電子信息技術在提高礦山安全生產中的具體應用

楊德清

（蘭州石化職業技術大學，甘肅 蘭州 730207）

由于電子信息技術在當今社會的飛速發展，其適用范圍逐漸寬泛，在各個領域發揮的作用價值越來越重要，尤其是在工業生產領域。電子信息技術在大多工業生產中起到對生產過程中的故障進行監測的作用，由于其所具有的準確性和及時性的特點，使工業生產效率大大提高，尤其是工業生產中的自動化水平得到大幅度提升。與此同時，現代化的電子信息技術也同樣可以在礦山的安全生產中發揮作用。由于礦山生產的作業環境與其他生產不同，因此在進行礦山生產的過程中，安全風險極大，礦山塌方、瓦斯爆炸等安全事故屢見不鮮。將電子信息技術加入到礦山生產中，可以做到對生產過程的不安全因素實時監測，及時發現出現的安全風險，并第一時間進行預警報告，大大提升了礦山生產的安全性。

1 電子信息技術在礦山安全生產中的作用與意義

目前，大多數的礦業企業都在逐步將電子信息技術加入到礦業生產中，電子信息技術在礦山生產已經逐漸開始發揮其具有的獨特作用，而這一類技術的應用相對比傳統條件下具有極強優越性，將以前傳統的人工操作轉變成應用電子信息技術的自動化操作，使礦產企業的信息化與自動化水平得到提高，從而有效提升礦產企業在礦山生產方面的效率[1]。同時，計算機用于對礦山生產的生產環境和各個環節產出進行每一時刻的全覆蓋性監測，在有效減少人為錯誤的基礎上，監控系統通過運用電子信息技術能夠掌握并及時反饋礦山的生產情況，并加以分析，對可能存在的安全隱患進行及時預警，對提升礦山安全生產具有重要意義。

通過運用電子信息技術，在礦山生產的全過程中構建起一個對突發事故的應急救援指揮機制，其中可以采用目前先進的各類通訊設備和充分體現智能化的監測與決策系統，各環節協調工作，共同實現相互間的通訊和過程監控、突發事件應急對策等[2]。一旦出現了突發事故，相關指揮機制就會及時通過整個系統分析做出最優的反饋處理。隨著電子信息技術的高速發展，使得礦山的安全生產也發展得更加多元與智能，各系統間更加協同與綜合，從根本上解決了傳統礦山生產中安全性不足的問題。

2 電子信息技術在提高礦山安全生產中的具體應用

（1）建立礦山生產的安全信息平臺。由于礦山生產的環境受到很多客觀因素的制約，生產環境的安全性較低，而且生產過程中所涉及到的工序和環節較多，任何一個生產所使用的機械設備出現老化等故障，或者生產人員在使用過程中的操作不正確，都是極大的安全隱患[3]。因此，必須要構建出一個整體的安全信息平臺，來收集生產過程中的所有信息并對其所收集到的信息進行分類儲存；同時，能夠通過對所收集到的信息進行分析，得出相關結論，從而及時發現安全問題，采取相關的應對措施，使得整個礦山生產的安全性得以保證。在這里面，平臺所收集到的信息應從對日常生產的監測中獲取，包括了自動采集如瓦斯抽放的數據等和人工采集兩個手段。

（2）礦山安全生產的定位系統。雖然目前我國已經加強了在礦山生產的安全性的相關要求，也安裝了許多監控系統來監測安全生產，但現在井下作業的人員實時的各項情況還是無法及時反饋到井上[4]。因此，在發生安全事故時，井下人員無法做到對救援信息的及時獲取，準確性也很低，使得在開展對井下工作人員的救援時效率低下，耽誤了大量的救援寶貴時間。通過運用電子信息技術對實際井下情況進行監測，在將微機軟硬件與無線傳輸和數據通訊技術綜合后，運用各類控制設備、RFD標識卡等，最后在對合適的跟蹤器進行選取，使全新的更優的跟蹤定位系統得以開發。運用以上技術就能對井下人員的活動位置與范圍進行監控，當事故發生時，系統就會迅速對井下人員的位置進行定位，收集到井下的具體情況，對救援方案進行正確合理的選擇。合理運用電子信息技術，可以對人員和工具的不同狀態進行自動化識別和管理，從而做到對礦山生產進行全方位的記錄，操作簡單且能夠識別和監測礦山生產盲區。同時，在穩定地保證安全質量的基礎上，這一系統還具有較高的保密性和抗污染性。

礦山生產中安全事故的發生往往涉及到多個方面，安全監控系統運行出現故障是導致事故發生的最主要原因。其影響因素主要有以下幾個方面：一是由于我國的低質特點，目前，我國現有的礦區大多位于交通運輸不發達的偏遠地區，且各個礦區之間分布較為零散，不集中；二是因為各個設備與系統所開發設計的時期不同，其中所應用和涉及到的技術也就不同，使得互相之間的兼容性不好，而且電子信息技術方面的各個標準不一致，監控系統大多采用的是主從結構的傳輸方式，其可靠性低、實際的應用性能較差，因此礦山生產中的信息傳遞具有很大的阻礙，井下的各類生產運行參數不能及時準確地反饋到控制人員，同時，目前只有極少數系統具有網絡的功能，導致大多的控制人員無法準確了解到礦山生產的運行狀態，不能對故障做到及時地排查和處理；三是礦山生產過程中的各項參數冗雜且要求精準，例如溫度、濕度等，這些參數必須做到嚴格監控，及時反饋，并做出合理調控。

（3）礦山安全生產監控與預警系統。在電子信息技術具體應用到礦山安全生產的過程中，為確保礦山生產的安全性調控，需建立起一個完善的監控與預警系統，同時還可以滿足綜合性管理等多方面的要求，例如監測環境濕度變化和指揮調度，通過短信進行報警等。本系統主要建設和分布生產內外部互聯設備，內部和外部分別建立工作站和中心站，充分利用當前最先進的單片機技術，同時采用標準傳感器和RS-485接口，使被監測的數據能得到不同于傳統靜態的實時反饋，即使出現停電等中斷現象仍能保證中心站監測的實時性和準確性。在設備出現故障的情況下，能做到及時地將主機與備機調換，有效地減少了人為干預系統管理。與此同時，系統通過安全信息平臺中的相關設備，對礦山生產中可能發生的事故及時預警。

（4）礦山安全生產中的多級監管與應急救援系統。礦山生產的多級監管系統涉及到多項技術，如微電子技術，計算機網絡技術等，這些都是我國目前在礦用電子信息技術中最為先進的安全生產技術。該系統的主要構成部分有監控中心和多級管理軟件、數據信息傳輸網絡等。如果出現在礦山安全生產中高效運行的信息平臺的缺失，那么管理人員將無法準確及時地獲取事故發生的地點和范圍、現場情況等信息。因此，構建出一個完善的應急救援系統也是通過電子信息技術提高礦山生產安全性的一個必要的部分。如此構建的應急救援系統在礦山安全生產的過程中，在能自動及時準確地判斷出事故的類別和發生范圍的同時，還可以精準地計算出救援方法和救援路線，實時分析事故發展和救援的情況，從而做出科學高效的救援方案，盡可能降低礦山生產中事故所造成的巨大損傷。

（5）礦山安全生產隱患信息管理系統。提高礦山安全生產中的GIS系統主要采用的是電子信息技術，是結合了相關地理方面的技術和安全生產信息資源實現全面共享的系統。該系統包括地理環境監測數據的實時動態分析，并將所采集到的信息上傳，在數據庫中實現信息共享。而GIS相對應的管理系統，則是用于對礦山生產提供相應的監測分析與決策。總體來說，礦山安全生產中的GIS系統其中融合了各類信息庫，以礦產企業局域網為載體實現其內部的信息共享。同時，該系統會固定期限對可能存在的安全隱患進行辨別，并對判斷出的安全隱患進行分類管理和跟蹤排查。在礦山生產的常態化安全管理的過程中，要嚴格執行標準化、規范化的準則，同時還要具有高效性。不僅做到對異常出現的內容進行警示，通過相應的監測反饋，為預警提供相應的依據。

3 電子信息技術在礦山安全生產應用中的實際效果

電子信息技術投入到礦山安全生產之中后，大大降低了生產過程中各個環節的安全隱患和事故造成的死亡率，使得礦山安全生產得到了有效提高。在生產過程中的各種變化當其超過安全限制時，便會被以電子信息技術為基礎的系統及時發現，實時監控各個礦山生產設備的使用情況，有效防范了各類事故的發生，同時提高了設備的使用壽命。

電子信息技術能夠充分利用各種有效的科學手段，對礦山安全生產過程進行全面細致地排查、分析研究與整改。使生產中的信息實現信息共享，使得相關管理人員即便不在生產現場也可以及時準確地獲取礦山安全生產過程的相關信息，并對此進行相應地分析和決策。在對隱患進行分類錄入和顯示隱患發生的具體位置中，采取了網絡跟蹤和處理相關隱患，有效地預防了可能發生的事故。

電子信息技術在使礦山安全生產的秩序逐步規范的道路上也發揮著其獨特的作用。通過電子信息技術的投入，相關礦產企業也對現代新發展的技術有了比以前更高的認知，促使企業加強培訓，不斷提高員工的專業水平與綜合素質，從而提高了企業采用科學合理的方法提升安全管理水平的能力，間接提高了礦山安全生產的生產力。

4 小結

通過對電子信息技術的應用來提高礦山安全生產是目前礦業企業安全生產管理的必然方向。雖然我國目前在電子信息技術方面的發展與其他發達國家相比略顯遜色，然而，隨著目前我國社會的持續進步，科技發展也有著質的飛躍，使得計算機網絡技術等相關配套支撐技術飛速發展，電子信息技術在礦山安全生產中的應用優勢逐漸顯現了出來，各個礦產企業也開始逐漸適應電子信息技術的應用，來提高礦山生產的安全性。