基于大数据分析时代对矿山安全生产信息化建设的探讨论文_杜林峰,施旭东,宋超

基于大数据分析时代对矿山安全生产信息化建设的探讨论文_杜林峰,施旭东,宋超

山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 山东莱州 261400

摘要:如今,很多信息化技术被广泛应用于多个领域中,改变了人们生活方式,促进了各个行业健康发展。在矿山生产中,安全最为重要,所以当下必须要充分利用大数据时代的信息技术,为矿山安全生产提供全面的保障。所以本文主要针对大数据分析时代对矿山安全生产信息化建设进行探讨。

关键词:大数据分析;矿山安全生产;信息化

引言

随着全球经济化的快速发展,使得我国现代化进程以及城市化进程不断加快,这就意味着我国对于煤炭的需求越来越大。但是由于我国煤炭开采管理不严格,同时没有建立完善的开采制度,导致我国中小型私人企业煤炭开采公司不断地钻规则的空子。这些私人煤炭开采企业在开采煤炭资源时,不注重煤炭的合理开采,导致了煤炭资源的过度开采、煤炭资源的浪费以及环境的污染等问题,同时,由于监管不严格以及施工安全意识不够,近些年来私人煤炭开采企业出现事故的情况也时有发生。因此,利用大数据分析的便利提升煤矿安全生产的信息化建设便成为了当下的一种趋势。

1煤炭行业信息化发展现状

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》和中国煤炭工业协会制定的《煤炭工业信息化“十三五”发展规划》,结合煤炭行业的信息化发展规划,国内信息化起步较晚的煤矿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、煤矿安全监控系统、煤矿井下人员位置监测系统、煤炭产量远程监测系统、煤矿图像监视系统、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、煤矿安全生产综合调度系统、煤矿安全监管执法系统、应急救援指挥系统、煤矿隐患排查管理系统、防治水管理信息系统;信息化程度较高的煤矿在此基础上还建设了统一通信系统、煤矿供电监控系统、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、煤矿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基于大数据分析时代对矿山安全生产信息技术

2.1煤矿物联网

将系统定位技术与频率识别结合起来,用设备传感器将矿井下面的情况反馈回来,通过企业网络实时的监控煤矿下实际情况,以达到共享信息的目的,这便是煤矿物联网的应用。煤矿工作人员对传递回来的信息进行分析,对于井下的很多情况都能有很直观的了解,比如各种气体含量、井下作业工人的位置、各设备的运行状况等信息,对这些信息进行监控和分析,能够有效规避安全问题的出现,并达到长期稳定安全生产的目的。

2.2煤矿云计算

当前云计算发展前景非常好,尤其是当前的学术界和市场环境的大力支持,其发展空间更加广阔,人们在获取信息的过程中成本更加低廉,云计算对于传统计算机的改善是非常大的。在煤矿行业当中,同样也在应用云计算技术,其中有井下环境的监控数据、井下生产速率等,这些数据的保存需要的存储设备是非常大的。当前的云计算教师技术是在计算、网格背景之下逐渐发展的新型技术,最核心的功能就在于分析大量数据并处理、储存,所以在煤矿当中应用云计算有非常大的优势,同时也为以后的煤矿安全生产提供了更加坚实的基础。煤矿在生产过程中需要对检测和预警进行重视,收集大量数据、检测煤矿内部环境,要先收集信息监测数据、煤矿下的环境温度、湿度、空气流速等各类信息,再加上各个设备的信息,包括煤仓煤位、压风机等设备的实时数据。

2.3煤矿大数据

在矿山生产过程中会产生大量的数据,且数据类型、结构比较复杂多样,所以,为了充分发挥这些信息数据的价值,必须要使用大数据分析技术,实现有效的全面检测。通过感知层获取更多的数据,并对收集来的数据进行分析,然后制定有效的策略,为矿山安全生产提供可靠的保障。

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3基于大数据分析时代对矿山安全生产信息化建设策略

3.1利用数据感知层实施全面监测

首先要根据大数据,建立矿山安全生产信息化体系,环境中各种物质的含量水平、监测数据和井下操作环境为信息感知层的信息提供了基础。而数据感知层的主要功能就是监测,监测各种电气设备是否正常运行,以及各种参数指标是否在规定的范围内。另外,还需要监测井下作业人员的实时情况,包括以及最基础本数据的收集和感知、人员之间的沟通与交流、紧急情况的救援和人员的具体位置等。

3.2通过信息层加强信息的暂存和传递

感知层完成信息与数据的收集,然后通过信息传输层进行传递,信息传输层并使用标准化的接口,这样可实现高效传递的目的,传递到云计算存储层次。在信息传输层,具备临时存储功能,这样能够有效的减少各种数据的丢失,即使是网络传输中断或者是存在大量数据时,另外信息传输层的暂存数据还可以经常使用。

3.3通过云计算存储层实现各种虚拟资源的管理和建设

云计算存储层是整个矿山安全生产信息化建设体系的核心,将直接影响到整个体系的安全生产,并为体系的生产维护提供了基础性作用,对整个体系来说具有重大的意义。云计算存储载体主要包括四个层次,分别为云中间件层、驱动层、硬件层和通信适配层,云中间件层是整个体系的核心位置,能够对矿山生产各种虚拟资源的优化管控,同时包括对虚拟资源的存储和核算,还包括网络资源管理。连接层、传输层和感知层是云计算存储层的重要部分,连接层的主要作用是信息的处理、传递、收集和识别。

3.4应用服务层为决策提供科学的依据

应用服务层在整个信息化系统中占据重要地位,并为管理人员提供科学的决策依据,利用大数据分析功能,能够有效为管理人员的日常工作提供辅助功能,提供全面、可靠和真实的生产信息。矿山生产对安全十分重视,所以在生产过程中,必须要绝对的安全,那么在矿井生产中,利用大数据分析,可实现准确预测安全生产事故发生的概率。由于大数据时代下,数据规模比较庞大,所以管理人员必须要充分利用数学分析能够,充分挖掘数据,不断提高预警的作用,加强在安全信息化建设中的核心位置,不断提供数据信息的作用和价值。

3.5数据接口层为数据的处理和传递提供了技术支持

在矿山安全生产信息化建设过程中,数据接口层的作用日益突出,能够有效保证信息的有效传递和共享,那么就必须确保数据接口层必须要满足统一化和标准化,只有这样才能为此提供有效的技术保障,实现与用户层的有效连接,从而才能有效、合理的分析数据信息,为各项决策提供科学的依据,并推动决策的制定,为矿山安全生产提供更加安全、全面的服务。

结语

“大数据”已经上升为国家战略,大数据的发展为大数据在工业领域应用的快速发展提供了坚实基础,提高了对煤矿安全生产中产生的大量工业实时数据的处理和分析能力。通过大数据的应用,打造基于大数据的煤矿安全生产体系,提高煤炭行业的信息化水平、数据标准化建设发展,推动信息化和工业化的深度融合,带动并影响生产,大大提升煤炭行业的安全生产管理水平与灾害防控能力。

参考文献:

[1]朱瑞环,刘修成,邹芳伟.大数据背景下矿山企业的信息化建设[J].中国金属通报,2018,(7):49,51.

[2]张瑞,舒虹.基于PKI体系的矿山企业安全生产信息化管理研究[J].中国矿业,2017,26(12):95-98,110.

[3]郭建军,谢明军,白晶.基于“大数据”的神东煤炭集团设备管理信息化提升探索[J].煤矿安全,2018,49(8):269-272.

论文作者:杜林峰,施旭东,宋超

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/17

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