基于PDCA循環的煤礦安全巡查軟件功能設計與應用

楊洋 王占 亭馮

摘要：依據PDCA循環理論對煤礦傳統安全巡查管控模式基于金家渠煤礦現有手機APP進行功能設計，結合問題上傳、消息推送、軟件配置等功能架構、檢查問題、整改問題等功能模塊、數據流向、消息推送等方面，實現移動端安全巡查軟件功能的開發應用。

關鍵詞：安全巡查;PDCA循環;軟件設計;移動互聯

中圖分類號：TD76 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）09-0167-03

0 引言

根據習近平總書記關于安全生產的指示精神，結合近幾年煤礦事故頻發態勢，科學有效的對煤礦生產環節進行安全管控已成為各煤礦在安全管理中的普遍認識。現階段各煤礦大多將PDCA循環（戴明環）引入到煤礦的安全管理文化當中[1]，通過將安全管控分解為Plan（計劃）-Do（執行）-Check（檢查）-Action（行動）4個環節，不斷的推進循環迭代，有效的提升了煤礦的安全管理水平。

金家渠煤礦在安全動態管理過程中通過實施安全管理人員中夜班動態巡查模式，將不同專業人員交替安排進行巡查，針對安全管理薄弱環節進行補充，穩步推進礦井安全管控能力。

為更好地發揮安全動態巡查在安全管理中的成效，有效解決安全動態巡查模式在實際執行過程中存在的薄弱環節及缺點，金家渠煤礦利用移動互聯技術結合礦用無線通信系統，以手機App為載體對安全巡查模式在執行過程的不足進行完善，進一步推動安全動態巡查模式在安全管理過程中發揮實效。

1 巡查功能需求分析

目前安全巡查模式在執行過程中首先由巡查人員將巡查過程中發現的安全隱患提交至安全管理部門進行統一匯總整理，安全管理部門將收集匯總的問題按區隊進行分類下發并最終通知各區隊對隱患問題進行整改，整個執行過程中存在以下問題：

（1）整個安全巡查環節工作效率沒有得到有效發揮，巡查人員、安全管理人員、區隊整改問題人員相互制約，導致整改效率不高，不能及時有效的處理存在的安全隱患。（2）安全巡查人員無法直觀的將隱患問題傳達至隱患整改作業人員，僅通過文字對地點及隱患狀態進行描述不足以達到有效溝通。（3）安全管理人員工作非管控過程必要工作，可通過軟件進行替代。（4）隱患問題整改落實情況無法通過現場進行直觀對比，不利于下一階段的循環迭代。

基于此，金家渠煤礦在已有APP的基礎上增加安全巡查功能，利用礦用4G手機對隱患問題進行取證上傳，利用軟件對安全巡查環節各功能進行開發，應用軟件自行將問題整理分類下發，通過移動終端和Web界面進行管理，開發環節中基于PDCA循環理論進行完善，確保理論層面（PDCA循環）-執行層面（安全動態巡查）-管理層面（手機APP巡查功能）有機結合[2]。

巡查人員通過移動終端實現安全巡查過程中上傳問題、復查問題、報表匯總、問題下發等功能，安全管理人員及問題整改人員通過Web終端實現問題錄入、報表查看、問題銷號等功能，最終形成問題下發（Plan）-問題整改（Do）-問題復查（Check）-現場巡查（Action）的基于PDCA循環的安全巡查管控模型。巡查功能需求分析思維導圖如圖1所示。

2 巡查功能設計

金家渠煤礦在智慧礦山建設時已開發完成基于wonderware架構的礦井生產綜合監控平臺[3]，并在此基礎開發出基于Android系統和iOS系統的移動端手機APP。此次巡查功能在原有APP的架構上進行二次部署開發，系統功能的結構圖如圖2所示。

巡查功能圍繞巡查問題、問題消息推送以及配套的相關權限配置進行設計，設計時將巡查過程中的PDCA循環融入其中，將行之有效的科學理論與蓬勃發展的移動互聯技術合而為一。功能的整體構建包括檢查問題、整改問題、復查問題等10個功能模塊，功能模塊之間關系如圖3所示。

檢查用戶發現問題后根據問題屬性進行提報，問題的相關信息填報完成后提交上傳并形成表單，安全管理部等管理職能部門在Web界面對上傳提交的問題進行審核并下發推送至責任部門進行整改，問題下發推送時基于之前所開發的金家渠煤礦移動端APP推送應用，可獲取個人推送的AppID、AppKey、AppSecret等信息進行前后端SDK配置。在應用安裝后第一次運行時調用5+ API的plus.push.getClientInfo方法獲取客戶端標識，并將此標識提交到后臺業務服務器進行注冊設備，以便在用戶登錄時可綁定設備，實現向登錄用戶推送專屬消息。后臺服務獲取問題上傳數據，并調用推送服務接口進行透傳消息推送。基于以上問題上傳、消息推送、功能配置三大模塊實現金家渠煤礦巡查軟件的設計及應用。

3 存在的問題

巡查功能開發完成后，使用時極大提升了巡查過程現場人員及管理職能部門的工作效率，有效提升礦井安全管理水平。受制于設計考慮不足，使用過程中也存在以下問題：

（1）煤礦巷道因高低起伏變化造成無線通信系統信號無法完全覆蓋，個別檢查現場存在信號丟失造成無法上傳問題。（2）巡查過程過于隨意，缺少既定檢查線路的規劃設計及網格化管理責任區域的巡查記錄，與網格化管理的安全巡查目標存在偏差。（3）井下巷道中無法通過GPS來實現人員巡查軌跡的記錄，應結合人員定位系統實時軌跡與礦井三維圖像形成可追溯的安全巡查過程。

4 結語

隨著4G、5G移動通信技術在煤礦行業中的應用，煤礦安全管控過程與移動互聯技術結合將更為緊密。本文以金家渠煤礦手機APP作為承載，詳細闡述基于PDCA循環的安全巡查過程在移動APP的功能設計與實現，在解決傳統安全管控過程效率低下的同時，也為煤礦安全生產管理方式逐步向移動端過渡奠定基礎，更好的體現智慧礦山建設過程中移動互聯技術的優勢地位。

參考文獻

[1] 劉永川，江標遠，王薇薇.基于PDCA循環的福建煤礦企業安全文化體系建設[J].技術與創新管理，2017，38（6）：660-664.

[2] 徐曉建.煤礦安全風險防控及預警系統設計[J].工礦自動化，2020，46（3）：105-108.

[3] 丁永祿，呂兆海，楊洋，等.智慧礦山綜合監控系統構建及數據處理[J].神華科技，2018，16（6）：3-7.