煤礦風險分級管控和隱患排查治理的信息系統構建

賈澤琳,姚有利,薛建偉,侯艷文,蘇 丹

(山西大同大學,山西 大同 037003)

0 引言

煤礦生產是一個具有高風險性質的領域,對安全管理要求極為嚴格[1]。為了加強對煤礦生產的安全隱患監察,預防煤礦安全事故的發生,煤礦風險分級管控和隱患排查治理成了關鍵的工作環節[2]。然而,隨著煤礦生產技術的迅猛發展和復雜化,傳統的手工排查和管理方法已經無法滿足高效、精準的安全管理需求。本文旨在探討如何利用信息化手段構建煤礦風險分級管控和隱患排查治理信息系統,進而提高煤礦的安全管理水平和事故防范能力。因此,從智能化監控和安全生產的角度出發,聚焦于煤礦安全管理中的雙重預防機制,著重進行煤礦生產的風險分級管控和隱患排查治理系統的搭建,并提出相應的系統構建方案,以提高煤礦的安全管理能力和效率。

1 “雙重預防機制”的涵義及工作機制

雙重預防機制建設涵蓋了4個關鍵階段。(1)風險辨識階段。全面識別和分析潛在的安全風險。(2)風險評價分級階段。根據風險的嚴重性和可能性對其進行評估和分類,確定優先級和采取相應的控制措施。(3)風險管控。采取具體的管理措施和工程技術手段,以減輕風險的影響和發生概率。(4)徹底消除風險。如果無法完全消除,則將其降低到可接受的范圍內[3]。

雙重預防機制是一種綜合、系統的工作機制,旨在綜合分析和整合企業安全生產風險,并采取相應的安全管理措施來消除潛在的風險隱患。其核心思想是將安全管理的重點放在風險防范上,將風險視為管理的關鍵,以提前預防和防范風險為主要目標。機制的關鍵在于企業需對雙重預防機制實施動態管理,不斷監測和評估措施的實施情況,確保其持續有效性[4]。通過持續的循環反饋,企業不僅能夠提高煤礦的安全意識和風險管理能力,還有助于識別和改進現有的風險管理措施,進一步提升煤礦的風險管理體系的有效性和完整性。

2 信息系統構建

2.1 信息系統的目標及功能

該系統旨在利用信息化技術,在煤礦生產中實現有效的風險管控。系統的功能模塊如圖 1所示。通過運用各種信息管理、分析預警技術,系統能夠對煤礦風險大數據進行統計、分析,實現安全風險分級管控、隱患排查治理和輔助管理3個大類模塊有機協調作用,有效降低煤礦安全事故的風險,實現對煤礦風險的全面監控,并及時預警和處置風險,保障煤礦生產的平穩運行,確保全員的安全與健康。

圖1 系統功能模塊

2.2 關鍵技術

煤礦風險分級管控和隱患排查治理信息系統所運用的技術主要有以下幾個方面:(1)通過物聯網通信技術實現傳感器、集控器和軟件的連接,借助互聯網和局域網絡進行數據傳輸和通信,實現風險分級管控和和隱患排查治理管理信息系統建立集遠程管理控制、信息化和智能化于一體的遠程終端[5]。(2)通過機器學習和深度學習算法,對采集到的數據進行模擬識別、異常檢測和預測分析,以提前發現煤礦潛在的風險和隱患。(3)通過云計算技術將數據存儲在云端,利用云計算平臺提供的計算和存儲資源,實現大規模數據的處理和分析。(4)通過地理信息系統技術(GIS)將煤礦的相關數據與地理信息相結合,實現對煤礦風險和隱患的空間分布分析和可視化展示。

2.3 系統建設

2.3.1 風險分級管控系統

本系統采用需求分析、設計評審方式進行風險識別,收集監測區域風險信息,通過分析事故影響因素、風險概率、危害程度風險評估,為企業制訂有效的應對措施提供基礎依據。

通過設置監測指標、定期檢查評估等方法,系統可實現對薄弱環節的動態監控。啟用風險管理系統、預警系統將風險信息轉化為可視化的數據顯示,企業可時刻了解風險趨勢變化[6]。如果出現風險等級切換,系統會立即調整應對策略,實現資源配置經濟化和風險控制有效化。

每一次風險處理,系統都會自動將其形成事件,加入案例庫。

在系統設計中,設定了一項重要功能:(1)安全風險“一張圖”:預警系統可動態監測、顯示礦井數據,實時可視化展示可能存在安全隱患的人員、設備、系統運行等,將數據及時傳輸至數據庫并通過WebGIS圖形化展示[7]。(2)風險管理績效考核體系:為確保風險管理責任的有效執行,根據風險能級匹配原則,明確責任范圍,企業建立風險壓力表與員工考評掛鉤的聯動機制。在此基礎上,本研究還設計了一個標紅的預警機制,即達到5天未按期整改的隱患將在系統中標紅,并出現紅叉圖標,系統會提醒相關責任人員必須盡快整改。同時,系統統計每個責任人員的隱患整改情況,作為該員工考評的重要指標之一,形成風險管理績效考核體系。

在軟件設計中,風險預控管理功能包括公告警示、風險辨別評估、風險清單、風險警示標志管理、風險培訓、風險臺賬以及風險統計分析等功能。此系統實現了對風險信息的增加、刪除、修改、查詢等功能,并根據企業不同區域位置的風險數量(重大風險、較大風險、一般風險、低風險)進行統計,以分析不同風險點占比情況。風險分級管控子系統功能模塊如圖 2所示。

圖2 風險分級管控子系統功能模塊

2.3.2 隱患排查治理系統

本研究將收集到的數據導入系統,并進行分析和整理,建立隱患數據庫和事故案例庫。相關人員通過關鍵詞搜索方式,將現處理信息與數據庫比對,從而提高隱患處理的效率。隱患集和事故集的應用不僅可以節省時間和人力成本,還能更準確地制定解決方案,降低事故或風險發生的概率和可能性,進一步提升企業生產安全水平[8]。

在系統設計中,設定了以下幾項重要功能:(1)智能系統實時監測。如果發現存在重大風險的隱患,系統會立即通知企業的安全生產第一責任人。該責任人將負責全面領導隱患處理工作并承擔相應的責任。若隱患事故點即將達到峰值臨界點時,系統將發出緊急處理的警報,以確保迅速采取行動。(2)構建隱患共享機制。在煤礦生產中,為了構建隱患共享機制并實現能級匹配,企業結合實際情況需要,制定了隱患排查治理的具體管控措施,建立一級抓一級、層級負責的安全生產機制,有助于及時應對隱患問題。(3)建立隱患參考機制。通過將數據導入系統,本文構建隱患數據庫和事故案例庫,并采用關鍵詞比對的方法,形成同類型隱患參考機制,能夠更高效地處理隱患問題并提高整體的安全管理水平。這為今后的工作提供了有力的支持,確保及時發現和處理隱患,為組織的持續發展提供堅實的保障。

隱患排查治理管理模塊涵蓋多個方面,如圖 3所示,包括統計隱患情況、隱患排查計劃制定和隱患上報核查、整改驗收等功能。系統支持不同維度的查詢、編輯、刪除、導出和更新操作,形成隱患臺賬。用戶可通過移動設備進行現場隱患排查、拍照和上報,從而實現全方位支持企業隱患治理,提高安全管理水平。

圖3 煤礦隱患排查治理管理模塊

2.3.3 權限管理

根據職責和職級劃分權限,煤礦企業可以進行系統角色的新增、編輯和刪除。此外,本系統設置了嚴格權限審批機制,超級管理員擁有系統最高權限,負責系統的管理和后期維護。如果某模塊的權限未被勾選,則該模塊對該角色不可見。同時,系統可以記錄和審計每個角色的權限使用情況,便于對不當使用權限的人員進行追責和懲罰。企業還可自行變更超級管理員手機號,并通過角色管理模塊對系統所有角色進行維護,以保障系統角色的完整性。

2.3.4 短信平臺設計

短信通知設置模塊設置了多種類型短信提醒事項,覆蓋風險辨識到隱患排查一系列生命周期。系統管理員可在此模塊根據需要設置是否啟動短信通知事項。短信通知一旦開啟,系統則會按照規定提醒類型、提醒次數以手機短信的形式自動發送給系統設定的消息接收人。通過短信狀態啟用或者禁用,管理員可對當前短信通知設置數據進行篩選,也可通過微信消息的方式通知提醒,實現對生產現場的實時監控和管控,方便管理人員隨時隨地了解生產情況,及時做出決策。

3 實際應用

通過物聯網通信技術、人工智能以及云計算、地理信息系統技術的綜合應用,本文構建了一套煤礦風險分級管控與隱患排查治理信息系統。該系統實現數據實時、處理、分析、存儲,為煤礦管理提供科學依據和決策支持,提高煤礦安全管理的效率和水平。以高家窯煤業為例,工作人員將各區域隱患數據存儲在互聯網的終端數據庫中。系統能根據歷史數據和分析結果,為處理同類型隱患提供參考和解決方案。同時,新的隱患形成完成的整改記錄和檔案,方便管理層實時監控整改的情況,及時了解任務的處理情況和整改效果。這樣的系統顯著提高了隱患排查的效率和準確性。相比傳統的手工記錄和整改過程,系統化的數據管理使得信息能夠及時、準確地流轉,避免了信息丟失和漏報的問題。此外,企業還能結合風險分級參考機制、企業第一責任人隱患共享機制,進一步提升煤礦安全管理水平。

4 結語

(1)本研究采用風險能級匹配原則、明確責任范圍和建立風險壓力表與員工考評掛鉤的聯動機制,確保了風險管理責任的有效執行。預警機制的設計通過標紅提醒和記錄統計,促使責任人員及時進行隱患整改,成為員工考評的重要指標之一。

(2)系統提供了快速查詢與分析煤礦安全數據,生成詳盡的報表和圖表,幫助政府部門、企業領導、相關管理者深入了解礦區安全情況,及時掌握事故隱患和風險點,保證礦區安全穩定運營。同時,系統還通過短信和郵件等方式及時提醒相關人員最新的安全數據和報警信息,督促管理者更快、更有效地處理突發事件和事故,以減少損失和保障員工安全。

(3)隨著信息系統的構建,企業隱患管理工作得到了有效提升。本文通過建立隱患數據庫和事故案例庫,為未來處理同類型隱患提供了同類型隱患參考案例,極大地提高了隱患處理效率。隱患數據庫的建立方便了隱患信息的管理和分析,有效減輕了從業人員工作量,避免了人員間消息誤傳,為隱患排查和治理提供了更高效的支持,確保了工作安全與穩定。