井下无轨胶轮车人车调度指挥系统研究

赵亮

摘要： 井下无轨胶轮车人车调度指挥系统采用C/S模式及三层架构设计，主要包含司机考勤、派车、车辆监视、司机工作量统计、油耗管理、车辆运维管理等模块，可完成司机及车辆的出车统计、油料消耗及盈余统计，对车队的司机管理提供了量化考核依据，通过车辆运维管理可对车辆的日常运行、保养、大修等进行全方位管控，有利于延长车辆使用寿命、降低车辆运行成本。

关键词：煤矿；无轨胶轮车；车辆调度

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）32-7794-04

煤矿井下辅助运输主要有有轨机车和无轨胶轮车、无极绳绞车等，无轨胶轮车因其灵活、机动、快速、高效、低成本、巷道布置简单以及安全等特点[1]，可有效解决目前我国辅助运输方式落后、用工多、运输环节多、安全性差、工作面搬家效率低、人员进出工作面时间长等问题[2]，目前已在我国陕西、宁夏、山西等地大量使用。国内很多企业及科研人员已开展大量有关井下无轨胶轮车定位与调度方面的研究。如：赵立厂[3]设计了一种基于分布式架构设计的矿井胶轮车运输信号系统，系统采用CAN总线作为主传输通道，采用分布式架构，与传输主从式架构相比，具有更高的可靠性和实时性。国峰等人[4]提出了一种煤矿井下无轨胶轮车人员运输系统，设计了一种井下循环公交运人与采区内长距离顺槽胶轮车运人结合的新模式。丁静波等人[5]设计了一种结合射频定位技术和TD-SCDMA无线通信技术的井下胶轮车定位与调度监控系统。丁继存等人[6]设计了一种基于人员定位系统的井下无轨胶轮车定位与调度指挥系统，主要实现了井下车辆定位与通行调度功能，解决了煤矿井下交通堵塞问题。综合目前研究现状，目前的各种系统有效解决了无轨胶轮车车辆在井下交通指挥问题，但司机与车辆的调度仍是一个瓶颈，如何高效的调度司机和车辆，提高司机、车辆的运转效率，并对司机的工作进行量化，统计司机的工作量、车辆的出车率、油耗是一个迫切解决的问题。

1 系统工作原理及工作流程

1.1 系统运行原理

井下无轨胶轮车人车调度指挥系统是在天地（常州）自动化股份有限公司已有矿井胶轮车运输监控系统基础上进行设计开发，胶轮车运输监控系统已完成井下车辆的定位、信号调度、信息引导、车辆状态及违章监测。在此基础上，可设计派车模块，将司机与车辆进行绑定，系统实时监测车辆位置信息，当系统监测到车辆到达井下定位分站时将车辆设置为下井状态，当车辆到底目的位置时将车辆设置为上井状态，当车辆到底井口定位分站时自动添加车辆上下井记录，用以统计车辆和司机的工作量。车队根据长时间工作经验为每种车型的车辆到达某个井下位置设置经验油耗，通过一班的运行根据车辆的上下井次数及下井时间可统计每辆车及每个司机的理论油耗，进而与车辆的实际加油量进行比较，来评价司机的驾驶水平和车辆的油料消耗情况，检测车辆异常进行报警以保证车辆的使用寿命。系统在此基础上可对车辆、司机的工作量、出车率、油耗等进行统计以对司机进行定量考核。

1.2 系统工作流程

系统工作流程如图1所示，司机上班时首先应进行考勤，班前会议时根据煤矿调度室等业务指导部门下达的任务安排本班任务，如有本班司机请假、休假等情况时，车队调度员输入相关信息，调度员在系統中录入当班任务，司机开始工作。如有临时性任务，调度员下达临时任务。交接班时调度员录入每辆车的油耗数据，根据本班的运行情况，系统自动产生本班/本日调度报表，自动统计每辆车、每个司机当班工作量及油耗信息。

2 系统功能设计

2.3 车辆监视模块

车辆监视模块主要完成车辆的上下井监测、目的地到达监测等功能，以监测车辆的任务执行情况，根据车辆到达位置自动判断车辆的上井、下井状态，当车辆到达井口位置时，自动添加一条车辆下井记录，记录当前车辆上下井时间、持续时间、司机信息、任务目的地、用途、用车单位、班次等信息。当是按次派车或到达交接班时间时系统自动解锁车辆、司机绑定关系。

2.4 司机工作量统计

通过系统派车模块、车辆监视模块可自动捕捉司机、车辆的每一次上下井记录及任务执行情况，系统在此基础上提供司机工作量旬报、月报、年报统计功能，统计每个司机的工作量完成情况，以帮助车队进行工作量化考核评定。

2.5 油耗管理

系统油耗管理主要包括经验油耗管理和实际油耗管理两部分。经验油耗主要为煤矿根据不同车型、不同工作地点凭经验设定的理论油耗。实际油耗为把油工所测的真实车辆油耗数据。实际油耗与经验油耗差值为车辆、司机的耗油盈余。通过班次统计、日报、旬报、月报、年报等报表统计每辆车、每个司机的理论及实际耗油、油料盈余情况，来评价司机的工作质量及车辆运行成本。

4 结束语

本文在天地（常州）自动化股份有限公司矿井胶轮车运输监控系统基础上设计了一种人车调度指挥系统，目前该系统已在宁煤集团白芨沟矿、红柳矿等煤矿使用。通过本系统的现场应用，对提高煤矿运输效率、司机工作量量化考核、车辆油耗管理、减轻车辆运行成本、延长车辆使用寿命等方面发挥巨大作用，有利于煤矿企业的精细化管理和减人提效。

参考文献：

[1] 陈贤忠.我国无轨胶轮车辅助运输的回顾与展望[J].煤矿机械，2011（3）：3-5.

[2] 李昕.无轨辅助运输在传统煤矿的应用[J].煤矿机械，2011（7）：208-210.

[3] 赵立厂.矿井胶轮车运输信号系统的分布式架构设计[J].工矿自动化，2012（9）：101-103.

[4] 国峰，马洪刚，高峰，等.煤矿井下无轨胶轮车人员运输系统研究[J].煤矿机械，2013（4）：212-214.

[5] 丁静波，唐志媛，等.煤矿井下胶轮车交通调度指挥系统研究与设计[J].中国煤炭，2013（9）：63-65.

[6] 丁继存，梁敬敬，杨澎.井下无轨胶轮车定位和调度系统的设计[J].煤矿安全，2013（1）：120-121.

[7] http：//baike.baidu.com/view/1140438.htm？fr=aladdin.