì)應(yīng)分站主監(jiān)測(cè)頁(yè)面，具體見(jiàn)圖1。

3.3 人員定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)能有效監(jiān)督井下作業(yè)人員的安全情況,切實(shí)規(guī)范他們的操作,為井下生產(chǎn)安全提供堅(jiān)實(shí)的保障。其功能包括以下幾方面:定位井下人員的分布情況,圖片顯示,統(tǒng)計(jì)人員的考勤情況, 詳見(jiàn)圖2。它引入三層架構(gòu)體系, 采用VWL、ActiveX、VC++/C#語(yǔ)言、ASP、XML等技術(shù),硬件包括電源電纜、隔爆電源、各種處理板、備用電池等。該系統(tǒng)最主要的功能就是跟蹤定位功能,經(jīng)設(shè)定可以實(shí)時(shí)顯示員工的運(yùn)動(dòng)軌跡與位置。以此了解井下員工的作業(yè)情況,確保他們的安全,提高生產(chǎn)效率,為企業(yè)的安全生產(chǎn)發(fā)揮應(yīng)有作用。同時(shí)也直觀地觀察到煤礦井下工作人員的作業(yè)情況與環(huán)境布局,形象的觀察到所有設(shè)施的運(yùn)行情況。利用圖像的形式來(lái)顯示各種異常情況,及時(shí)采取科學(xué)合理的應(yīng)對(duì)策略,減少損失,提高生產(chǎn)的安全性。

圖2 井下作業(yè)安全監(jiān)控系統(tǒng)

3.4 巷道頂板壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是對(duì)井下巷道頂板的壓力參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),包括井上與井下監(jiān)測(cè)兩種。井下監(jiān)控對(duì)象包括電纜、通訊分站、巷道壓力分級(jí)等設(shè)備,不同的分機(jī)通過(guò)相應(yīng)電纜把通訊分站連接,利用電話線把數(shù)據(jù)傳至地面。井下監(jiān)控主要由相應(yīng)的監(jiān)控軟件、接收機(jī)、電腦等組成,井下通訊分站和電腦數(shù)據(jù)通訊通過(guò)接收機(jī)完成。針對(duì)頂板離線監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)可以依靠人際對(duì)話窗口、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的方式記性在線自動(dòng)化檢測(cè),對(duì)頂板的離層數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,在地面根據(jù)需要來(lái)獲取巷道動(dòng)壓掘進(jìn)頂板的離層活動(dòng)情況,通過(guò)柱狀圖或者是列表的方式顯示。

4 煤礦安全生產(chǎn)信息化建設(shè)現(xiàn)狀

現(xiàn)在國(guó)家經(jīng)濟(jì)采取的發(fā)展模式是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)為主,國(guó)家宏觀調(diào)控為輔, 這樣就導(dǎo)致不同煤企之間技術(shù)水平和規(guī)模也不一樣,表現(xiàn)出不平衡狀態(tài)。盡管國(guó)家不斷加強(qiáng)對(duì)煤企的監(jiān)督管理,責(zé)令許多不滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)進(jìn)行整改,或者將許多煤礦關(guān)閉,現(xiàn)在處于運(yùn)行狀態(tài)的煤礦多數(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了信息化的安全生產(chǎn), 但在生產(chǎn)、監(jiān)控、管理等環(huán)節(jié)均存在差距。例如,部分煤企缺乏安全生產(chǎn)信息化意識(shí),在應(yīng)用以及投入上仍比較少,相關(guān)規(guī)范要求與操作標(biāo)準(zhǔn)還需要進(jìn)一步提高,到現(xiàn)在仍然沒(méi)有達(dá)到徹底的管控一體化。現(xiàn)階段因網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不完善, 在該領(lǐng)域尚未構(gòu)建起整體的信息傳輸平臺(tái),由此使得該領(lǐng)域嚴(yán)重缺乏安全生產(chǎn)技術(shù),這樣最顯著的問(wèn)題就是自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)脫節(jié),所得信息真實(shí)與否得不到保證。另外,因我國(guó)在傳感器方面的發(fā)展速度較慢,這樣就影響到信息化技術(shù)建設(shè)的進(jìn)程,制約煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)自動(dòng)化的發(fā)展。

5 煤炭安全生產(chǎn)信息化建設(shè)措施

5.1 信息數(shù)據(jù)共享的建設(shè)。安全管理系統(tǒng)一般包括檢測(cè)、控制與管理模塊等部分。國(guó)內(nèi)很多煤企在實(shí)踐中仍然不注重以上三部分,在管理過(guò)程中與上述聯(lián)系不夠緊密,由此使得系統(tǒng)沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的的效果。因此,如果煤企有安全事故發(fā)生,起不到有效控制的目的,發(fā)揮不出各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料的作用。所以,日后煤企要切實(shí)共享數(shù)據(jù)資料,以確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)功能順利實(shí)現(xiàn),提高安全生產(chǎn)管理質(zhì)量和效果。在充分共享各子系統(tǒng)的信息以后,防止復(fù)收集數(shù)據(jù)資料,既可以集中管理數(shù)據(jù)資料,又能為煤企井下生產(chǎn)提供指導(dǎo),有助于提高煤企效益,推動(dòng)企業(yè)更進(jìn)一步。

5.2 加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理。盡管當(dāng)前很多煤企還是比較重視信息化技術(shù),且投入許多經(jīng)費(fèi)來(lái)建設(shè)安全生產(chǎn)管理系統(tǒng),然而卻并未真正發(fā)揮出其作用。因此,今后要加強(qiáng)對(duì)煤炭安全生產(chǎn)的管理,合理運(yùn)用信息化技術(shù),切實(shí)發(fā)揮出其管理效能。另一方面,對(duì)于企業(yè)的管理人員,今后要高度重視煤礦設(shè)施的養(yǎng)護(hù)工作,安排人員加強(qiáng)對(duì)設(shè)施的檢查以及維護(hù),提升井下作業(yè)員工的安全意識(shí),為推動(dòng)煤企長(zhǎng)期健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。不僅如此,今后煤企還應(yīng)加強(qiáng)安全管理培訓(xùn),定期組織人員接受安全生產(chǎn)方面的培訓(xùn),通過(guò)舉辦培訓(xùn)班、專題報(bào)告、研討會(huì)以及安全管理知識(shí)競(jìng)賽等多種方式培訓(xùn)員工,進(jìn)一步提高他們的知識(shí)水平與實(shí)踐技能,保障煤企長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,進(jìn)入信息化時(shí)代,為保障煤礦的現(xiàn)代化安全生產(chǎn),運(yùn)用科學(xué)的監(jiān)控體系進(jìn)行管理是必不可少的。因此,煤企應(yīng)當(dāng)加大資金投入,構(gòu)建完善的安全生產(chǎn)管理系統(tǒng),加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理,不斷提高管理水平。