短视频应用在煤矿故障处理中的实践

李晓斌，刘明昌，高天强

(神东煤炭集团信息管理中心，陕西 神木 719315)

0 引言

信息化高速发展的今天，各种短视频APP已经成为很多人茶余饭后不可或缺的一部分，例如抖音、好看视频、微视、快手等。其中，“抖音”短视频应用依靠丰富的内容和简单的操作吸引了无数眼球。神东矿区地处蒙陕晋交界，汇集了五湖四海的职工，平均年龄只有35岁，正是追求潮流的年龄，职工在闲暇之余也把大把时间交给了手机，短视频应用自然也在其中。短视频内容包含种类多样，包括教学、娱乐、宣传、新闻等，但用户主要目的还是娱乐。如果能将短视频的教学与宣传功能使用在矿区，开发煤炭行业的短视频应用，“潮流”与“传统”的碰撞一定能产生非同凡响的化学反应。为此，神东公司将短视频应用与故障处理相结合，开发了“故障秒拍”应用，以期提高矿井的故障处理水平。

1 煤矿通信系统功能及要求

1.1 煤矿通信系统的要求

煤矿通信系统是煤矿6大系统之一，在煤炭生产中占有举足轻重的地位[1-3]。煤矿通信联络系统是在生产、调度、管理、救援等各环节中，通过发送和接收通信信号实现通信及联络的系统，包括有线通信联络系统和无线通信联络系统。从生产作业流程上看，在井下还具有多工种联合流水作业的特点，这种作业经常用到很多重型设备，设备之间的运输、安装、调试配合要求很高，信息传输必须及时、准确[4-7]。同时，煤矿地面的管理部门、生产辅助环节又具备地面工厂生产的一切特点。因此，煤矿通信网必须既满足井下的安全、生产需要，又要满足地面生产、指挥、管理以及人们生活等各方面的需求。

1.2 通信系统的功能

1.2.1 保障高可靠度的生产调度

由于煤矿生产存在诸多特殊因素，因此，煤矿生产必须把专业调度系统摆在十分突出的位置。除必须建立行政通信系统外，还必须建立生产、洗煤专业调度通信系统，并相互成网。随着煤炭生产的现代化程度不断提高，对通信手段、系统功能的要求也在不断增多。保证通信信息能够及时、准确、快速的传递对于煤炭生产、经营来说极为重要。光缆、数字微波、数字程控交换机应该在矿井通信系统得到广泛的应用，而且宽带上网、无线通信、图像传输等在矿井也要得到基本的普及。

1.2.2 通信信息量及本质安全

在计划经济时代，煤矿通信内部通信信息量大，外部通信、矿与矿之间的通信量小[8-10]。随着市场经济的到来，煤矿对外交往越来越多，局内的各煤矿之间交流也不断增多，对外的信息量有了很大的提高。因此，通信系统的建设必须充分认识到这种信息量的变化，使网络设计既能满足内部生产、经营的需要，又要满足对外联系的需要。煤矿井下本质安全型通信系统需大力推广应用，隔爆电话则应逐渐淘汰。矿井工作面的防爆电话噪声很大，除熟练工外，其他人员根本听不清楚讲话内容。如果发生矿难，新员工或者参观人员听不清撤离指令，将会是很大的安全隐患。

2 故障秒拍在神东煤炭集团的应用

2.1 应用背景

神东公司2013年已经实现井下3G网络覆盖，实现了故障远程诊断，2015年，神东公司开始在井下布置WiFi和4G网络，现阶段各矿基本已实现WiFi覆盖，利用WiFi可以进行故障的远程诊断，但是如果矿领导和公司领导想要了解故障处理进度，现阶段通常使用电话询问，由于受到电话的单通道性、独占性、无画面等的条件约束，导致现场人员忙于应付电话而影响故障处理工作，上级也不能第一时间获取有效的故障信息。结合短视频应用的优点和煤矿通信的要求，以故障处理为切入点，神东煤炭集团使用普元信息技术有限股份公司的Primeton Mobile开发了“故障秒拍”APP，并在神东移动平台进行部署。

2.2 开发平台介绍

2.2.1 开发模式对比

Primeton Mobile是采用React Native架构，即驱动原生。现阶段APP开发的架构主要有Native APP模式、Web APP模式、Hybird APP模式、Primeton Mobile模式，开发模式的对比见表1。

表1 开发模式对比Table 1 Comparison of development modes

2.2.2 驱动原生架构的优点

该架构主要业务逻辑和UI采用HTML和JavaScript的形式编写，页面渲染主要应用WebKit来做，项目中主要用原生的WebView做容器进行打包编译，不需要转换成二进制文件。驱动原生使用WebKit的Api，不属于Hybird。与传统的原生移动应用开发模式、Web APP开发模式、Hybird APP开发模式相比，Primeton Mobile包含了它们的优点，规避了不足。此外，Primeton Mobile完全向下兼容Hybird APP和Web APP开发模式。

2.2.3 集成开发环境及安全机制

“故障秒拍”的集成开发环境(IDE)是基于Eclipse开放平台，为移动应用开发提供开发、调试、测试、打包一体化的支持，它具有可视化UI设计、丰富页面模板、智能编码感知、JavaScript调试、仿真移动终端等优点。Primeton Mobile从传输层、终端层、应用层提供安全机制，保障信息安全。传输层支持HTTPS安全通道进行数据传输、动态加密通道等。终端层安全机制包括终端接入控制、终端数据加密和终端补救措施等。终端接入控制要求只有符合条件的终端才允许接入，可以支持包括账号、手机串号、IMSI等的限制策略，避免了外部用户对系统的破坏，终端数据加密可以对移动端本地数据进行加密存储，支持对客户端代码进行加密，防止程序代码泄露。当用户终端设备丢失时，管理员可从服务端对终端设备完成远程控制操作，包括远程强制锁定/解锁和远程擦除客户端所有用户数据。应用层提供了多种安全机制，包括但不限于防止系统密码穷举、高强度密码限制、密码失效时限。

2.3 系统实现功能及操作

2.3.1 系统功能

设备出现故障时，现场人员可以在本系统添加故障信息并拍摄故障视频，隔一定时间更新故障处理进度，本矿管理人员可在系统上观看故障处理进度并评论，随时掌握故障处理进度。矿方可选择是否上报一级管理机构，如果上报，则故障视频可在全公司范围内观看，公司领导可在故障视频下发布指示，其他人员也可指导故障处理，现场人员均可即时看到。系统保存所有故障视频，对于用时短且效果好的故障处理视频，作为下一次同类故障的范例，用于学习和改进。

2.3.2 系统操作

操作流程如图1所示，系统登录方式。神东移动→发起→故障秒拍，用户角色分为普通人员、单位管理员、单位领导、公司领导，角色权限见表1。用户登录神东移动，在发起流程可进入“故障秒拍”，如图2所示。选择秒拍，自动进入手机的拍摄视频，拍摄故障现场视频并配语音解释。视频录制完毕后，进入下一界面填写“故障简述”和“故障内容”，点击提交按钮。上传故障后，系统自动记录故障更新时间和上传人员，故障列表按照故障更新时间倒叙排列。更新故障时，系统自动记录本次更新的时间和人员，故障更新完成后，故障列表的故障时间和最新的更新时间一致。矿领导可以上报故障到公司，上报过的故障，在故障列表页面有“已上报”标识，不允许再次上报。公司领导可以看到所有单位上报的故障并评论故障。对故障视频的语音解释不清楚或者有其它要求，可以采用评论的方式，也可以回复评论内容，所有开通权限用户都可以评论故障。使用人员只能看到本单位故障信息，评论列表中会显示评论时间、评论人和评论内容，点击任意评论人可以回复对应人员。

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

表2 故障秒拍角色权限Table 2 Role permissions of fault second shoot

图2 故障秒拍进入方式Fig.2 Entry mode of fault second shoot

2.4 应用展望

“故障秒拍”自2019年10月上线以来，共收集了345条故障信息，1 030条故障视频，系统操作简单，对于习惯使用短视频应用的年轻员工来说，更是驾轻就熟。在不久的将来，故障处理视频越来越多，同类故障的处理方式各矿也有不一样的处理方式，从中选取省时且安全的处理方式用做教学视频，推广和分享优秀视频，将以往口口相传的经验性知识变为可听可看的视频教材，从根本上提高了知识分享的速度。以此为突破口，建立全公司乃至全行业的知识分享平台，不止局限于故障处理，包括技术改造、安全教育、事故学习等内容，通过短视频应用推广行业内的先进经验和知识，从而提高行业的管理水平。

3 结语

在倡导绿色能源的今天，煤矿被视为落后产能、煤矿企业被视为重污染企业，作为煤矿人，应想尽办法让行业更加智能，更加绿色。将短视频应用与煤矿设备故障结合起来，开发煤矿人自己的“抖音”，不仅解决了业务问题，还将工作与娱乐相结合，为繁重的工作增加了乐趣。将互联网上优秀的应用与煤矿结合，实现互联网+煤炭的深度应用，更好地利用信息化工具提升管理水平。