摘要：对于煤矿等生产企业，生产部门不仅要掌握井下和井下安全信息，还要及时有效防范和处理突发事件和自然灾害，防止各类灾害事故的发生；依靠科学的信息有效指导生产，实现煤矿信息，沟通调度，共享煤矿信息和矿山信息资源。因此，有必要建立一个集语音，数据，视频等为一体的高速稳定渠道综合指挥系统。
关键词：煤矿现代化；调度系统
引 言：为确保煤矿安全生产，是实施煤矿调度安全现代化管理的有效途径。煤矿安全现代化管理具有一定的组织和目的，能够有效维护人机，环境系统，保持良好的安全状态，现代管理工作有三项基本任务：一是贯彻落实国家生产安全方针，政策，法规，条例，标准和规定；其次，确定矿山中可能发生的各种不安全因素，并掌握这些因素。根据事故的特点，原因和规律，制定相应的管理措施，消除各种安全隐患；最后，运用行政手段发挥主观能动性，确保法律法规的贯彻落实，确保各项措施落实到位，预防事故发生。
1 煤矿调度指挥系统现状
国内大部分煤炭企业生产效率较低，安全事故也时有发生。国家通过提高煤炭企业平均产量，提高煤炭资源回收率，提高煤炭企业平均产量，技术水平不断提高，同时煤炭企业内部重组，信息技术的综合利用，提高煤矿安全生产效率迫在眉睫。调度指挥系统是煤矿安全生产管理系统的核心，是安全生产管理的核心控制部分。如何提高安全生产管理和控制水平，提高企业的生产效率尤为重要，目前，许多煤炭企业的调度指挥系统已投入使用多年。随着矿井的不断扩大，大部分设备容易老化，不能满足煤矿安全生产的需要。但是，替换整个系统是非常困难的。如何最大限度地保护现有投资不受损失，将综合系统与新建系统无缝集成，使升级后的煤矿调度指挥系统能够满足煤矿安全生产的需要，成为在调度和指挥系统的重建中受影响最大，因此，现有系统的合理升级已成为最佳选择。
2 在现代化煤矿企业管理中调度工作的地位和作用
煤炭生产结构层层多，生产工艺复杂，与其他行业不同。因此，在煤炭生产体系中，我们必须建立一个单独的生产指挥机构，也称为生产指挥中心。设立生产指挥中心可以有效地组织和调动煤矿各个生产环节和各个部门，它可以有效处理生产中发生的临时情况和部门与环节之间的矛盾。这些情况通过调度进行全面平衡。从而实现协调稳定的生产。在煤炭生产中，调度可以集中和共享，但是这种方法也会导致管理缺乏统筹规划，导致不同标准，接口，联动失败以及管理系统间传输不畅等问题的出现。这也很容易导致企业在规划，决策，指挥和生产方面的管理，以及沟通不畅。这导致了管理层更加混乱，以及重复投资和成本增加。因此，在企业安全信息档案管理中，必须按照企业标准文件管理实施，有效清理数据，建立规范化的信息管理机制，设计良好的信息流通渠道，确定详细的工作内容的核心环节，充分利用自动化信息管理平台。
3 煤矿调度指挥系统改造对传输系统的要求
（1）适应距离远，不受环境影响。（2）多业务数据传输：除了传输安全生产的视频数据外，还需要传输安全设备和煤矿井口，风机房，物资库房，巷道等数据监控管理场所等等。这些部位的温度，湿度，电流和电压都需要连续传输动态监测数据，并且还需要传输多种服务，如语音通信。（3）多级联网传输：煤矿调度指挥系统一般分为多级监控中心，它不仅要求将井下和井下监测点的数据收集到某个中心，而且还要求将多业务数据传输到下一个层面。（4）稳定性。鉴于矿山安全生产环境复杂的现实，应特别强调防雷保护和稳定传输监控录像。
4 系统建设架构方案
4.1 电话调度指挥系统
系统建设规模如下：系统容量：实际提供300个门，设备的公共部分预留给60个门扩展。外部接口：两个环路中继板和两个数字中继板，该系统保留与移动通信系统，远程网络管理中心，传真机，局域网，可视电话，视频监控和电话会议系统的接口，并配备一套配线架。考虑到煤矿是一个易受灾害的行业，特别是在防止事故灾害时，交流在紧急指挥中扮演的重要角色。
4.2 工业电视大屏监控指挥系统
LED拼接屏系统集成了DID液晶高清数字显示技术，窄边拼接技术，多屏图像处理技术，信号切换技术和网络技术的应用，形成高亮度，高清晰度，高智能系统，先进的LED显示系统，具有先进的控制和操作方法。整个系统可与计算机网络系统，视频监控系统等独立的计算机工作站连接，实现这些计算机图形和视频图像信息的一体化显示，满足监视，指挥，调度等各种显示需求，并提供用户可以使用直观的交互式灵活显示系统来满足不断发展的工作需求。工业监控和各种信息监控可以在大屏幕上单独显示窗口，任何开关，缩放窗口大小，随时出矿现场工业监控画面。网络视频服务器具有网络接口，可以直接连接到交换机。图像和相关数据通过网络传输到调度中心。在调度中心设置管理服务器，安装调度指挥系统管理软件，对所有前端摄像机，所有视频服务器进行管理，同时管理所有后端监控用户的访问权限，并获得授权领导和相关值班人员监视前端现场情况。
4.3 调度室会议系统
根据各种现代信息交流的需要，调度会议室选择智能多媒体会议程序，该系统包括：投影显示系统，扩声系统，中央控制系统，数字会议讨论系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆生产调度会议室设计特点：设置了按键控制功能，通过一键开启会议设备功能。使用手持式无线彩色触摸屏可以方便地执行投影机切换，信号切换，投影屏幕提升和停止等操作。实现自动摄像头跟踪系统，携手共同讨论会议。通过网络控制会议设备，调度信号由矩阵自动切换，通过无线麦克风来解释会议。使用手持式无线彩色触摸屏可方便地切换，播放，暂停，停止，快进，快退以及其他操作。会议桌面自动升降电脑使用信息界面上的网络，电源，VGA和音频接口。所有VGA信号和音频信号可以在投影机上显示，并且可以使用音响系统播放声音。通过调音台，会议声音被调整为自动抑制声音。
4.4 调度环网方案
4.4.1 SDH+PCM传输平台建设
在新一代光网络建设中，SDH平台实现了ATM，以太网业务的接入，处理和传输，并提供统一的网络管理多业务传送平台。MSTP多业务传送平台已成为光网络建设。主要的设备技术，它是实现快速传输，也是为了满足多业务承载，除了提供电信级的QOS保证外。这是访问区域网和私人网络的首选。焦煤集团生产调度传输平台优化了行业成熟先进的SDH传输平台。基于SDH光传输的组网特点，焦煤集团生产调度系统根据地理位置分为两个环网，并汇聚到焦煤集团调度中心形成一个相切环网。对于预定的语音传输，PCM语音访问设备用于解决方案。使用点对多点PCM设备。每个站点解决两个调度电话服务，传输通道由SDH传输+ PCM设备提供。
4.5 调度中心机房供电
调度中心室使用来自两个不同变压器的双回路主电源。此外，还可以使用两台艾默生不间断电源和电池组作为备用，保证整个系统持续运行不少于16小时。
5 综合自动化系统主要内容
煤矿综合自动化控制系统为实时监控网络结构，具有完善的生产监控管理能力。它主要由以下系统组成：（1）生产指挥中心：配置最先进的大屏幕拼接显示系统，实现生产调度和安全监测的集中管理。（2）地面电力监控系统：地面变电所采用综合自动化系统、具有快速、完善、可靠的自动保护。在控制室内实现对地面变电所的“三遥”（遥测，遥信，遥控）控制。在生产指挥中心可对全矿地面变电所进行检测及遥控分合闸，实现无人值守。（3）井下电力监控系统：具有快速、完善、可靠的自动保护。在控制室内实现对井下变电所的"三遥"控制。在生产指挥中心可对全矿井下变电所进行检测及遥控分合闸，断线自动检测与工作站智能综合选漏，实现无人值守。（4）主运输及井下带式输送机监控系统：输送机的控制系统通过PLC联入控制网，在设备闭锁状态下，所有的运输设备开、停及仓位观测等操作均在指挥中心进行，不再设现场固定岗位。系统内各胶带机正常运行工况的监视、异常工况的报警和紧急事故处理、运煤量、耗电量的计量与记录等。（5）主通风机监控系统：主通风机可实现授权遥控、现场集中、就地手动三种控制方式，能自动切换风机，自动反风，实现少人值守。在控制室内实现对主扇风机和辅机的"三遥"控制，甲烷、风量、负压等参数的实时监测。（6）井下排水监控系统：采用液位计、压力计、流量计、电控阀等，实现井下排水自动化，实现无人值守。实现主排水泵按水位自动启停，按水位变化率增加排水泵的运行台数。在控制室内可实现对排水系统的运行监测与远程控制。（7）工业电视系统：为能实时、直观地了解矿井各主要环节的生产、运行情况，便于调度，设置一套矿井工业电视系统，采用模拟传输，工业电视墙设在矿井生产指挥中心，由3×9台55″液晶显示单元组成，可通过电视墙对井下重要的生产和运输系统进行实时监视、及时调度。通过监控系统以太网可实现远程实时监视和控制，满足单路、多路录像文件的检索查询及传输。（8）综采工作面生产监测、监控系统：通过接口设备将采煤机及液压支架等的数据通过井下工业以太网上传，可在生产指挥中心实时监测工作面采煤机、液压支架等设备的现场运行情况。在控制室内实现对单机设备的工况检测和故障在线诊断。（9）连采、掘进工作面监测、监控系统：利用总线信息网络监控技术，实现掘进切割与支护的协调作业，监视掘进后的配套运输和掘进头的通风环境。（10）洗选厂集控系统：通过工业以态网与选煤厂集中控制系统连接，能实现在矿井调度监控中心，对整个选煤厂的生产系统、装车站的集中监测监控。在控制室内实现正常运行工况的监视；异常工况的报警和紧急事故处理；用户、煤质、煤量的统计记录。（11）其他生产辅助系统，如矿压检测，井巷测绘，水文地质观测等等。
6系统使用中的问题
目前，煤炭行业坚持“装备多，人少”，“追求投入产出效益最大化”的原则，正在落实降本减耗，效益提升的原则。但是，也存在“重建轻管理”的普遍现象，体系尚未充分发挥作用。一是工业大屏系统功能不能全面使用，部分工作人员操作不熟练。二是大屏上传监测显示内容较多，不能实现自动监测报警，调度员每班工作量大，没有时间监测；三是指挥中心运转设备较多，造成一定的辐射效应给调度员带来不适感。
结束语
作为煤炭生产安全信息指挥中心，调度中心运用现代信息处理手段和设备，提高调度指挥的速度和准确性，是实现煤矿安全高效生产的重要保证。建立集语音，数据，视频和会议于一体的综合应用系统势在必行，通过制定法规和条例，加强管理体系，确保良好的系统完全发挥作用是非常重要的。
参考文献：
[1]王玉婷.煤矿安全生产调度信息管理系统的开发与应用[D].山西大学，2007.
[2]黄明浩.信息指挥系统在安全生产中的决定作用[M].北京电子科技出版社，2009.
论文作者:冯健
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/10
标签：系统论文; 煤矿论文; 井下论文; 指挥系统论文; 信息论文; 监控系统论文; 指挥中心论文; 《基层建设》2018年第22期论文;