礦山安全避險“六大系統”集成分析

摘 要：礦山安全避險“六大系統”集成是將六大系統集中成一個整體，實現其功能的互聯互動，數據的整合和各大系統的集中控制和管理的統一，最大功能地發揮各系統綜合效應和超值效應。目前國內建設的“六大系統”大多是獨立的多個系統，隨著科技進步，礦山安全各個系統的建設和應用，出現了操作復雜、維護困難及資源浪費等問題，故將各個系統集成具有重大的意義。

關鍵詞：礦山；安全避險六大系統；集成

引言

目前，根據國家安全生產監督管理總局規定，大多數煤礦企業已經將監測監控系統、緊急避險系統、供水施救系統、壓風自救系統、人員定位系統以及通信聯絡系統等礦山安全避險“六大系統”安裝完畢并投入使用，但是這六大系統目前處于各自獨立的狀態，各個系統之間不存在交集，沒有實現六大系統集成。

目前國內建設的“六大系統”大多是獨立的多個系統，隨著科技進步，礦山安全各個系統的建設和應用，出現了操作復雜、維護困難及資源浪費等問題，另外，我國地下礦山開采規模、開采方式、安全技術及管理水平差異較大，老礦山及新（改、擴）建礦山并存，故將各個系統集成具有重大的意義。

1 “六大系統”集成的概念

通過網絡集成、綜合布線、功能集成、軟件界面集成等集成技術，將處于獨立狀態的設備、信息和功能等集成，使之成為一個相互關聯、統一和協調的大系統，以達到資源共享、管理集中高效便利、整體效益最優的目的，這就是系統集成。系統集成也可以將幾個相互獨立的子系統通過集成技術，整合成一個統一、協調、一體化的新型系統。

系統集成可以分為應用系統集成和設備系統集成兩種。其中應用系統集成是一種根據客戶需求來提供應用的應用模式，該模式同時需要提供一種全面的系統解決方案給用戶，包括具體的運行方案和技術解決方案。應用系統屬于系統集成的高級階段，已經深入到了用戶的應用層面以及具體業務當中，獨立的應用軟件將成為該系統的核心。而設備系統集成則相對比較簡單，是通過集成技術將相關軟件、設備、界面等進行集成設計、安裝調試、開發以及應用。“六大系統”集成就是通過集成技術將相對獨立的六個子系統進行集成，形成一個相互關聯、協調和統一的新型系統。

2 “六大系統”規范關于集成的規定

（1）煤礦和金屬非金屬礦山的緊急避險系統規范均要求緊急避險設施內安裝監測監控、人員定位、緊急避險、壓風自救、供水施救、通信聯絡設備，同時具備這些系統的功能。（2）金屬非金屬地下礦山監測監控系統建設規范、定位系統建設規范、通信聯絡系統建設規范均提出了對監測監控系統、人員定位系統、通信聯絡系統三大系統進行總體設計、建設，主要是考慮三大系統的集成問題。（3）金屬非金屬地下礦山壓風自救系統建設規范和供水施救系統建設規范對三通及閥門安設位置的要求完全相同，規定兩者的前端設備應當安裝在同一位置。

3 “六大系統”集成模式

3.1 集中安裝

根據“六大系統”各系統的設備和傳輸網絡的特點，將多個系統的設備和傳輸網絡集中安裝在一起，這是“六大系統”工程實施時需要考慮的問題。

3.2 設備集成

（1）設備集裝：將多個不同系統的設備或者部件安裝在一個設備箱（盒）內，集裝成為一個及多個系統設備或者部件為一體的新設備。（2）多系統功能設備：一個設備整合了多個系統的設備功能，而且還得具備在相同的時間內供其他系統使用，設備集成在降低系統投資、方便設備安裝和維護的同時，也增加了系統風險。

3.3 網絡集成

（1）網絡共享：網絡共享實現了通過一個網絡即可進行多個系統的數據的傳輸，目前市場上主要通過以太網進行人員定位系統，多數型號的監測監控系統及通信聯絡系統等數據的傳輸，為多系統數據的同網傳輸奠定了基礎，使其具備技術可行性。網絡共享，不僅可減少線路數量，還可以節約建設成本，簡化安裝和維護，尤其是對于礦井下的復雜危險的環境，網絡共享可保障網絡的傳輸速度、安全性和穩定性。但網絡共享也存在一定的弊端，如果發生網絡故障，整個的系統就會處于癱瘓的狀態，這方面有待進一步加強。（2）線路集合：實現了六個系統的線路或者管道結合在一起，但其子系統仍舊擁有自己獨立的網絡，且不相互干涉。如可將礦山安全的六個子系統的線路集合在一起，形成一個多系統的線路集合，在具體的操作過程中，可將供水施救系統、壓風自救系統與通信聯絡系統、人員定位系統及監測監控系統的管道融合在一起，并外加套管，整合成一個線路集合管道。線路集合實現了井下線路的簡便安裝、易于維護和管理。但線路整合可能會出現一管損壞各系統線管損壞的現象。

3.4 功能整合

六大系統的功能整合是將多個系統或另外一個系統的部分功能整合到一個系統之內。如在礦井安全中的緊急避險系統的緊急避險設施與其他的五大系統有機的結合，繼承了其他五大系統的功能，保證了礦井的安全系數。

3.5 集中展現

（1）系統鏈接：可利用計算機技術，在網頁上使用超鏈接，將各個喜用聯系在一起，這樣便于用過超鏈接登錄相應的系統。（2）單點登錄：可以省去再次登錄時重復輸入用戶名和密碼的麻煩，只需要登錄一次就可以訪問所有信任的系統，從而實現對各個系統的分散控制和集中管理。這樣也方便系統管理員的操作，可實行單點控制系統，一次性完成系統的維護、調度、安裝、擴容、管理及升級等工作內容，使系統的一系列環節得到優化，節約了系統管理的操作時間，同時提高了工作效率。但單點操作同樣存在局限性，對系統的要求較高，且在后期的維護難度和費用較高。（3）集中展示：這樣實現了在一個大屏幕上同時出現多個系統界面，通過大屏幕控制其他系統的目的。

3.6 集成平臺

上位集成平臺是在礦山安全避險“六大系統”的基礎上構建的，實現其功能的互聯互動，數據的整合和各大系統的集中控制和管理的統一，最大功能地發揮各系統綜合效應和超值效應。“六大系統”集成平臺的核心是集成管理軟件，故應當站在系統集成的層面上，來實現系統集成的高級階段。

4 “六大系統”集成模式分析

上述第一至五種“六大系統”集成模式，是局部或者松散的系統集成，各個系統沒有形成一個完整、統一的整體。因此，嚴格意義上講，這五種模式的集成稱不上“六大系統”集成。第六種模式的集成屬于緊密型集成，將“六大系統”整合為一個統一的平臺，實現了“六大系統”的數據集成、功能集成和互聯互動，是真正意義上的“六大系統”集成，系統的技術含量高。

5 “六大系統”集成的意義

（1）將原來分散的各個獨立系統合并成一個系統，最大化地實現了各個系統的數據集成，有助于提高數據的安全性和數據的管理效率。（2）將各個系統的功能集成組合在一起，能夠實現其功能的互聯互動，將系統的綜合效應發揮出來。（3）將各個系統的數據整合在一起，對其進行優化處理，進而實現對各大系統功能的擴展和延伸，挖掘各大線系統的超值效應。（4）有助于實現各大系統的集中控制和管理的統一及簡化操作過程，降低操作人員勞動強度和疲勞度，可以有效的防范事故風險。

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