韓 偉

（潞安化工集團司馬煤業(yè)有限公司）

目前國內(nèi)多數(shù)煤礦的生產(chǎn)方案依舊存在著較大的不足，各類安全標準、安全管理制度、信息傳遞等均未達到較高水平的信息化，安全體系架構(gòu)不完整，存在著安全生產(chǎn)隱患排查不徹底、風險分級管控能力不足，對各類安全事故主要是依靠“被動防御”，未形成完整的隱患排查—風險分級管控—風險整改閉環(huán)管理體系，無法滿足煤礦安全生產(chǎn)的實際需求。

為了徹底解決煤礦安全管理手段的不足，結(jié)合大數(shù)據(jù)和信息化技術(shù)，提出一種新的煤礦智能化安全管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)以煤礦風險等級管控和風險隱患排查治理的信息化為核心的雙重預(yù)防機制。

1 雙重預(yù)防機制原理

為了實現(xiàn)對煤礦安全生產(chǎn)的全面提升，解決多數(shù)煤礦安全生產(chǎn)管理中對不同階段隱患“認不清、想不到”的不足，提出了一種新的雙重預(yù)防工作機制，就是將安全生產(chǎn)的關(guān)口前移，對安全生產(chǎn)的各個階段、各個工作進行全流程分析，識別出危險源，并根據(jù)發(fā)生頻次、影響程度確定風險等級，進行第一層的風險管控。然后對生產(chǎn)過程中的各個隱患點指定預(yù)防方案、整改措施并持續(xù)跟進完成整改，進行煤礦安全生產(chǎn)的第二層管控。通過風險管控、安全隱患治理的雙重把關(guān)，實現(xiàn)對煤礦安全生產(chǎn)的全面提升。

1.1 風險管控

分析管控是以煤礦安全生產(chǎn)過程中的危險源識別作為風險分級的基礎(chǔ)，在危險源排查的過程中需要遵循“大小適中、便于分類、易于管理、范圍清洗”的原則，將煤礦生產(chǎn)全流程作為主線，然后將安全生產(chǎn)的不同部分作為支線，盡量避免各個風險源的相互交叉。完成風險源識別后及時建立風險源的信息臺賬，明確風險源位置、風險因素、管控措施、對應(yīng)管控負責人等。

1.2 危險源識別

在進行危險源識別的過程中可以采用事故樹分析法、失效模式與影響分析法等方式，對安全生產(chǎn)的各個環(huán)境進行細致剖析，及時識別出對生產(chǎn)安全有影響的因素，為了提高排查的全面性并便于實現(xiàn)信息化的管控，對危險源識別方法進行了統(tǒng)一，繪制了危險源排查匯總表。

1.3 危險源閉環(huán)管理

在進行危險源識別和風險管控劃分后，需要統(tǒng)一下發(fā)隱患跟蹤治理通知單，明確跟進人及完成時間，定期進行進度通報，實現(xiàn)對煤礦安全生產(chǎn)的持續(xù)動態(tài)管理。

2 雙重預(yù)防機制系統(tǒng)構(gòu)架

在建立雙重預(yù)防機制后，為了解決采用傳統(tǒng)的安全風險管控手段所面臨的信息傳遞效率低下、信息難以實現(xiàn)閉環(huán)管理的不足，提出建立基于雙重預(yù)防機制的煤礦智能化安全管理信息系統(tǒng)［1］?；诿旱V安全生產(chǎn)流程的復雜性，該智能化安全管理信息系統(tǒng)需要建立統(tǒng)一的故障數(shù)據(jù)庫，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)檢索速度快、識別效率高的優(yōu)勢。

系統(tǒng)在搭建時應(yīng)該滿足全面性、實用性、可靠性、開放性及通用性的需求。系統(tǒng)需要采用統(tǒng)一代碼、統(tǒng)一標準規(guī)范，便于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳遞、全面共享，界面操作需簡單便捷，能夠快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)的錄入和調(diào)取。系統(tǒng)需要有強大的數(shù)據(jù)存儲和分析能力，能夠?qū)︼L險源進行快速匹配和分析。該系統(tǒng)還需要具備標準的擴展接口，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的拓展。

為了保證對整個煤礦安全生產(chǎn)過程的全面管控，該系統(tǒng)將煤礦上的各類監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行全面整合，所有的監(jiān)控數(shù)據(jù)同步傳輸?shù)街悄芑踩畔⒐芾硐到y(tǒng)的控制中心，由控制中心對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理和分析，轉(zhuǎn)換為不同類別的圖表、視頻，并最終將其上傳到控制終端，由相應(yīng)的管理人員進行調(diào)取和監(jiān)控。為了提高系統(tǒng)使用的安全性，對不同的人員設(shè)置了不同的權(quán)限信息，該煤礦安全管理信息系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖1所示。

3 雙重預(yù)防機制系統(tǒng)子模塊設(shè)計

為了適應(yīng)不同煤礦安全管理模式的差異性，同時提高該安全管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用靈活性和可靠性，根據(jù)煤礦安全管理架構(gòu)，將不同類型的安全管理系統(tǒng)進行模塊化設(shè)計。對風險源的識別和分析也采用了遞進式分析及自上而下擴展的方案，將一個復雜的系統(tǒng)用多個功能的模塊進行分解［2］，提高數(shù)據(jù)信息傳遞的效率和可靠性。同時各個模塊之間具有橫向的數(shù)據(jù)傳輸通道，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的相互交換和跨模塊調(diào)用，實現(xiàn)對煤礦安全生產(chǎn)管理的全面信息化控制，提升安全管理效率和可靠性。該基于雙重預(yù)防機制的煤礦安全管理信息系統(tǒng)模塊設(shè)置如圖2 所示［3］。

由圖2可知，煤礦安全管理信息系統(tǒng)的模塊設(shè)置主要包括了信息公告管理模塊、風險分級管控模塊、隱患閉環(huán)管理模塊、數(shù)據(jù)分析預(yù)測模塊、系統(tǒng)管理模塊5個部分。

（1）信息公告管理模塊主要是用于顯示煤礦管理的法律法規(guī)，展示隱患閉環(huán)公示并對風險庫的更新情況進行公告。

（2）風險分級管控模塊內(nèi)主要包含了風險數(shù)據(jù)庫、風險點排查臺賬、危險源辨識及風險評價與分級等，主要作用是把責任細化到班組、人員，為明確責任事故管理人員、提高風險管控效果奠定基礎(chǔ)。該模塊內(nèi)還包含了風險信息下達功能，能夠根據(jù)風險類別、風險度將其自動推送給責任班組，實現(xiàn)風險數(shù)據(jù)信息的自動下達，提高風險管控的全面性。

（3）隱患閉環(huán)管理模塊主要包含了隱患排查知識庫、隱患信息錄入及隱患通知下達等功能，能夠?qū)⒚旱V企業(yè)的隱患管理流程化、程序化及規(guī)范化，并根據(jù)煤礦安全生產(chǎn)的實際需求和隱患排查模式實現(xiàn)所識別風險源的智能分類、自動推送、閉環(huán)管理［4］。

（4）數(shù)據(jù)分析及預(yù)測模塊主要功能是根據(jù)煤礦生產(chǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)及煤礦安全風險識別信息進行數(shù)據(jù)的分析，將風險因素、風險位置、風險等級等進行可視化監(jiān)測，將相關(guān)風險信息及時進行可視化顯示，為快速進行風險定位和風險解決奠定基礎(chǔ)。

（5）系統(tǒng)管理模塊主要是對不同人員設(shè)置不同的管控權(quán)限，建立煤礦安全生產(chǎn)管理的頂層控制邏輯，實現(xiàn)所有安全管理信息的順利管控。

4 數(shù)據(jù)服務(wù)器架構(gòu)

由于煤礦安全管理所涉及的工序多、流程繁瑣，各類監(jiān)測信息的數(shù)據(jù)量大，因此對安全管理信息化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器提出了更高的要求，不僅需具備快速對數(shù)據(jù)分類和處理的能力，而且能夠?qū)?shù)據(jù)進行標定，設(shè)置優(yōu)先等級，當瞬時數(shù)據(jù)量超出系統(tǒng)可正常計算的能力時，對標定數(shù)據(jù)進行優(yōu)先處理，確保數(shù)據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用可靠性［5］。

為了滿足快速、精確地數(shù)據(jù)信息處理需求，該安全管理信息化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務(wù)器采用了遞進式的數(shù)據(jù)分析架構(gòu)。數(shù)據(jù)信息通過各個監(jiān)測系統(tǒng)匯總到“緩沖池”內(nèi)［6］，進行數(shù)據(jù)標定分析，然后根據(jù)數(shù)據(jù)的優(yōu)先等級進行傳遞和數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)在服務(wù)器內(nèi)完成處理后，根據(jù)不同的分析結(jié)果將其傳遞到業(yè)務(wù)邏輯處的中間層進行分類，然后將安全監(jiān)測信息處理結(jié)果顯示在監(jiān)測中心的界面上，實現(xiàn)對煤礦安全信息管理的監(jiān)測和控制要求。該數(shù)據(jù)服務(wù)器信息處理流程如圖3所示［7］。

5 系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

該煤礦安全信息管理系統(tǒng)建立時的核心是風險數(shù)據(jù)庫建立及隱患閉環(huán)管理邏輯分析，結(jié)合司馬礦的實際情況，風險數(shù)據(jù)庫建立及隱患閉環(huán)管理邏輯要點匯總?cè)缦隆?/p>

5.1 風險數(shù)據(jù)庫建立

在建立風險數(shù)據(jù)庫時，將煤礦上有記錄的各類風險數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一歸納整理，按任務(wù)名稱、任務(wù)工序、日期、關(guān)鍵字搜索等，來進行各類風險信息的快速查閱，風險數(shù)據(jù)庫內(nèi)的各類信息需要具有風險類型、風險描述、風險管控方案、風險現(xiàn)狀等。

5.2 隱患閉環(huán)管理邏輯

結(jié)合司馬礦的實際情況，在建立閉環(huán)管理管控邏輯時按照風險類別、風險等級、風險責任人、整改完成時間來進行系統(tǒng)錄入，錄入后系統(tǒng)自動推送給整改小組，定期進行數(shù)據(jù)推送，確保問題關(guān)閉的及時性。該系統(tǒng)的應(yīng)用界面如圖4所示。

5.3 系統(tǒng)應(yīng)用情況

自2021 年1 月，該煤礦安全管理信息系統(tǒng)已經(jīng)在司馬煤礦上投入了應(yīng)用，實現(xiàn)了煤礦安全信息匯總、傳遞、控制的全面信息化，將原先需要人工定時匯總、分析、傳遞、管控的數(shù)據(jù)全面實現(xiàn)了“一個流”全面閉環(huán)管控［8］，實現(xiàn)了安全隱患關(guān)閉的100%執(zhí)行。

該系統(tǒng)已經(jīng)將專職井下安全信息收集、分析的崗位進行合并，人員數(shù)量由最初的14 人降低到目前的6 人。通過實時安全管理信息的智能化傳遞和管控，能夠滿足煤礦安全信息的智能化分析和預(yù)警，實現(xiàn)了安全風險的快速定位，能滿足600人同時在線使用需求，實現(xiàn)了安全信息的快速上報、快速處理。自穩(wěn)定應(yīng)用以來，將煤礦生產(chǎn)過程中的事故數(shù)量由最初的44.6 次/月降低到了目前的2.85 次/月，事故數(shù)量降低93.6%，極大提升了煤礦安全生產(chǎn)效益。

6 結(jié) 論

（1）煤礦安全生產(chǎn)信息的智能化管控系統(tǒng)首次建立風險排查、危險源識別、風險評價、風險管控及實施的四大流程，實現(xiàn)了風險管控的信息化。

（2）系統(tǒng)首次明確了雙重預(yù)防機制的管控流程，能夠?qū)⒚旱V上的各類監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行全面整合，由控制中心對所有數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理和分析，實現(xiàn)安全數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一處理和分析。

（3）采用模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，能夠提高該智能化安全管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用靈活性和可靠性。

（4）該系統(tǒng)實現(xiàn)了煤礦安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)的信息化管控，自應(yīng)用以來，能夠顯著減少煤礦安全管理人員的數(shù)量，將煤礦生產(chǎn)過程中的事故降低93.6%。