淺析“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下煤礦管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用

朱本路 山東東山新驛煤礦有限公司

引言:隨著信息化技術(shù)不斷發(fā)展，我國提出深刻把握“互聯(lián)網(wǎng)+”時代大融合、大變革趨勢以加快新一代信息通信技術(shù)與工業(yè)深度融合為主線，以實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”制造業(yè)為重點(diǎn)，以高速寬帶網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)為支撐，不斷打造新形勢下產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢。煤礦通風(fēng)系統(tǒng)安全高效運(yùn)行是煤礦安全管理的生命線，其直接決定了礦井井下一線勞動人員的人身安全與煤礦生產(chǎn)效率，在煤礦實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智能化管理的首要步驟就是實(shí)現(xiàn)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)管理的智能化，同時也為煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)奠定夯實(shí)之基。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的實(shí)施內(nèi)涵

互聯(lián)網(wǎng)+煤礦管理系統(tǒng)就是利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、智能手機(jī)、Android技術(shù)開發(fā)、RTSP流媒體視頻播放等技術(shù)與煤炭行業(yè)傳統(tǒng)安全管理深度融合，全面提升煤炭企業(yè)的安全管理水平和技術(shù)管理水平?；ヂ?lián)網(wǎng)+煤礦管理系統(tǒng)將多個管理子系統(tǒng)有效地結(jié)合，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、云端數(shù)據(jù)技術(shù)、PLC集中控制技術(shù)將安全生產(chǎn)管理中的各項(xiàng)設(shè)備、監(jiān)控、數(shù)據(jù)及相關(guān)信息進(jìn)行整合，利用智能終端平臺（手機(jī)、IPAD、網(wǎng)絡(luò)電視、PC客戶端、監(jiān)控大屏）可以隨時隨地讀取相關(guān)數(shù)據(jù)，使礦井生產(chǎn)管理技術(shù)整體提升到一個新的高度，管理產(chǎn)生“1+1＞2”的經(jīng)濟(jì)效果。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的建設(shè)階段

移動互聯(lián)網(wǎng)+煤礦管理系統(tǒng)建設(shè)共分四個階段：第一個階段是開發(fā)階段，將企業(yè)內(nèi)部在用的各個子系統(tǒng)完善、調(diào)用、融合。第二個階段是大數(shù)據(jù)、云儲存階段，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上傳、共享、分析。第三個階段是物聯(lián)網(wǎng)階段，將任何設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)相連，進(jìn)行信息的交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。第四個階段是“無人則安”階段，實(shí)現(xiàn)礦井局部無人、少人。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的建設(shè)原則

（1）自主性與理念性。依托自己的科研團(tuán)隊(duì)根據(jù)國際市場發(fā)展趨勢進(jìn)行研發(fā)。（2）經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性。利用原有子系統(tǒng)進(jìn)行整合，切實(shí)提高工作效率，降低各環(huán)節(jié)費(fèi)用投入。（3）開放性與擴(kuò)展性。利用國際統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口，易于系統(tǒng)平臺的接入與擴(kuò)展。（4）先進(jìn)性與可靠性。利用成熟、穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、手機(jī)APP技術(shù)，保證數(shù)據(jù)的傳輸穩(wěn)定、準(zhǔn)確。（5）易操作和維護(hù)性。繪制人性化操作界面，操作流程化，便于數(shù)據(jù)的調(diào)用、分析和系統(tǒng)維護(hù)。

四、“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的板塊構(gòu)建

煤礦“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)主要針對煤礦管理的方方面面，對煤礦整體形成全方位立體式的實(shí)時監(jiān)控與管理，必須將系統(tǒng)分為四個主要模塊：安全資源管理、人力資源管理、行政辦公管理以及成本管理。由于安全資源管理涵蓋范圍較廣，工作環(huán)境較為惡劣，必須構(gòu)建安全管理系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)，以便實(shí)時管理監(jiān)控煤礦的安全生產(chǎn)。為實(shí)現(xiàn)煤礦管理的垂直化與分級化管理必須構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)架構(gòu)，見圖1。

圖1 “互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)架構(gòu)圖

五、“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理信息系統(tǒng)的建設(shè)

1.“互聯(lián)網(wǎng)+”瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)。通過匹配數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行參數(shù)采集，將井下瓦斯?jié)舛?、主通風(fēng)機(jī)開停狀態(tài)、風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)門開關(guān)、溫度、CO含量、井下巷道含氧量、煙霧監(jiān)測等各項(xiàng)安全生產(chǎn)所必須監(jiān)控的數(shù)據(jù)實(shí)時上傳到互聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時共享，同時便于相關(guān)管理人員、區(qū)隊(duì)、班組、作業(yè)人員在PC終端、手機(jī)終端、智能電視終端上隨時查看這些與安全生產(chǎn)息息相關(guān)的數(shù)值參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)安全生產(chǎn)過程中的隱患，解決了以往只能在調(diào)度室或有限的幾個區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控導(dǎo)致信息流不暢所帶來的安全隱患。

2.技術(shù)實(shí)現(xiàn)由以下內(nèi)容組成。按照數(shù)據(jù)接口實(shí)時讀取監(jiān)控信息數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行容錯檢查，防止異常數(shù)據(jù)的干擾影響。通過自定義的數(shù)據(jù)上傳接口，將獲取到的監(jiān)控信息數(shù)據(jù)加密上傳到指定的管理服務(wù)器中，防止網(wǎng)絡(luò)上對數(shù)據(jù)的非法竊取與篡改。管理服務(wù)器接收到實(shí)時上傳的數(shù)據(jù)并解密后，按照煤礦實(shí)際管理需要對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行分類匯總，對于超限數(shù)據(jù)形成報警信息，通過消息發(fā)送到智能終端平臺進(jìn)行實(shí)時報警，同時可按照使用需要以短信、微信等方式發(fā)送到主要負(fù)責(zé)人及主要管理人員手機(jī)上。

3.“互聯(lián)網(wǎng)+”主通風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)。主通風(fēng)機(jī)原有監(jiān)控操作系統(tǒng)模式為本地PLC+操作臺按鈕控制，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，利用西門子WinCC組態(tài)軟件與PLC300可編程控制器點(diǎn)表對接，將操作臺按鈕進(jìn)行組態(tài)虛擬操作，同時為了保障主通風(fēng)機(jī)運(yùn)行切換可靠，增設(shè)一鍵啟動及停止功能，有效縮短主通風(fēng)機(jī)切換時間及因人為操作不當(dāng)導(dǎo)致無法正常切換事故的發(fā)生。

結(jié)束語：本文針對煤礦“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的升級實(shí)際，實(shí)地調(diào)研該礦生產(chǎn)實(shí)際與管理現(xiàn)狀較為落后，各子系統(tǒng)自成體系，嚴(yán)重制約該礦管理水平提升。理論分析了“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理系統(tǒng)的基本特點(diǎn)與建設(shè)要求以及建設(shè)原則。對“互聯(lián)網(wǎng)+”煤礦管理信息系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)行了分析，期望通過本文能夠?yàn)橄嚓P(guān)從業(yè)人士提供參考。