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1、煤矿信息化技术应用,山西霍宝干河煤矿,张颖杰,9月12日,1、什么是煤矿信息化,1、存在的问题,2、人员定位系统,3、调度通信系统,4、工业视频监控系统,2、解决问题的方案,第一部分,Hi design,煤矿信息化是指以现代通信、网络、数据库技术对矿井地理、生产、安全、设备、管理和市场等方面的信息进行采集、传输处理、应用和集成，充分调动人力资源，运用合理的管理方法，建立与之相适应的组织模式和业务流程，并应用到企业生产、管理、安全的各个环节，从而提高煤炭企业的决策力、安全生产能力、竞争力和经济效益的一个系统工程。,现行煤矿安全规程系2001年版本，已实施15年，对规范煤矿安全生产、提升安全保障水
2、平起到了重要作用。虽历经几次局部的、个别的技术条文修订，但随着中国特色社会主义市场经济的推进，煤炭科技的进步，特别是随着煤矿安全保障能力、现代企业管理水平、管理模式的提升和完善，以及国民经济社会发展的要求，亟需对规程进行全面系统修订。,强化红线意识、体现安全发展理念。,贯彻落实依法治安、强化企业主体责任。,做好与专业规章、标准的衔接。,推进新工艺、新技术、新设备、新材料的应用。,总结事故教训，体现预防为主。,新修订的规程对煤矿安全具有较权威的法制约束力，同时更具有较强的针对性和可操作性，是煤矿实现安全生产的技术保障。认真贯彻执行新规程，是当前我国煤矿安全生产的一项重要基础性工作，广大煤炭从业人
3、员都要认真学规程、用规程、守规程。,煤矿安全规程监控与通信系统,第一部分,Hi design,所有矿井必须装备安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统。,以现代无线电编码通信技术为基础，应用现代无线电通信技术中的信令技术及无线发射接收技术，结合目前流行的数据通信、数据处理及图形展示软件等技术，在电子地图平台的支持下，为用户提供相应位置服务。,编制采区设计、采掘作业规程时，必须对安全监控、人员位置监测、有线调度通信设备的种类、数量和位置，信号、通信、电源线缆的敷设，安全监控系统的断电区域等做出明确规定，绘制安全监控布置图和断电控制图、人员位置监测系统图、井下通信系统图，并及时更新。 每3
4、个月对安全监控、人员位置监测等数据进行备份，备份的数据介质保存时间应当不少于2年。图纸、技术资料的保存时间应当不少于2年。录音应当保存3个月以上。,本条将安全监控、人员位置监测、有线调度通信设备的安装使用提前到采区设计和采掘作业规程编制阶段，这是把煤矿的监控通信系统提高到与采区建设同时进行的高度，将生产准备、生产设置安装与监控通信系统的设备安装同步进行，在资金方面、物资方面、场地方面、施工方面得到可靠保障，尽早使监控通信系统起到安全保障作用。,矿用有线调度通信电缆必须专用。 系统必须具有防雷电保护，入井线缆的入井口处必须具有防雷措施。 系统必须连续运行。电网停电后，备用电源应当能保持系统连续工
5、作时间不小于2h。 监控网络应当通过网络安全设备与其他网络互通互联。,安全监控和人员位置监测系统主机及联网主机应当双机热备份，连续运行。当工作主机发生故障时，备份主机应当在5 min内自动投入工作。 安全监控和人员位置监测系统显示和控制终端、有线调度通信系调度台必须设置在矿调度室，全面反映监控信息。矿调度室必须24 h有监控人员值班。,监控系统必须具有防雷保护功能，分别在传输接口、入井口、电源等处采取防雷措施。其有两个主要作用：,一是防止由雷电产生的高压击毁监控系统；,二是防止雷电在爆炸性气体环境中引起瓦斯爆炸。,下井人员必须携带标识卡。各个人员出入井口、重点区域入口、限制区域等地点应当设置读
6、卡分站。,重点区域： 指采区、采煤工作面、掘进工作面等重要区域。 限制区域： 指盲巷、采空区等不允许人员进入的区域。,人员位置监测系统应当具备检测标识卡是否正常和唯一性的功能。,人员位置监测系统应具有监测识别卡工作是否正常的功能，如果识别卡不能正常工作，立即通知持卡人更换新卡，持有不能正常工作的识别卡的人员严禁下井作业。系统应具有携卡人员卡号、姓名、身份证号、职务或工种等信息，这样才能保证每个下井人员只能持有一张与本人身份符合的唯一的标识卡，防止职工识别卡混用，保证下井人员管理的准确性，也能防止领导找他人带班下井。,矿调度室值班员应当监视人员位置等信息，填写运行日志。,人员位置监测系统具有携卡
7、人员出/入限制区域总数及人员、出/入限制区域时刻、滞留时间等显示、打印、查询、报警等功能。,第一部分,Hi design,通信联络系统属于安全避险“六大系统”之一，是煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。具体包括：,所有矿井必须装备安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统。,有线调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆调度电话、矿用程控调度交换机、调度台、电源、电缆等组成。,井下被困工人积极组织自救，拉开盘圈的多余电话线，将电话移至较高位置，确保井上下通讯通畅。 抢险救援指挥部与井下8名被困矿工成功取得了联系，了解到被困人员集中在巷道积水水位以上，有一定的生存空间，这给参与救援的
8、全体人员增强了信心和动力。,有线调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此，系统抗灾变能力强。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，不会影响系统正常工作。当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时，只要电话和电缆不被破坏，就可与地面通信联络。 有线调度通信系统的抗灾变能力优于其他矿井通信系统。,应急广播通信系统一般由地面广播录音及控制设备、井下防爆广播设备、防爆显示屏、电缆等组成。如上图所示。 地面广播录音及控制设备具有广播、录音、控制等功能，一般由矿用程控调度交换机和调度台承担。 防爆广播设备将电信号转换为大功率声音信号，及时广播事故地点、类型、逃生路线等。 防爆显示屏显示事故地点、类型、逃生路线等信息
9、。,无线调度通信系统一般由矿用本质安全性防爆手机、矿用防爆基站、系统控制器、调度台、电源、电缆（或光缆）等组成。,移动台是指处于运动中或停在某未定地点进行通信的无线电收发设备包括手持台、便携台等。 矿用防爆基站和防爆电源设置在井下，矿用本质安全型防爆手机主要用于井下。 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，会影响系统正常工作。 因此，严禁矿井无线调度通信系统替代有线调度通信系统。,以下地点必须设有直通矿调度室的有线调度电话：矿井地面变电所、地面主要通风机房、主副井提升机房、压风机房、井下主要水泵房、井下中央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主
10、要机电设备硐室、采煤工作面、掘进工作面、突出煤层采掘工作面附近、爆破时撤离人员集中地点、突出矿井井下爆破起爆点、采区和水平最高点、避难硐室、瓦斯抽采泵房、爆炸物品库等。,有线调度通信系统应当具有选呼、急呼、全呼、强插、强拆、监听、录音等功能。 有线调度通信系统的调度电话至调度交换机必须采用矿用通信电缆直接连接，严禁利用大地作回路。严禁调度电话由井下就地供电，或者经有源中继器接调度交换机。调度电话至调度交换机的无中继器通信距离应当不小于10 km。,电话是一种方便、快捷、可靠的通信工具，其作用除了方便指挥、调度生产，还有事故处理、抢险救灾。设有直通调度室的有线调度电话，就是确保当突发险情和事故时
11、，无需拨号就能接通调度室，汇报事故详情，节省时间，以便尽快采取相应的安全措施。,井下电气设备发生漏电事故时，在接地极周边的大地中，将产生很大的漏电电流。当井下电话线路利用大地作回路时，漏电电流将会对电话线路产生较大的干扰，影响通话质量，造成通信不畅，无法使管理人员随时掌握矿井安全生产的情况。因此，井下电话线路严禁利用大地作回路。,矿井移动通信系统应当具有下列功能： （一）选呼、组呼、全呼等。 （二）移动台与移动台、移动台与固定电话之间互联互通。 （三）短信收发。 （四）通信记录存储和查询。 （五）录音和查询。,选呼是输入被叫方电话号码呼叫被叫方。组呼输入组呼编号呼叫该组的所有电话。组呼可同时将
12、有关信息快速通报给许多用户，而只占用一个信道；也可召开多方会议研究工作。全呼输入全呼编号呼叫系统内全部电话。全呼可同时将有关信息快速通报给许多用户，而只占用一个信道；也可召开多方会议研究工作。 煤矿井下通信系统具有移动台与移动台、移动台与固定电话之间互联互通功能，以保证有线通信与无线通信的互通。,第一部分,Hi design,安装图像监视系统的矿井，应当在调度室设置集中显示装置，并具有存储和查询功能。,视频监控系统是由前端、传输、控制、显示及存储五大部分组成。,前端部分包括摄像机以及与之配套的镜头、云台、防护罩等； 传输部分包括电缆、光缆或无线收发、信号调制解调器设备等； 控制、显示及存储部分
13、主要包括视频切换器、云台镜头控制器、各类控制通信接口、控制台、视频服务器、显示器、电视墙、磁盘、音响设备等。,矿井图像监控系统可对煤矿生产安全各种信息进行综合处理和综合调度，实现了各关键生产环节的实时图像监视及各个多媒体终端的交互功能，充分发挥了各监控子系统作用，提高了生产安全调度和办公自动化水平。,第二部分,Hi design,“大力推进信息化与工业化融合，促进工业由大变强”是党的十七大提出的重大战略任务，是顺应全球信息化发展趋势、走新型工业化道路的必然选择，是落实科学发展观、构建和谐社会的有效途径。,调度管理系统,办公自动化系统,水泵房远程监控系统,计量计质系统,干部入井信息系统,供电监控
14、系统,密闭门远程控制系统,皮带监控系统,虽然煤炭企业信息化在帮助煤炭企业扩大生产经营模式、提高工人劳动效率、降低矿井生产成本、提升市场竞争力、转换经营模式等方面有着积极作用，但也存在着一些问题。,没有正确的建设理念,许多煤炭企业在实施信息化战略时，一味地追求技术高消费，而忽视了对信息技术的管理和内部业务流程的变革。认为“购买一些硬件设备，建立企业局域网、应用ERP管理软件就是实现了企业信息化”，其实煤炭企业的信息化建设能否取得成功，除了技术因素之外，更大的因素将取决于能不能将先进的管理理念同煤炭企业的实际情况良好结合，企业信息化建设与其说是技术问题还不如说是管理问题。,信息工作流程不规范,没有
15、正确的建设理念,企业的工作流程存在许多不适合计算机系统处理的地方，给信息系统的开发和维护造成了困难；另一方面，同类企业之间的工作流程不一致，开发的系统难以推广，因而导致低水平重复开发。 因此，期望通过一次信息系统开发，由计算机技术人员来解决技术、管理等所有方面的问题，这样的路是行不通的。,企业缺乏统一规划,信息工作流程不规范,没有正确的建设理念,由于企业信息化是一个不断改进、逐步提高的过程。没有领导进行统一的指挥和协调，各个部门自行其事，仅从本部门出发，而不考虑其他部门是否已拥有了与本部门相当的技术和能力，从而造成了企业内部的“信息不对称”，不利于企业的信息化建设。 因此，企业在信息化建设之前
16、必须进行系统的规划。,系统不完善,企业缺乏统一规划,信息工作流程不规范,没有正确的建设理念,不少煤矿企业在信息化建设过程中，不是根据本矿实际技术水平和实际需求来开发，而是盲目的抄袭其他煤矿企业的相关信息化建设方案，信息化建设也成为了所谓的“面子工程”。在实际业务操作过程中，软件的理论和实际应用存在脱节，导致整个系统并不能达到应有的效果。,系统不完善,企业缺乏统一规划,信息工作流程不规范,没有正确的建设理念,缺乏专业复合型人才,目前从事煤炭企业信息管理工作的人员中，大部分是纯粹的计算机技术人员，他们对于煤矿管理方面的知识较欠缺，同样，相当一部分熟知煤矿知识的员工对计算机的应用却停留在较低层面。这两个极端造成了煤矿企业出现人才成本加大，人力资本的沉淀等不良
