煤礦安全隱患信息管理系統的設計與實現

姚 堯，王振翀，季 雨，毛玉環

中國礦業大學(北京)機電與信息工程學院，北京 100083

0 引言

安全生產是經濟社會發展的基石和重要保障，煤礦安全是安全生產的重點。由于煤礦企業具有信息量大的特點，隱患信息的管理難度較大，而安全管理的調控依據就是全面、準確、快速信息。重視安全工作，但收集的信息耗時較長、效率較低，缺乏一種有效的信息分析手段，預防的有效性就難以保證；目前的手工隱患信息管理現狀很難實現“以預防為主”的安全管理目標，多方面的信息融合與分析較難做到，難以達到防患于未然的目的。

因此，現開發出一套煤礦安全隱患信息管理系統旨在為煤礦企業提供隱患信息處理的平臺，通過平臺來幫助企業更快更有效地進行安全信息的流通，對各種煤礦災害事故的發生進行有效預警，使管理人員及時做出反應，采取有效措施，避免煤礦災害事故的發生，防患于未然，達到安全生產的目的。它實現了對安全信息的錄入、修改、綜合查詢、統計分析、報表輸出等全過程的計算機管理，提高了安全信息數據資源的利用率和安全工作的效率。

1 系統架構設計

1.1 整體架構

系統整體架構以采用的B/S三層結構的信息流是在瀏覽器－Web服務器－數據庫服務器之間進行。B/S結構的主要特點是分布性強、維護方便、開發簡單且共享性強、總體擁有成本低。開發基于JAVA 平臺的專業系統，實現全集團、多礦井、多管理層面的數據共享與交換應用。在多層體系結構中，系統主要采用J2EE四層體系構架，主要包括用戶層、Web層、業務層和數據層等四層。整個構架采用MVC（Model/View/Controller）設計模式。

1.2 系統開發環境

1）硬件環境要求

系統硬件配備為：數據庫服務程序、應用服務程序以及客戶端程序分配運行在數據庫服務器、應用服務器、若干客戶端工作站上。數據庫服務器和應用服務器可以在同一臺計算機上運行。系統采用基于Web應用的四層結構，由于功能和用途不同，四層中的每一層對硬件的要求也不盡相同，但都需要能夠高速接入網絡系統。客戶層為普通客戶，只需要能夠正常的通過瀏覽器瀏覽網頁，不需要額外的計算工作，所以要求較低，一般PC即可；Web層需要響應所有客戶的要求，并送回結果，所以要求響應速度快、性能穩定、網絡吞吐量大的服務器；應用層承擔了大量的計算工作，所以要求為計算能力強、內存大、性能穩定的服務器：數據層存儲所有的數據信息，其特性決定了對服務器的穩定性、安全性、數據訪問速度和數據容量等方面的要求。

2）系統軟件環境

操作系統采用Windows 2000 server，瀏覽器即客戶端程序，不需要專門開發，可以使用通用網頁瀏覽器；數據庫服務器使用SQL Server，開發工具選擇Eclipse，開發語言采用Java、html、sql、JavaScript等幾種語言。

2 系統功能模塊設計與實現

圖1 安全隱患信息管理系統模塊圖

在系統功能設計前，考察了中煤集團的安全信息管理系統并結合煤礦企業發展中出現的新問題，安全隱患信息管理系統的新需求，設計了安全隱患信息管理系統功能模塊圖，如圖1所示。

2.1 隱患管理流程

結合煤礦需求，煤礦各單位通過系統定義的隱患管理流程來匯報隱患排查治理工作開展情況。各單位通過系統對隱患分類定級、限期整改、系統自動超時升級、閉環管理；系統將以不同的顏色表示隱患狀態正在整改、已整改、升級整改等不同狀況，對自動升級整改的隱患要報警；各單位可以通過系統自動生成月、季、年報送隱患排查治理情況。

2.2 隱患統計

根據隱患發生的時間段來統計，統計各種類型的隱患條數，使管理者很容易從數據中獲得重要的信息進行決策，見圖2。

圖2 “整改狀態”及“隱患類別”圖表

2.3 隱患設置

煤礦事故隱患從處理職責上分為不同的等級，本系統的處理職責是可以動態設置的并與隱患信息動態綁定，本系統默認的處理職責分為4種，A級隱患、B級隱患、C級隱患、D級隱患。

3 數據庫設計

煤礦安全隱患管理信息系統中的數據主要來源于煤礦隱患數據采集，將隱患數據發送到數據庫服務器中的數據處理程序，數據處理程序數據寫入數據庫，供管理信息系統使用。按該系統的功能模塊劃分，數據庫中的數據表主要設計見圖3。

4 系統安全性與用戶權限設計

系統模式計劃采用B/S3層結構為了提高安全性，除SQL Server數據庫自身具有的身份驗證、授權機制和數據安全外，從用戶級對系統進行多重保護。系統對使用者進行明確的權限劃分。將用戶劃分為2個級別：系統管理員、一般用戶。系統管理員具有最高權限，具有任何操作功能。一般用戶允許對部分數據進行修改，具有數據的上傳權限。

圖3 隱患信息表

5 結論

本系統旨在實現對隱患信息的預警，結合先進的Java技術，面向對象技術，數據庫技術，利用計算機網絡建立一個預防煤礦生產安全事故的隱患管理系統，為煤礦安全生產提供一種更為簡便、更加科學的方法和手段，為企業實現安全生產提供有力的保障。

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