短視頻應用在煤礦故障處理中的實踐

李曉斌，劉明昌，高天強

(神東煤炭集團信息管理中心，陜西 神木 719315)

0 引言

信息化高速發展的今天，各種短視頻APP已經成為很多人茶余飯后不可或缺的一部分，例如抖音、好看視頻、微視、快手等。其中，“抖音”短視頻應用依靠豐富的內容和簡單的操作吸引了無數眼球。神東礦區地處蒙陜晉交界，匯集了五湖四海的職工，平均年齡只有35歲，正是追求潮流的年齡，職工在閑暇之余也把大把時間交給了手機，短視頻應用自然也在其中。短視頻內容包含種類多樣，包括教學、娛樂、宣傳、新聞等，但用戶主要目的還是娛樂。如果能將短視頻的教學與宣傳功能使用在礦區，開發煤炭行業的短視頻應用，“潮流”與“傳統”的碰撞一定能產生非同凡響的化學反應。為此，神東公司將短視頻應用與故障處理相結合，開發了“故障秒拍”應用，以期提高礦井的故障處理水平。

1 煤礦通信系統功能及要求

1.1 煤礦通信系統的要求

煤礦通信系統是煤礦6大系統之一，在煤炭生產中占有舉足輕重的地位[1-3]。煤礦通信聯絡系統是在生產、調度、管理、救援等各環節中，通過發送和接收通信信號實現通信及聯絡的系統，包括有線通信聯絡系統和無線通信聯絡系統。從生產作業流程上看，在井下還具有多工種聯合流水作業的特點，這種作業經常用到很多重型設備，設備之間的運輸、安裝、調試配合要求很高，信息傳輸必須及時、準確[4-7]。同時，煤礦地面的管理部門、生產輔助環節又具備地面工廠生產的一切特點。因此，煤礦通信網必須既滿足井下的安全、生產需要，又要滿足地面生產、指揮、管理以及人們生活等各方面的需求。

1.2 通信系統的功能

1.2.1 保障高可靠度的生產調度

由于煤礦生產存在諸多特殊因素，因此，煤礦生產必須把專業調度系統擺在十分突出的位置。除必須建立行政通信系統外，還必須建立生產、洗煤專業調度通信系統，并相互成網。隨著煤炭生產的現代化程度不斷提高，對通信手段、系統功能的要求也在不斷增多。保證通信信息能夠及時、準確、快速的傳遞對于煤炭生產、經營來說極為重要。光纜、數字微波、數字程控交換機應該在礦井通信系統得到廣泛的應用，而且寬帶上網、無線通信、圖像傳輸等在礦井也要得到基本的普及。

1.2.2 通信信息量及本質安全

在計劃經濟時代，煤礦通信內部通信信息量大，外部通信、礦與礦之間的通信量小[8-10]。隨著市場經濟的到來，煤礦對外交往越來越多，局內的各煤礦之間交流也不斷增多，對外的信息量有了很大的提高。因此，通信系統的建設必須充分認識到這種信息量的變化，使網絡設計既能滿足內部生產、經營的需要，又要滿足對外聯系的需要。煤礦井下本質安全型通信系統需大力推廣應用，隔爆電話則應逐漸淘汰。礦井工作面的防爆電話噪聲很大，除熟練工外，其他人員根本聽不清楚講話內容。如果發生礦難，新員工或者參觀人員聽不清撤離指令，將會是很大的安全隱患。

2 故障秒拍在神東煤炭集團的應用

2.1 應用背景

神東公司2013年已經實現井下3G網絡覆蓋，實現了故障遠程診斷，2015年，神東公司開始在井下布置WiFi和4G網絡，現階段各礦基本已實現WiFi覆蓋，利用WiFi可以進行故障的遠程診斷，但是如果礦領導和公司領導想要了解故障處理進度，現階段通常使用電話詢問，由于受到電話的單通道性、獨占性、無畫面等的條件約束，導致現場人員忙于應付電話而影響故障處理工作，上級也不能第一時間獲取有效的故障信息。結合短視頻應用的優點和煤礦通信的要求，以故障處理為切入點，神東煤炭集團使用普元信息技術有限股份公司的Primeton Mobile開發了“故障秒拍”APP，并在神東移動平臺進行部署。

2.2 開發平臺介紹

2.2.1 開發模式對比

Primeton Mobile是采用React Native架構，即驅動原生。現階段APP開發的架構主要有Native APP模式、Web APP模式、Hybird APP模式、Primeton Mobile模式，開發模式的對比見表1。

表1 開發模式對比Table 1 Comparison of development modes

2.2.2 驅動原生架構的優點

該架構主要業務邏輯和UI采用HTML和JavaScript的形式編寫，頁面渲染主要應用WebKit來做，項目中主要用原生的WebView做容器進行打包編譯，不需要轉換成二進制文件。驅動原生使用WebKit的Api，不屬于Hybird。與傳統的原生移動應用開發模式、Web APP開發模式、Hybird APP開發模式相比，Primeton Mobile包含了它們的優點，規避了不足。此外，Primeton Mobile完全向下兼容Hybird APP和Web APP開發模式。

2.2.3 集成開發環境及安全機制

“故障秒拍”的集成開發環境(IDE)是基于Eclipse開放平臺，為移動應用開發提供開發、調試、測試、打包一體化的支持，它具有可視化UI設計、豐富頁面模板、智能編碼感知、JavaScript調試、仿真移動終端等優點。Primeton Mobile從傳輸層、終端層、應用層提供安全機制，保障信息安全。傳輸層支持HTTPS安全通道進行數據傳輸、動態加密通道等。終端層安全機制包括終端接入控制、終端數據加密和終端補救措施等。終端接入控制要求只有符合條件的終端才允許接入，可以支持包括賬號、手機串號、IMSI等的限制策略，避免了外部用戶對系統的破壞，終端數據加密可以對移動端本地數據進行加密存儲，支持對客戶端代碼進行加密，防止程序代碼泄露。當用戶終端設備丟失時，管理員可從服務端對終端設備完成遠程控制操作，包括遠程強制鎖定/解鎖和遠程擦除客戶端所有用戶數據。應用層提供了多種安全機制，包括但不限于防止系統密碼窮舉、高強度密碼限制、密碼失效時限。

2.3 系統實現功能及操作

2.3.1 系統功能

設備出現故障時，現場人員可以在本系統添加故障信息并拍攝故障視頻，隔一定時間更新故障處理進度，本礦管理人員可在系統上觀看故障處理進度并評論，隨時掌握故障處理進度。礦方可選擇是否上報一級管理機構，如果上報，則故障視頻可在全公司范圍內觀看，公司領導可在故障視頻下發布指示，其他人員也可指導故障處理，現場人員均可即時看到。系統保存所有故障視頻，對于用時短且效果好的故障處理視頻，作為下一次同類故障的范例，用于學習和改進。

2.3.2 系統操作

操作流程如圖1所示，系統登錄方式。神東移動→發起→故障秒拍，用戶角色分為普通人員、單位管理員、單位領導、公司領導，角色權限見表1。用戶登錄神東移動，在發起流程可進入“故障秒拍”，如圖2所示。選擇秒拍，自動進入手機的拍攝視頻，拍攝故障現場視頻并配語音解釋。視頻錄制完畢后，進入下一界面填寫“故障簡述”和“故障內容”，點擊提交按鈕。上傳故障后，系統自動記錄故障更新時間和上傳人員，故障列表按照故障更新時間倒敘排列。更新故障時，系統自動記錄本次更新的時間和人員，故障更新完成后，故障列表的故障時間和最新的更新時間一致。礦領導可以上報故障到公司，上報過的故障，在故障列表頁面有“已上報”標識，不允許再次上報。公司領導可以看到所有單位上報的故障并評論故障。對故障視頻的語音解釋不清楚或者有其它要求，可以采用評論的方式，也可以回復評論內容，所有開通權限用戶都可以評論故障。使用人員只能看到本單位故障信息，評論列表中會顯示評論時間、評論人和評論內容，點擊任意評論人可以回復對應人員。

圖1 故障秒拍操作流程示意Fig.1 Operation flow of fault second shoot App

表2 故障秒拍角色權限Table 2 Role permissions of fault second shoot

圖2 故障秒拍進入方式Fig.2 Entry mode of fault second shoot

2.4 應用展望

“故障秒拍”自2019年10月上線以來，共收集了345條故障信息，1 030條故障視頻，系統操作簡單，對于習慣使用短視頻應用的年輕員工來說，更是駕輕就熟。在不久的將來，故障處理視頻越來越多，同類故障的處理方式各礦也有不一樣的處理方式，從中選取省時且安全的處理方式用做教學視頻，推廣和分享優秀視頻，將以往口口相傳的經驗性知識變為可聽可看的視頻教材，從根本上提高了知識分享的速度。以此為突破口，建立全公司乃至全行業的知識分享平臺，不止局限于故障處理，包括技術改造、安全教育、事故學習等內容，通過短視頻應用推廣行業內的先進經驗和知識，從而提高行業的管理水平。

3 結語

在倡導綠色能源的今天，煤礦被視為落后產能、煤礦企業被視為重污染企業，作為煤礦人，應想盡辦法讓行業更加智能，更加綠色。將短視頻應用與煤礦設備故障結合起來，開發煤礦人自己的“抖音”，不僅解決了業務問題，還將工作與娛樂相結合，為繁重的工作增加了樂趣。將互聯網上優秀的應用與煤礦結合，實現互聯網+煤炭的深度應用，更好地利用信息化工具提升管理水平。