煤矿安全生产信息化系统设计应用

摘要：煤矿生产安全越来越受到社会各界的关注。本文在分析煤矿企业安全生产基本需求的基础上，对信息化系统进行了设计。信息化系统的整体框架包含五个子系统，重点对矿井生产过程管理子系统、生产设备管理子系统、人员管理子系统的功能进行了介绍，同时分析了系统的登陆界面。对系统进行测试后发现各项功能和界面均能够满足实际使用需要。将该系统应用到煤矿工程实践中，显著提升了煤矿安全生产管理的自动化和信息化水平。

关键词：煤矿；安全生产；信息化系统；自动化

引言

煤矿资源在我国整个能源结构体系中占据着非常重要的位置，为了支持我国社会经济的发展，每年都需要开采大量的煤矿以供社会使用。众所周知，煤矿生产属于高危险行业，特别容易出现安全生产事故。比如，2020年下半年重庆市已经连续出现两起重大煤矿生产安全事故，成为了社会关注的焦点问题。在这样的背景下，煤矿企业非常有必要建立安全生产信息化系统，提高煤矿生产过程的安全管理水平和效率。另外，通过建立安全生产信息化系统，还可以促进整个煤矿生产过程的自动化和智能化，在保障生产安全的前提下，提升煤矿开采的效率和质量。本文结合某煤矿企业实际情况，对安全生产信息化系统进行了设计，并将其应用到工程实践中，取得了很好的效果，希望对同行业提供一些参考。

1安全生产信息化系统的需求分析

1.1系统需求总体概述

在建立安全生产信息化系统时，需要充分考虑煤矿实际情况，将煤矿中的人员、环境、设备及管理过程进行有机融合。将矿井中的所有人员，包括管理人员、组长、安检员、胶轮车司机等，通过信息化系统进行高效联合，确保所有人员都是矿井信息采集者和任务执行者。通过这样的方式高效、真实的收集矿井实时数据信息，摒弃人为因素造成的不利影响。确保所有数据能够准确、及时的通过无线网络和工业网络传输至安全生产信息化系统中。信息化系统获得数据后，需要对其进行对比分析，以保障煤矿生产安全。

1.2系统的具体功能需求

系统具体的功能需求主要包含三个方面：第一，矿井生产过程管理。信息化系统要求对生产过程中涉及的数据，比如煤炭生产量、支架压力变化情况等进行统计分析，如果发现异常需要进行处理。第二，生产设备管理。对煤矿生产中所有需要用到的设备进行统一编码，并录入到信息化系统中进行管理，且设备的检修与维护信息同样需要录入到系统中。第三，人员管理。安全生产信息化系统中人员管理是重要的内容，可以在信息化系统中直接对每个班次中的具体人员进行任务分配并考核。

2安全生产信息化系统的整体框架设计

根据煤矿实际需求，对安全生产信息化系统整体框架进行设计。针对上文所述的三个具体需求，每个需求设置一个子系统。此外，系统中还专门设置了数据备份子系统和系统维护管理子系统。整个信息化系统由矿井生产过程管理、生产设备管理、人员管理、数据备份和系统维护管理五大子系统构成。由于后面两个子系统属于系统中的常规内容，不是本文的重点，因此以下主要对前面三个子系统进行重点介绍。

2.1矿井生产过程管理子系统

（1）井下作业管理。具有权限的管理人员通过登录信息化系统界面，可以实时查看巷道内部相关指标是否安全，也可以查看生产过程是否稳定。如果发现一切正常则退出界面即可。如果查看时发现存在安全隐患，则必须及时排查，如果发现生产存在问题，则可以对生产过程进行调整。（2）巷道监控显示。具有权限的管理人员进入信息化系统后，可以通过监控模块对巷道内部的实际情况进行实时监控。（3）工单管理。具有权限的人员进入信息化系统后，可实时查看煤矿企业的整个生产计划。结合实际生产情况判断计划是否合理，若有问题则需要及时对生产计划进行调整。

2.2生产设备管理子系统

设备是完成煤矿生产的基本要素，必须对其进行严格管理。生产设备管理子系统内部同样包含有多个模块：（1）重点设备管理。该模块主要对带式输送机和水泵的运行状态进行监测，确保此两项设备运行的稳定性和安全性。（2）检修作业管理。该模块主要对停机检修和日常检修过程进行管理，需要将相关的检修数据及时输入到该模块中，以便后续检查和分析。（3）工作面设备回撤。主要是对工作面进行回撤时需要用到的设备进行管理，基于该模块可以实现人员和时间的合理调度和分配。（4）安全要素管理。需要将各个设备的安全运行状态数据输入到该模块中，设备运行时可以对其实际状态信息进行检测，并将其与设定值进行对比，保障设备的安全稳定运行。具有对应权限的管理人员可以分别进入上述不同模块中对数据信息进行查看。

2.3人员管理子系统

主要由下述几个模块构成：（1）人员信息管理。可以对煤矿企业所有的员工信息实施管理。（2）交接班管理。不同班次人员在交接工作时必须在管理系统对应模块中做好交接工作，交接人员需要对施工现场所有的设备及现场具体情况进行系统全面的检查，并做好相关记录工作，输入到信息化系统中。（3）井下作业人员管理。利用该模块可以实现井下所有工作人员的定位及其运行轨迹记录，实现动态管理，为井下工作人员的安全奠定坚实的基础。

3安全生产信息化系统的登陆界面

信息化系统的登录界面对于整个系统的使用体验非常重要，登录界面起到导向的作用，可以帮助用户更好的进入系统并使用系统。本信息化系统的登录界面设计得比较大方、简洁和美观，能提高用户的使用效率。此外，登录界面最大的作用就是对用户进行验证，只有具有相应权限的人员才能够通过登录界面进入安全性的信息化系统，并在系统内部查看和输入数据信息。在登录界面中，用户通过输入用户名和密码后，就可以正式进入系统。如果输入用户名或密码存在错误，系统即会进行相应的提示，通过这种方式提升用户体验。不同权限的人员进入信息化系统后，出现的界面也会存在一定差异，权限越高的管理人员呈现的界面内容越多。

4安全生产信息化系统的应用

在完成煤矿安全生产信息化系统的搭建工作后，对其各项功能进行测试。测试的目的在于检验系统的功能是否得以顺利实现。具体而言，测试内容包含以下几个方面：矿井生产过程管理子系统、生产设备管理子系统、人员管理子系统的各项功能是否得到快速及时响应，进入系统后的各个界面是否能够正确显示，信息化系统中数据的输入和展示过程是否流畅、准确，系统是否可在不同的电脑上稳定运行。经过各项测试后发现，本文设计搭建的煤矿安全生产信息化系统各项功能都能够得以实现，达到了预期的设计目标，完全能够满足实际使用需要。测试满足要求后，进一步将该信息化系统应用到煤矿工程实践中进行试运行。通过信息化系统的使用，显著提升了煤矿企业的安全生产管理水平，使管理的信息化、自动化和智能化水平提升到了一个新的高度。为煤矿安全生产奠定了坚实的基础，强化了煤矿企业的市场竞争力。

5结语

本文在分析煤矿安全生产基本需求的基础上，设计研究了信息化管理系统。系统经过测试后发现各项功能及界面均能够得到快速及时响应。进一步将其应用到煤矿生产工程实践中，结果发现该系统的使用显著提升了煤矿的管理水平，实现了安全生产管理过程的信息化和自动化。

参考文献

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作者：张蕾 单位：山西煤炭进出口集团科学技术研究院