关键词:大数据分析;金属矿山安全生产;信息化建设
引言
对于金属矿山生产而言,流程极具复杂性,安全管理是生产过程不容忽视的问题。依托互联网与信息技术,能够实现对数据资源的高效利用,有效挖掘数据价值,强化金属矿山生产过程的高度整合,为安全隐患的预防与治理提供可靠数据参考依据,维护生产的安全性。因此,立足大数据时代,安全生产信息化建设成为趋势,是金属矿山企业实现现代化发展、增强竞争力的关键。
1矿山行业的信息化发展现状
按照中共中央办公厅、国务院办公厅下发的《2006-2020年国家信息化发展战略》,结合金属行业的信息化发展规划,国内信息化起步较晚的金属矿山已经建成了矿用有线传输网络、信息中心机房、地面行政通信系统、矿用有线调度通信系统、矿井移动通信系统、矿用广播通信与信息发布系统、金属矿山安全监控系统、金属矿山井下人员位置监测系统、矿山产量远程监测系统、矿山图像监视系统、瓦斯抽采(放)监控系统、矿井火灾监控系统、矿井水文监测系统、金属矿山安全生产综合调度系统、金属矿山安全监管执法系统、应急救援指挥系统、金属矿山隐患排查管理系统、防治水管理信息系统;信息化程度较高的金属矿山在此基础上还建设了统一通信系统、金属矿山供电监控系统、矿井排水监控系统、压风机监控系统、主要通风机监控系统、矿山压力监测与预警系统、地质保障数据处理系统、金属矿山重大危险源信息管理与监控系统和办公自动化系统、职工培训系统等信息化等信息系统,信息化基础建设已初具规模。
2大数据时代金属矿山安全生产信息化建设的主要内容
大数据时代下金属矿山安全生产信息化的建设,主要包含了金属矿山开采音频以及视频信息传输、地下金属矿山开采自动警报系统、GIS地理信息定位系统、服务器建设系统等一系列内容。音频以及视频信息系统,也就意味着在金属矿山开采时,要有良好的大屏显示器以及远程视频能力,实现对于地下工作的实时监控,从而在第一时间对出现的异常进行处理,最大程度的保障金属矿山开采的质量和施工安全;GIS地理信息定位系统,则能够对金属矿山所处的区域环境以及地理信息作出图像采集,方便施工人员进行分析。以上这些工程项目的进行,都能够帮助金属矿山开采相关人员在出现紧急情况时,第一时间实现对于地下工作环境的警报,从而极大程度的提升金属矿山开采的安全性。
3大数据分析时代矿山安全生产信息化的应用
3.1数据感知层实现对矿山生产环境、人员及设备的全面监测
立足大数据时代的矿山安全生产信息化体系,其信息感知层的信息主要来源于井下操作环境、监测数据以及环境中各种物质的含量水平。数据感知层针对电气设备进行数据监测,主要是设备运行的各种参数与指标。除此之外,还涉及井下作业人员的情况,如位置、紧急情况的救援、人员沟通以及一些基础数据的感知与收集。
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3.2建设安全生产综合展示平台
为了实现信息系统的融合共享、纵向贯通,实现各业务系统数据的实时交互及信息的逐级下钻,进而实现相关联业务数据的综合分析以及生产状态的实时评估需要建设安全生产综合展示平台。平台通过融合多种监测、数据展现技术应用,将涉及安全、生产、调度指挥管理的信息集成到统一调度指挥平台进行统一展示,实现对基层单位生产现场全方位信息的实时监视与集中调度。针对领导层、综合调度人员、业务人员等各层级用户,分别展现各自关注的总体产量、进尺、外运、销售、库存、各类安全监测报警信息、各生产环节的重要数据、外部环境信息、各单位数据传输状态(方便维护)、主要生产产量等各类信息,为其决策提供支撑。
3.3构建金属矿山物联网,强化井下生产与井上管理信息的实时性互动
(1)金属矿山物联网构建方式及作用。对于金属矿山物联网,其主要以传感设备与勘测设备为基础,实现对金属矿山井下多种信息的全面收集,同时,掌握生产环境情况,将所有信息及时进行反馈,促使企业管理平台能够准确、及时地了解生产实际,为管理人员进行针对性指导提供依据。另外,借助各种井下信息,技术人员能够进行深入分析,及时发现安全问题与隐患,实现信息准确传达,以便采取更加有力的处理措施。(2)金属矿山物联网组织结构。具体讲,金属矿山物联网以模块形式存在,主要涉及三个组成部分。首先,前端感知设备,包含传感器、信号发生器等,主要功能是进行信息的感知与反馈。其次,处于中间位置的信息传输设备,主要是指网络,作用是实现井下生产与井上管理工作的有效连接,实现信息传递与互动,增强实时性。再次,管理终端,设备基础为主机,实现对数据的接收与处理,同时,发出相关指令。
3.4建立安全生产环保调度应急指挥中心
(1)人员定位系统。人员定位系统建成后与监测监控、通讯联络形成三网合一,既能实现资源共享,又能使维护方便。考勤机是一种新型的存储类考勤机,事先只需采集员工的面像及指纹并建立档案,当员工上下班站在人脸及指纹识别考勤机的识别区域内,考勤机上就会快速地记录考勤及出入井状况并保存记录,与网络联网后,可以利用电脑、手机实时掌握和查询井下员工出入井信息。该矿将在副井井口、主井井口、副井平硐、斜坡道口各安装一台人员考勤系统,并与网络连接,后期通过加强管理,可实现实时查询、人员考勤等功能;(2)地表视频监控系统。增设19套视频监控系统,对矿山地表的生产指挥中心、排土场(废石场)、地表加油站等重点岗位及关键场所、要害部门进行实时监控。为加强矿山辐射的安全管理,保障放射源运行安全,将增设一套独立的放射源视频监控系统,确保泵站厂房内放射源的运行安全。为加强矿山提升运输系统的安全管理,保障提升运输安全,同时在主副井卷扬机房各增设视频监控系统一套,主要用于提升系统操作人员实时通过视频监控主副井提升系统的运行情况;(3)井下视频监控系统。该矿将在紧急避险硐室增设2台GYH25(B)矿用一般性氧气传感器,井下增设11套视频监控系统;(4)联网上传系统。为实现集团公司对该矿人员定位系统、监控监测系统的实时监测,需增加联网上传系统硬件及软件,人员定位系统以及监测监控系统数据将通过FTP方式上传到监控联网服务器。
结语
大数据的发展和普及,对矿山安全生产信息化建设具有重大意义。所以,当下必须要综合利用各种先进的技术,积极构建全面、高效的大数据分析系统,并充分发挥大数据分析的优势,弥补矿山安全生产中的不足,最大化提高矿山安全生产,并把高效管理和安全生产理念全面贯彻到整个生产过程中,促进矿山都能持久安全生产,并提高安全生产管理水平。
参考文献
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论文作者:解恒正
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第5期
论文发表时间:2020/4/30
标签:矿山论文; 金属论文; 安全生产论文; 数据论文; 监控系统论文; 井下论文; 信息论文; 《工程管理前沿》2020年第5期论文;