煤礦現場管理自動化系統研究

楊貴生

（山西焦煤汾西礦業集團新峪煤業有限責任公司，山西省孝義市，032300）

煤礦現場管理自動化系統研究

楊貴生

（山西焦煤汾西礦業集團新峪煤業有限責任公司，山西省孝義市，032300）

針對煤礦現場管理存在的問題，設計并開發了一套現場管理自動化系統，介紹了系統設計、層次規劃、終端配備以及事前、事中和事后安全隱患處理過程，并簡述了系統的歸檔與統計分析功能。

現場管理 安全隱患 自動化系統

由于煤礦存在著生產環境惡劣、現場情況變化多端、人員分布點多面廣等問題，導致煤礦井下隱患層出不窮，大小事故頻繁發生。現場管理一直是煤礦安全生產的關鍵所在，傳統的現場管理方法是通過組織人員對現場安全隱患進行排查，匯總隱患形成四定表（定隱患、定處理方法、定責任人、定處理時間），再將四定表發給責任單位進行處理。但是，這種管理方法存在著不能保證信息的及時傳遞、紙質形式的四定表在傳遞過程中容易丟失、跟蹤處理過程中容易使某些隱患發生遺漏以及信息的匯總統計工作繁瑣等問題。基于此，設計并開發了一套現場管理自動化系統。

1 煤礦現場管理自動化系統設計

煤礦現場管理自動化系統融合了井下防爆PDA無線數據業務終端、WIFI無線信息傳輸系統、PHS煤礦井下小靈通手機終端、PSTN公眾電話網絡、SNS移動電話短信通信等相關技術，形成了煤礦井下隱患排查、信息傳遞、跟蹤服務、復查驗收、信息統計和績效考核的自動化無紙辦公系統，其系統邏輯構架圖如圖1所示。

1.1 系統層次規劃

煤礦現場管理自動化系統主要包括信息處理終端層、信息服務界面和通信方式層以及業務數據流轉層3個層次。

（1）信息處理終端層。煤礦現場管理自動化系統通過PDA終端、內網計算機桌面系統、井下專網小靈通以及公網移動電話4種終端保障全時段、全方位及時處理系統信息。

（2）信息服務界面和通信方式層。煤礦現場管理自動化系統中的各種信息處理終端通過不同的通信方式與系統進行業務數據交互，及時完成現場的管理信息數據交互。

（3）業務信息流轉層。業務信息流轉層對以隱患為中心的礦井現場管理業務數據的事前、事中和事后進行全生命周期管理。煤礦現場管理自動化系統的現場管理突出規范化、高效率和全生命周期的無縫管理，從隱患確立到處置辦畢完結歸檔全程督促并全程留痕且可追溯到責任人，對原有現場管理有跨越性的改進和規范化保障。

圖1 煤礦現場管理自動化系統邏輯構架圖

1.2 系統終端配備規劃

（1）PDA終端。PDA終端是隨身攜帶的業務信息處理終端，值班礦領導、井下當班安全員和防爆檢查員配備PDA終端進行井下現場管理業務。PDA終端接入煤礦現場管理自動化系統后可以采集和瀏覽圖片、錄音、文本等綜合信息來處理現場管理業務。PDA終端只具備數據功能，不具備鏈路交換語音功能，配備PDA終端需要在井下局部和井上礦區內局部布置WIFI網絡覆蓋，WIFI提供離線（無覆蓋）和在線（有覆蓋）信息處理。

（2）小靈通。現階段一線作業工作班組長已經配備了小靈通，其應用網絡也實現了井下和礦區內全覆蓋。小靈通通過鏈路交換提供語音功能，煤礦現場管理自動化系統通過調度中心值班人員值守終端，把現場管理的語音信息人為地參與轉換為規范的數據信息輸入到系統管理范圍。

（3）內網計算機桌面。礦辦公區各職能部門通過配備的計算機和有線IP網絡使用煤礦現場管理自動化系統進行現場管理。內網計算機桌面具有高寬帶接入、高交互能力、高儲存能力和高處理能力的優點。

（4）公網移動電話。礦區內布置PSTN公眾電話網絡全覆蓋，調度中心接入PSTN公眾電話網絡后就可以方便靈活地與公網移動電話進行語音通信。煤礦現場管理自動化系統支持對移動電話的短信通知功能，為了避免礦內、外網的安全問題，通過短信MODEM進行點到點的短信提醒功能。

2 煤礦現場管理自動化系統安全隱患事前處理過程

（1）攜帶小靈通的現場安全檢查人員通過語音電話撥入調度中心，調度中心值班員根據上報內容錄入隱患信息。攜帶PDA終端的現場安全檢查人員通過PDA終端直接錄入隱患信息，完成調度中心接案。

（2）調度中心值班人員接案后，需要對每個上報的隱患進行確認，對重復的隱患報告進行歸并。

（3）隱患確認之后，煤礦現場管理自動化系統根據隱患緊急程度自動進行隱患處置通知，通知方式分為電話通知、短信息通知以及站內消息通知。調度中心值班員可以在系統中記錄電話通知的結果，系統也可以自動記錄短信息通知和站內消息通知的結果。站內消息通知到PDA終端，相關被通知人在一線井下可以通過PDA終端查看到隱患的詳細信息。如果隱患沒有得到確認，調度中心值班人員將進行立案信息的歸檔，歸檔后的信息任何人不能修改，以待備查。

（4）責任單位負責人接到通知后，通過煤礦現場管理自動化系統向隱患采集的安全檢查當事人確認現場信息并指定執行人處置隱患。責任單位負責人通過本系統把具體執行人、處置措施、計劃處置時限等信息填寫完畢后，通過站內消息通知給調度中心和監督執行部門。

（5）責任單位負責人指定執行人是現場管理的中間環節，中間流程環節應該簡單、易用、明確，保障隱患及時處理才是本系統的最終目的。責任單位負責人可以在PC終端和PDA終端進行安全隱患任務分派。

3 煤礦現場管理自動化系統安全隱患事中和事后處理過程

煤礦現場管理自動化系統安全隱患的事中和事后處理過程是等待隱患處理完畢的過程，在責任單位負責人指定執行人、明確處置內容和執行期限后進入事中和事后處理階段，其處理過程流程如圖2所示。

（1）在隱患處置執行過程中，系統自動檢測處置周期是否超過時限，如超過時限系統便自動通知到主管領導、管理單位負責人以及責任單位負責人。

（2）執行人處置完畢告知責任單位負責人后，責任單位負責人通過站內消息和電話的形式告知調度中心值班員和監督執行部門負責人提請驗收，監督執行部門指派驗收人員到隱患處置現場進行驗收。

（3）如果驗收未通過，監督執行部門指派驗收人員告知調度中心備案未通過依據，系統自動記錄此次驗收過程。系統進行未通過驗收通知并通知到主管領導、管理單位負責人和責任單位負責人，責任單位負責人繼續安排執行人員進行重新處置。

（4）驗收通過后，調度中心值班員進行驗收確認和驗收依據歸檔備案，隱患從確立到處置驗收完整歸檔，歸檔后的記錄不能修改，以待備查。

4 煤礦現場管理自動化系統歸檔與統計分析功能

4.1 系統歸檔功能

現場安全檢查人員通過隨身裝備的PDA終端現場填寫隱患數據，PDA終端一旦發現WIFI信號便及時同步到系統中。現場安全檢查人員身邊沒有PDA終端的通過隨身攜帶的小靈通電話告知調度中心，調度中心值班人員接聽現場安全檢查人員電話的同時將語音描述錄入到系統中，并且通過有權限的用戶直接處理任務歸檔備案信息，根據得到信息匯總詳細歸檔后更改當前狀態，最終完成任務歸檔。任務一旦完成歸檔，系統默認不能再對任務做修改，以待備查。

4.2 系統統計分析功能

煤礦現場管理自動化系統針對業務對象，保留了整個現場時間管理生命周期內的數據，提供包括功能報表、各單位隱患數量、限期內解決率以及超期未解決隱患數量等針對業務管理需要的相關數據統計分析功能，并對統計數據進行柱狀圖、餅圖等直觀類比輸出。

5 結語

隨著信息工程的飛速發展和計算機的普遍應用，現場管理自動化工程也將走進煤礦的生產過程之中，它對推動全國煤礦安全管理水平有著積極的作用。煤礦現場管理自動化系統有助于及時傳遞事故信息，快速、準確地解決事故隱患，為煤礦安全生產提供安全保障。

［1］ 張云.煤礦的現場管理［J］.內蒙古煤炭經濟，2010（4）

［2］ 張華.基于PDA無線網絡數據通信的研究與設計［J］.中國水運，2012（4）

［3］ 谷建軍.提高煤礦安全現場管理水平的途徑［J］.科技情報開發與經濟，2006（10）

［4］ 吳元峰，閆作厚.推行無線移動視頻系統實現煤礦現場管理變革［J］.中國煤炭，2011（12）

Research on Site Management Automation System of Coal Mine

Yang Guisheng
（Shanxi Coking Coal Fenxi Mining Group Xinyu Coal Industry Co.，Ltd.，Xiaoyi，Shanxi 032300，China）

According to the problem existed in the site management of coal mine，design and develop a site management automation system.In addition，the system components are introduced，the safety trouble treatment process and the function of statistic analysis and filing are described.

site management，safety trouble，automation

TD－918

A

楊貴生（1966－），男，山西介休人，畢業于山西礦業學院煤礦機械系，現任山西焦煤汾西礦業集團新峪煤業有限責任公司副礦長，主要負責全礦機電工作。

（責任編輯 路 強）