淺析調度信息化建設對煤礦安全生產的重要性

安政武

摘 要：一直以來，煤礦安全生產是所有煤礦企業重點強調的問題。隨著我國采礦技術的發展進步，煤礦調度信息化建設也不斷發展，但在實際應用中，仍與國外發達國家存在一定的差距，礦區許多安全隱患仍然不能及時發現與清除，也容易導致安全事故的發生。這種情況不僅給企業造成了巨大的經濟損失，也會危害到煤礦工作人員的生命安全。隨著信息化時代的到來，我國煤礦生產過程中也引入了信息化的生產方式。因此，加強調度信息化建設，降低煤礦施工安全事故發生風險，實現安全生產，對煤礦企業的發展有著重要意義。

關鍵詞：調度信息化建設 煤礦 安全生產

中圖分類號：TD80文獻標識碼：A文章編號：1003-9082（2019）11-0-02

引言

隨著信息化技術的不斷發展，經濟社會中的各行各業都將信息化技術應用到具體實踐之中，不斷促進傳統工藝與現代新技術的融合，實現創新和發展。在煤礦行業中，由于信息化技術的充分利用，煤礦生產技術、生產設備以及工人配備的裝備等都得到有效提升，有效節省了煤礦企業的生產成本，提升了企業的市場競爭力。對于煤礦企業來說，安全生產調度具有指揮、組織、監督、銜接的作用，是整個煤礦企業實現自身安全生產以及長期可持續發展的關鍵所在。在煤礦開采現場，加強調度信息化建設能夠節省人力資源成本，減少對作業員工的傷害，降低安全事故的發生率。隨著煤礦企業信息化程度的發展，加強調度信息化建設已經成為各個企業需要重新審視的關鍵問題。

一、露天采礦技術概述

經過半個多世紀的發展，我國露天采礦技術得到很大程度的提升。技術的發展也對煤礦調度信息化建設提出了更高的要求。結合國內的實踐經驗來看，露天采礦技術主要包括以下兩種：

1.拋擲爆破技術

在露天煤礦的開采過程中，工作人員首先要將煤層上的覆巖層進行剝離，隨后才能進行后續的開采工作。一般來說，拋擲爆破技術在露天煤礦巖土剝離中的應用范圍較廣，應用靈活程度也比較高。通過拋擲爆破技術，可以有效地將40%地覆蓋物剝離出去，同時所消耗的費用水平也相對較低。但拋擲爆破技術的使用也受到地理因素的限制，一般適用于水平或緩傾斜的煤層，且表面的覆蓋物厚度要大于10cm。

2.陡幫開采技術

露天采礦技術的進步也促使這一技術的使用范圍不斷擴大。但對于一些地理環境較差的地區來說，露天采礦存在一定的困難。因此，陡幫開采技術憑借基建工程量小、建設周期短等優點，能夠有效克服地理環境所帶來的困難，有效提高在地形惡劣地區露天采礦的效率。目前來說，國內一些大中型的露天煤礦已經由原有的山坡開采轉為凹陷開采，陡幫開采技術的應用范圍愈加廣泛。如位于鄂爾多斯黃土高原的哈爾烏素露天煤礦，使用跨臺階一爆兩采方案，提高工作幫整體的邊坡角，減少土地使用面積，有效降低了運輸成本，提升了煤礦開采效率。

二、煤礦調度信息化建設的系統構成

露天煤礦采礦技術的發展也對調度信息化建設提出了更高要求。加強調度信息化建設，能夠實現對煤礦開采情況的實時監控，實現生產信息的可視化，提高生產效率，對于煤礦的安全生產發揮著重要作用。具體來說，煤礦調度信息化建設主要由以下幾個方面構成：

1.煤礦生產調度指揮中心

在煤礦調度信息化建設過程中，生產調度指揮中心是信息化建設系統中最為核心的組成部分。指揮中心直接對煤礦生產運營進行指揮，其建設涉及到煤礦的安全生產、運行調度、安全監測以及信息的互聯互通等各個部分。在現代煤礦施工過程中，煤礦企業的每一個科室都要有一個專門的調度指揮中心，工作人員依托現代化的計算機設備對煤礦施工現場的實際情況進行有效反饋，管理人員可以通過對信息的對比和分析來判斷煤礦生產的實際情況和工作走向，從而對生產進行合理調度。確切來說，煤礦生產調度指揮中心運用了計算機運算和集成控制技術，對煤礦生產過程進行統籌協調，提高了生產效率，促進了企業發展。

2.安全管理信息系統

一般來說，安全管理信息系統是所有系統之中發揮著神經中樞的系統，對調度信息化建設有著十分重要的現實意義。安全管理信息系統分為應急處理模塊和事故預防模塊兩個部分，其通過對信息的采集、處理、傳輸、管理以及應用，充分結合互聯網技術，以及GIS設備和遙感技術儀器完成煤礦的共同作業，同時也保證了信息傳輸的準確性和可靠性[2]。在煤礦調度信息化建設過程中，安全管理信息系統運用各種監測終端設備，對礦井的瓦斯濃度、防火滅火信息以及礦井工業電視進行實時監測，并對監測信息進行及時有效的傳輸，方便指揮中心的工作人員及時掌握礦井施工情況。同時，工作人員也利用現代技術手段對生產信息進行匯總管理。概括地說，安全信息管理系統是通過現代化信息手段和技術對煤礦安全生產信息進行實時的采集和控制，從而實現安全生產信息在地上指揮中心和地下施工之間的雙向聯系。

3.自動化監測控制系統

在調度信息化建設中，自動化監測控制系統主要是對煤礦生產運行的各個環節和設備進行自動監測，并結合監測情況運用信息技術進行分析，以此來做出相應的判斷，并對相應的系統進行控制。自動化監測系統是實現礦井井下作業、礦井內上下煤流、地面生產部分和輔助生產系統進行實時監測，并對煤礦礦井生產的實際情況進行調度控制，從而有效保證煤礦的高效率生產運行。

4.礦井通信系統

除了以上三部分之外，礦井通信系統也是調度信息化系統中的重要組成部分。煤礦企業對生產安全性要求極高，尤其對于電、火等危險源的控制上把握非常嚴格。因此，對于礦井內部設置的供聯系和監控使用的電氣化設備，尤其是通信設備等都要進行嚴格的處理和檢測。在具體的應用上，礦井通信系統就是要保證礦井內部的通信系統實現行政通信、調度通信、應急通信、緊急情況通信以及井下泄露通信等各種通信功能的有效利用，并及時促進各種通信設備與調度控制中心的通信網絡實現互聯互通。地下礦井通信系統的信息化要求非常嚴格，也是整個調度信息化建設過程中技術難度最大、對后期維護要求最高的部分，是指揮中心與地下礦井相聯系的重要通道。

5.經營管理系統

在實際生產過程中，經營管理系統雖然與煤礦生產之間不存在直接關聯，但其也是煤礦生產經營的重要調度通道。經營管理系統主要通過借助計算機技術等現代化的信息技術實現對礦井辦公、生產經營關聯、能源管理、技術管理和事務關聯的自動化。管理人員通過完善經營管理系統來實現煤礦企業安全生產與經營之間的信息互通，從而促進煤礦企業正常生產的順利運行。

三、煤礦企業調度信息化建設現狀

1.礦廠調度信息水平參差不齊

我國的煤礦企業大都是大型的集團公司，對很多集團公司來說，旗下分布著眾多礦廠，各個礦場之間由于開發時間的不一致，在調度信息化建設水平和調度能力上也參差不齊。尤其是許多年代久遠的老礦，其自身的安全生產調度能力十分薄弱，亟需進行完善，也為整個礦井的安全生產埋下了很深的隱患。并且，即使對這樣的老礦進行改造，由于設備的老化以及礦井作業的困難性，設備更換也十分不容易，改造后的老礦在調度信息化建設上也沒有辦法與新建的礦廠相比，兩者之間存在嚴重的差異。這樣兩極分化的狀況無疑在很大程度上影響到煤礦企業安全生產調度的統一實施，不利于企業的長遠發展。

2.調度信息系統建設不夠完善

在我國很多煤礦企業中，目前仍然沒有建成健全完善的調度信息化系統，原有的生產方式仍然比較落后，沒有與自動化的現代信息設備相結合，從而就造成企業生產效率和管理效率的落后，有些企業就處于一種信息孤島的狀態，內部信息聯通不暢，不利于安全生產管理的提升。在有些煤礦企業之中，仍然存在由人工上報數據的情況，很多關系到礦井安全生產的重要性數據，依然依靠人工的手動輸入才能傳輸到系統之中[3]。在這種情況下，相應的調度員每天要將此類信息傳輸到總調度室，再由調度室中的工作人員將這些數據輸入到表格之中，最后再打印成書面形式呈獻給管理人員。這樣無疑會導致數據信息傳播不及時，并且人工輸入數據也難免會發生一定的誤差，無法保證數據傳輸的真實性和完整性。同時，這種信息傳輸方式也需要付出眾多的人力物力，讓原本就可以通過現代技術迅速傳播的工作由人力資源來承擔，增加了煤礦企業的調度成本，也降低了工作效率，不利于企業安全生產管理的實施。

3.沒有公共應急指揮平臺

在我國很多煤礦企業之中，由于數據傳輸的不及時，人員定位、安全監測等信息無法及時上傳到相應的總調度室，導致管理人員無法及時發現安全生產隱患，不利于企業管理效率的提升。國內很多煤礦安全事故的發生都是采用電話的形式來進行匯報，這樣就導致很多煤礦企業在進行重大災害的預防時，就缺少相對完善的依據，在應急協調和應急指揮方面也顯得比較倉促和雜亂，指揮效率和安全事故處理的應急能力也相應降低。

四、加強煤礦調度信息化建設的策略

1.加強安全生產宣傳，思想上強調調度信息化建設的重要性

煤礦調度信息化建設是整個煤礦行業勢在必行的事情，不僅能夠有效降低煤礦企業的安全事故發生率，也能夠促進企業的可持續發展，推動行業進步。一直以來，我國煤礦企業始終在強調安全生產的重要性，也就是要強調保障施工人員的生命安全，但在實際經驗中，安全事故仍然常有發生，給煤礦企業帶來了巨大的經濟損失，對社會、企業以及工作人員都帶來了負面影響。一方面，安全事故的發生容易引發社會負面輿論，為企業帶來了消極負面影響;另一方面，安全隱患也導致了企業生產能力的下降，給施工人員造成心理陰影。因此，煤礦企業系統貫徹好、落實好安全生產工作是重中之重，煤礦企業要切實轉變生產觀念，推動企業打破傳統生產瓶頸的制約，利用現代化的信息科技技術，積極構建調度信息化管理的新模式[4]。要充分運用現代化科技，將設備安全、環境安全、人員組成等數據信息化、數字化，通過大數據技術對煤礦生產安全進行全面系統的管理，才能在不斷提高煤礦安全生產水平的同時，讓安全生產意識深入到員工個人，保證人員的生命安全，從而促進生產效率的提高。

2.綜合運用信息化技術，實現多功能的集成化

隨著信息化技術的不斷提升，現階段，也有一些技術十分適用于煤礦企業。如綜合監控技術、CIMS生產控制技術等等。對于露天煤礦來說，實現生產工藝的連續化，盡可能減少人工現場作業，實現設備的自動化，不僅能夠減少露天采礦的生產成本，同時也能提高礦山的安全水平。目前來說，大數據技術不斷發展，各行各業也充分認識到數據信息的重要性，煤礦企業也開始運用數據庫技術，推動企業整體控制能力的提升。并且，隨著社會科技的進步，網絡技術和智能控制技術也得到了質的飛躍，也為煤礦企業調度信息化建設提供了新思路和新的方法，還有自動化技術、智能控制技術、互聯網技術等也被運用到調度信息化建設中，改變了煤礦企業的傳統單一、閉塞落后的管理模式，讓煤礦管理朝著系統化、數字化、信息化、全面化不斷發展。

僅僅有以上這些新技術仍然不夠，煤礦調度信息化建設不僅是技術型的信息化改革，還是系統化、全面化的信息型管理的構建。無論是從設備還是人員上來講，露天煤礦需要的數量都比較多，且采礦現場設備人員的流動性也比較大，有效采集采礦現場的實時信息，就必須綜合運用移動通訊和無線網絡技術，對作業情況進行自動調度控制，從而保證管理人員能夠對礦山進行無縫全覆蓋管理。

3.打造可視化信息平臺，積極完善應急指揮系統

在煤礦調度信息化建設中，要明確總調度室以及相關的生產單位所需要的日常管理，讓每一個礦井以及相關的職能部門之間進行有效的互動和聯系，方便調度人員對整個礦井的經營情況有一個系統全面的把握。對于礦井作業中所有的安全信息以及在生產過程中的數據庫業務數據，比如自動化辦公的數據圖像資料，以及對礦井綜合統計的數據等，要通過可視化信息平臺的方式，對這些重要數據進行有效的集成和綜合性的利用，加強信息化設備的引進，加強對大數據的處理能力，從而提升煤礦企業安全生產管理的有效性。

由于煤礦事故的常發性，一旦發生則對施工人員的生命安全造成巨大的威脅。因此，煤礦企業要建立起相應的事故應急預案，從而能夠在緊急狀況下保證相應救災指揮的順利實施。煤礦企業要通過事前計劃的實施或者采用相應的應急處理措施，將所有能夠調動到的人力物力進行合理調動，保證在煤礦事故發生之后，有關人員要能夠對事故發生現場進行有效控制，并對潛在危險進行排查;保證能夠在第一時間調動所有力量對現場人員進行安全保護，力求在安全事故發生時，做到人員傷害和財產損失降到最低。

結語

結合我國煤礦企業的實踐經驗，調度信息化建設和完善對整個煤礦的安全生產發揮著重要作用。在生產過程中，安全生產調度發揮著指揮、組織、監督、銜接以及協調平衡的重要作用，是煤礦企業安全生產實現以及長期平穩發展的關鍵所在，也是相應的調度部門在煤礦企業的總體運行中發揮著協調指揮作用的重要手段，還是提升煤礦企業自動化生產能力以及信息化管理水平的基礎性工作。結合未來煤礦行業的發展趨勢來看，調度信息化建設始終在煤礦企業的發展運行中發揮著重要作用，也是煤礦企業內部建設中最為重要的一個環節。在未來的發展過程中，煤礦企業要切實樹立起安全生產意識，提升調度信息化建設能力，要讓全體員工都認識到調度信息化建設對于煤礦安全生產活動的重要作用，樹立起清晰明確的調度信息化目標，打造可視化的信息平臺，進而打造健全有效的調度信息系統，實現煤礦企業的可持續發展。

參考文獻

[1]任俊陽.淺析煤礦監控和調度信息系統信息化集成發展[J].中外企業家，2018（4）：225.

[2]崔淵.煤礦生產調度應急管理的相關探究[J].現代工業經濟和信息化，2018， 8（16）：106-107.

[3]郭斌.互聯網+煤礦安全信息化關鍵技術及應用構架[J].科技創新導報，2018（3）：47-48.

[4]張國君.我國煤礦生產調度系統信息化的現狀及發展方向[J].技術與市場，2014， 21（2）：323-324.