煤矿现场管理自动化系统研究

杨贵生

（山西焦煤汾西矿业集团新峪煤业有限责任公司，山西省孝义市，032300）

煤矿现场管理自动化系统研究

杨贵生

（山西焦煤汾西矿业集团新峪煤业有限责任公司，山西省孝义市，032300）

针对煤矿现场管理存在的问题，设计并开发了一套现场管理自动化系统，介绍了系统设计、层次规划、终端配备以及事前、事中和事后安全隐患处理过程，并简述了系统的归档与统计分析功能。

现场管理 安全隐患 自动化系统

由于煤矿存在着生产环境恶劣、现场情况变化多端、人员分布点多面广等问题，导致煤矿井下隐患层出不穷，大小事故频繁发生。现场管理一直是煤矿安全生产的关键所在，传统的现场管理方法是通过组织人员对现场安全隐患进行排查，汇总隐患形成四定表（定隐患、定处理方法、定责任人、定处理时间），再将四定表发给责任单位进行处理。但是，这种管理方法存在着不能保证信息的及时传递、纸质形式的四定表在传递过程中容易丢失、跟踪处理过程中容易使某些隐患发生遗漏以及信息的汇总统计工作繁琐等问题。基于此，设计并开发了一套现场管理自动化系统。

1 煤矿现场管理自动化系统设计

煤矿现场管理自动化系统融合了井下防爆PDA无线数据业务终端、WIFI无线信息传输系统、PHS煤矿井下小灵通手机终端、PSTN公众电话网络、SNS移动电话短信通信等相关技术，形成了煤矿井下隐患排查、信息传递、跟踪服务、复查验收、信息统计和绩效考核的自动化无纸办公系统，其系统逻辑构架图如图1所示。

1.1 系统层次规划

煤矿现场管理自动化系统主要包括信息处理终端层、信息服务界面和通信方式层以及业务数据流转层3个层次。

（1）信息处理终端层。煤矿现场管理自动化系统通过PDA终端、内网计算机桌面系统、井下专网小灵通以及公网移动电话4种终端保障全时段、全方位及时处理系统信息。

（2）信息服务界面和通信方式层。煤矿现场管理自动化系统中的各种信息处理终端通过不同的通信方式与系统进行业务数据交互，及时完成现场的管理信息数据交互。

（3）业务信息流转层。业务信息流转层对以隐患为中心的矿井现场管理业务数据的事前、事中和事后进行全生命周期管理。煤矿现场管理自动化系统的现场管理突出规范化、高效率和全生命周期的无缝管理，从隐患确立到处置办毕完结归档全程督促并全程留痕且可追溯到责任人，对原有现场管理有跨越性的改进和规范化保障。

图1 煤矿现场管理自动化系统逻辑构架图

1.2 系统终端配备规划

（1）PDA终端。PDA终端是随身携带的业务信息处理终端，值班矿领导、井下当班安全员和防爆检查员配备PDA终端进行井下现场管理业务。PDA终端接入煤矿现场管理自动化系统后可以采集和浏览图片、录音、文本等综合信息来处理现场管理业务。PDA终端只具备数据功能，不具备链路交换语音功能，配备PDA终端需要在井下局部和井上矿区内局部布置WIFI网络覆盖，WIFI提供离线（无覆盖）和在线（有覆盖）信息处理。

（2）小灵通。现阶段一线作业工作班组长已经配备了小灵通，其应用网络也实现了井下和矿区内全覆盖。小灵通通过链路交换提供语音功能，煤矿现场管理自动化系统通过调度中心值班人员值守终端，把现场管理的语音信息人为地参与转换为规范的数据信息输入到系统管理范围。

（3）内网计算机桌面。矿办公区各职能部门通过配备的计算机和有线IP网络使用煤矿现场管理自动化系统进行现场管理。内网计算机桌面具有高宽带接入、高交互能力、高储存能力和高处理能力的优点。

（4）公网移动电话。矿区内布置PSTN公众电话网络全覆盖，调度中心接入PSTN公众电话网络后就可以方便灵活地与公网移动电话进行语音通信。煤矿现场管理自动化系统支持对移动电话的短信通知功能，为了避免矿内、外网的安全问题，通过短信MODEM进行点到点的短信提醒功能。

2 煤矿现场管理自动化系统安全隐患事前处理过程

（1）携带小灵通的现场安全检查人员通过语音电话拨入调度中心，调度中心值班员根据上报内容录入隐患信息。携带PDA终端的现场安全检查人员通过PDA终端直接录入隐患信息，完成调度中心接案。

（2）调度中心值班人员接案后，需要对每个上报的隐患进行确认，对重复的隐患报告进行归并。

（3）隐患确认之后，煤矿现场管理自动化系统根据隐患紧急程度自动进行隐患处置通知，通知方式分为电话通知、短信息通知以及站内消息通知。调度中心值班员可以在系统中记录电话通知的结果，系统也可以自动记录短信息通知和站内消息通知的结果。站内消息通知到PDA终端，相关被通知人在一线井下可以通过PDA终端查看到隐患的详细信息。如果隐患没有得到确认，调度中心值班人员将进行立案信息的归档，归档后的信息任何人不能修改，以待备查。

（4）责任单位负责人接到通知后，通过煤矿现场管理自动化系统向隐患采集的安全检查当事人确认现场信息并指定执行人处置隐患。责任单位负责人通过本系统把具体执行人、处置措施、计划处置时限等信息填写完毕后，通过站内消息通知给调度中心和监督执行部门。

（5）责任单位负责人指定执行人是现场管理的中间环节，中间流程环节应该简单、易用、明确，保障隐患及时处理才是本系统的最终目的。责任单位负责人可以在PC终端和PDA终端进行安全隐患任务分派。

3 煤矿现场管理自动化系统安全隐患事中和事后处理过程

煤矿现场管理自动化系统安全隐患的事中和事后处理过程是等待隐患处理完毕的过程，在责任单位负责人指定执行人、明确处置内容和执行期限后进入事中和事后处理阶段，其处理过程流程如图2所示。

（1）在隐患处置执行过程中，系统自动检测处置周期是否超过时限，如超过时限系统便自动通知到主管领导、管理单位负责人以及责任单位负责人。

（2）执行人处置完毕告知责任单位负责人后，责任单位负责人通过站内消息和电话的形式告知调度中心值班员和监督执行部门负责人提请验收，监督执行部门指派验收人员到隐患处置现场进行验收。

（3）如果验收未通过，监督执行部门指派验收人员告知调度中心备案未通过依据，系统自动记录此次验收过程。系统进行未通过验收通知并通知到主管领导、管理单位负责人和责任单位负责人，责任单位负责人继续安排执行人员进行重新处置。

（4）验收通过后，调度中心值班员进行验收确认和验收依据归档备案，隐患从确立到处置验收完整归档，归档后的记录不能修改，以待备查。

4 煤矿现场管理自动化系统归档与统计分析功能

4.1 系统归档功能

现场安全检查人员通过随身装备的PDA终端现场填写隐患数据，PDA终端一旦发现WIFI信号便及时同步到系统中。现场安全检查人员身边没有PDA终端的通过随身携带的小灵通电话告知调度中心，调度中心值班人员接听现场安全检查人员电话的同时将语音描述录入到系统中，并且通过有权限的用户直接处理任务归档备案信息，根据得到信息汇总详细归档后更改当前状态，最终完成任务归档。任务一旦完成归档，系统默认不能再对任务做修改，以待备查。

4.2 系统统计分析功能

煤矿现场管理自动化系统针对业务对象，保留了整个现场时间管理生命周期内的数据，提供包括功能报表、各单位隐患数量、限期内解决率以及超期未解决隐患数量等针对业务管理需要的相关数据统计分析功能，并对统计数据进行柱状图、饼图等直观类比输出。

5 结语

随着信息工程的飞速发展和计算机的普遍应用，现场管理自动化工程也将走进煤矿的生产过程之中，它对推动全国煤矿安全管理水平有着积极的作用。煤矿现场管理自动化系统有助于及时传递事故信息，快速、准确地解决事故隐患，为煤矿安全生产提供安全保障。

［1］ 张云.煤矿的现场管理［J］.内蒙古煤炭经济，2010（4）

［2］ 张华.基于PDA无线网络数据通信的研究与设计［J］.中国水运，2012（4）

［3］ 谷建军.提高煤矿安全现场管理水平的途径［J］.科技情报开发与经济，2006（10）

［4］ 吴元峰，闫作厚.推行无线移动视频系统实现煤矿现场管理变革［J］.中国煤炭，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

杨贵生（1966－），男，山西介休人，毕业于山西矿业学院煤矿机械系，现任山西焦煤汾西矿业集团新峪煤业有限责任公司副矿长，主要负责全矿机电工作。

（责任编辑 路 强）