淺析煤礦監(jiān)控和調(diào)度信息系統(tǒng)信息化集成發(fā)展

張曉東

摘要：為提升煤礦企業(yè)的技術(shù)水平和生產(chǎn)管理效率，通常采用企業(yè)重組和并購等方式實(shí)現(xiàn)。由于煤炭企業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)重組，建設(shè)現(xiàn)代化煤礦調(diào)度系統(tǒng)已經(jīng)成為確保企業(yè)長久穩(wěn)定發(fā)展的有效途徑。煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)的核心在于生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠全面提升整個(gè)礦采生產(chǎn)的安全系數(shù)。然而，當(dāng)前大部分煤炭企業(yè)所應(yīng)用的生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)比較老化，無法滿足煤礦開采需求，全面更換系統(tǒng)的難度和成本也比較大。因此，多數(shù)煤炭企業(yè)對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)更新，以此維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性，全面提示煤炭企業(yè)生產(chǎn)效率。鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)煤礦監(jiān)控和調(diào)度信息系統(tǒng)信息化集成發(fā)展提出了一些建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：煤礦監(jiān)控和調(diào)度信息系統(tǒng);信息化集成問題;發(fā)展思路

引言

當(dāng)前，煤礦企業(yè)建設(shè)現(xiàn)代化調(diào)度系統(tǒng)，會(huì)直接影響企業(yè)生產(chǎn)效率和安全性。當(dāng)前，通過現(xiàn)代化信息技術(shù)能夠有效維護(hù)調(diào)度系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。通過大量應(yīng)用實(shí)踐能夠看出，該系統(tǒng)在維護(hù)企業(yè)生產(chǎn)效率方面具有顯著作用，所以企業(yè)必須加大現(xiàn)代化調(diào)度系統(tǒng)的建設(shè)力度，并且不斷提升自我管理能力，以此提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1、安全生產(chǎn)資源信息化建設(shè)的重要意義

（1）提高生產(chǎn)指揮能力。通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)融合與信息互通，讓生產(chǎn)指揮人員能夠以快捷有效的手段實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮，提高管理效率。各生產(chǎn)單位之間也能夠用更多樣有效的聯(lián)絡(luò)方式，協(xié)調(diào)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。（2）提高安全應(yīng)急能力。煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程要求在災(zāi)難發(fā)生的第一時(shí)間發(fā)出指揮調(diào)度命令，有效的組織井下逃生、自救，以最高效的手段保護(hù)礦工的生命安全;在煤礦生產(chǎn)管理中引入智能監(jiān)控的手段，通過信息共享，讓調(diào)度指揮人員能夠在最短的時(shí)間，利用多種方式傳達(dá)指令，解決信息覆蓋死角，確保指令有效傳達(dá)。（3）提高安全管理能力。煤礦安全管理信息系統(tǒng)兼具安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和事故隱患排查治理的要求。系統(tǒng)功能主要包括安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控、事故隱患排查治理、安全標(biāo)準(zhǔn)化考核、安全決策分析和風(fēng)險(xiǎn)可視化預(yù)警等功能。而以信息共享為目標(biāo)的通信聯(lián)絡(luò)平臺(tái)是煤礦安全管理信息系統(tǒng)的主要信息基礎(chǔ)設(shè)施，其性能直接影響著管理系統(tǒng)功能的可靠性和穩(wěn)定性。（4）降低煤礦信息化建設(shè)的投資成本。各監(jiān)控管理系統(tǒng)之間采用統(tǒng)一的平臺(tái)管理，統(tǒng)一的平臺(tái)傳輸，共享的數(shù)據(jù)接口，互補(bǔ)的功能優(yōu)勢(shì)，可有效節(jié)約投資，節(jié)省運(yùn)行維護(hù)成本，提高設(shè)備的利用效率。（5）提高智能礦井信息化建設(shè)水平。礦井信息化建設(shè)要求各子系統(tǒng)信息共享，數(shù)據(jù)互通，平臺(tái)統(tǒng)一。調(diào)度通信、無線通信、應(yīng)急廣播、人員定位等都是智能礦井信息化建設(shè)的一部分，更是智能監(jiān)控通信系統(tǒng)的有機(jī)組成;通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)從簡單的互聯(lián)互通，到底層的互通與融合，再到操作界面與功能的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，無疑能夠發(fā)揮多個(gè)系統(tǒng)的集群效應(yīng)，而這都以信息共享為基礎(chǔ)。

2、煤礦監(jiān)控和調(diào)度信息系統(tǒng)信息化集成問題

2.1管理問題

由于資金投入的問題和信息化建設(shè)認(rèn)識(shí)不到位等眾多其他原因，煤炭企業(yè)在信息化建設(shè)過程中遇到了大的困難，一味的導(dǎo)入成熟的外來管理軟件，未創(chuàng)建集成化、系統(tǒng)化方法進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，導(dǎo)致信息化管理在決策源頭問題較為明顯，生產(chǎn)部門上報(bào)計(jì)劃過程經(jīng)常出現(xiàn)“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”的不良現(xiàn)象，而企業(yè)負(fù)責(zé)人未進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，導(dǎo)致信息化管理軟件廠家形成“百家爭(zhēng)鳴”卻“互不兼容”的局面，即一個(gè)企業(yè)有多達(dá)十幾家信息化建設(shè)規(guī)劃，并且互不相干，出現(xiàn)大量“信息孤島”現(xiàn)象。只有少部分煤炭企業(yè)由于高層管理人員具備相關(guān)信息化建設(shè)意識(shí)，能夠從整體出發(fā)，權(quán)衡信息化建設(shè)投入資源的合理分配，實(shí)現(xiàn)較好的信息集成系統(tǒng)。在投資水平上，煤炭企業(yè)偏重于安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，資金投放比重失調(diào)，其他信息化投入不足，導(dǎo)致煤炭企業(yè)信息化管理方面發(fā)展并不全面，這樣長久以往下去，會(huì)阻礙煤炭企業(yè)信息化建設(shè)和發(fā)展的步伐。

2.2信息不能共享，信息資源浪費(fèi)

煤炭企業(yè)系統(tǒng)發(fā)展至今，顯然已不是最初的文檔文案數(shù)據(jù)管理這種簡單的系統(tǒng)，而是已經(jīng)成為信息化的中心平臺(tái)。但是，我國絕大多數(shù)企業(yè)并沒有完全實(shí)現(xiàn)企業(yè)辦公自動(dòng)化，并沒有完全深入地運(yùn)用系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的結(jié)合，大部分工作只是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行錄入、上傳和下載，其它功能被沒有得到很好的應(yīng)用。

2.3煤炭企業(yè)的信息化集成需求

煤炭企業(yè)基于系統(tǒng)的信息化集成系統(tǒng)從其所服務(wù)礦井的特殊性方面來說，首先要滿足煤炭企業(yè)自身的管理需求，重點(diǎn)服務(wù)于礦井安全生產(chǎn)和安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化工作，用信息化手段完成安全生產(chǎn)全過程監(jiān)督管理，是煤炭企業(yè)最大的剛性需求;其次要滿足相關(guān)各級(jí)管理需求，由于煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)層級(jí)管理。

3、煤礦監(jiān)控和調(diào)度信息系統(tǒng)信息化集成發(fā)展思路

3.1電話調(diào)度系統(tǒng)

當(dāng)前，多數(shù)煤炭企業(yè)都擁有電話調(diào)度系統(tǒng)，管理人員能夠重新建立外線接口和容量。比如系統(tǒng)容量來說能夠配備119個(gè)門，公共設(shè)備預(yù)留系統(tǒng)中可以配備245個(gè)門。對(duì)于架構(gòu)外線接口系統(tǒng)來說，可以分別配置兩塊數(shù)字中繼板和環(huán)路中繼板。對(duì)于架構(gòu)系統(tǒng)來說，則需要預(yù)留配置移動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)、視頻監(jiān)控以及傳真機(jī)的連接口，并且在內(nèi)部配置高質(zhì)量的配線架。由于煤炭企業(yè)屬于高安全風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，極易出現(xiàn)安全事故，因此在煤礦作業(yè)過程中，通信系統(tǒng)的通暢性具備重要作用。所以，煤炭企業(yè)在設(shè)計(jì)和建設(shè)電話調(diào)度系統(tǒng)時(shí)，可以配置無線電臺(tái)系統(tǒng)，以此降低意外事件發(fā)生率。

3.2全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)

全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)是由智能化傳感器、智能化監(jiān)控站和調(diào)度網(wǎng)絡(luò)組成。該系統(tǒng)既可以用于井下各個(gè)系統(tǒng)及重大危險(xiǎn)源的全方面監(jiān)控，又可實(shí)現(xiàn)某方面監(jiān)控的多參數(shù)、多功能監(jiān)測(cè)與監(jiān)控并舉，以及就地自動(dòng)控制與地面遠(yuǎn)程控制，是礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展方向。（1）智能傳感器：優(yōu)勢(shì)在于：1）電路通用。智能傳感器電路是通用的，可連接不同的傳感組件，多個(gè)傳感器組件可同時(shí)裝配于一個(gè)傳感器當(dāng)中，一專多能，實(shí)現(xiàn)效能集成。2）采用數(shù)字信號(hào)傳輸與多路復(fù)用。智能傳感器采用數(shù)字信號(hào)傳輸，一根多芯電纜與智能監(jiān)控站以樹形結(jié)構(gòu)相連。3）就地控制。智能傳感器不僅可實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸和狀態(tài)識(shí)別，還具有報(bào)警、斷電等功能。具有執(zhí)行速度快，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。（2）智能監(jiān)控站：智能監(jiān)控站是全礦井綜合監(jiān)控系統(tǒng)智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，功能類似分站，但又不同，主要體現(xiàn)在：1）一般采用數(shù)字傳輸和多路復(fù)用。2）采用組態(tài)軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了分站軟件的通用。3）采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，解決了通信協(xié)議不通用的問題。（3）調(diào)度管理網(wǎng)絡(luò)：技術(shù)人員通過專門的調(diào)度網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控井下的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，時(shí)時(shí)進(jìn)行信息反饋，功能類似于中心站和遠(yuǎn)程終端。通過網(wǎng)絡(luò)可將各個(gè)部門和領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)系在一起，實(shí)現(xiàn)信息共享。不同人員可根據(jù)不同的需求，添加自己所需要關(guān)注的信息模塊，使工作更具針對(duì)性和專業(yè)性。

3.3QE36煤礦遠(yuǎn)程供電監(jiān)控系統(tǒng)主要功能

（1）遠(yuǎn)程控制功能：由井上機(jī)電調(diào)度中心管理人員遠(yuǎn)程控制井下高壓開關(guān)開關(guān)柜合閘及復(fù)位狀態(tài)。（2）遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能：地面可對(duì)井下高低壓供電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，主要包括電壓、電流監(jiān)測(cè)、整定情況監(jiān)測(cè)、越級(jí)跳閘監(jiān)測(cè)等。（3）遠(yuǎn)程調(diào)校功能：在地面機(jī)電調(diào)度中心可對(duì)井下開關(guān)設(shè)備的整定值調(diào)整，可在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置優(yōu)先權(quán)，防止與井下開關(guān)沖突，當(dāng)設(shè)置為井上為一級(jí)優(yōu)先時(shí)，井下調(diào)整就不起作用。當(dāng)出現(xiàn)人為操作失誤，本系統(tǒng)會(huì)提示錯(cuò)誤，動(dòng)作失效。（4）報(bào)表功能：井下系統(tǒng)發(fā)生故障與異常時(shí)會(huì)在井上基站發(fā)出警報(bào)，職能部門可以對(duì)各類報(bào)告進(jìn)行存檔，以供分析調(diào)查之用。

結(jié)束語

總之，我國煤炭賦存條件相比其他國家較差，井下瓦斯、水、火等災(zāi)害問題極為突出。借助煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控并舉，可以大大減少災(zāi)害事故，保護(hù)人民生命和財(cái)產(chǎn)安全。信息化、智慧化礦山是礦山今后的發(fā)展方向，煤炭安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)將會(huì)扮演重要的角色。

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