刘代友1 杨炳滔2
1 瓮安县工业和信息化局煤炭安全生产技术中心 贵州 瓮安 550400
2 黔南州工信局煤安中心 贵州 黔南州558000
摘要:安全管理向来是煤矿管理中的重点内容,也是实现产业发展的根本所在。随着我们步入大数据时代,各种高新科技的应用为煤矿安全管理效力的提升形成了良好的促进作用。本文主要依据笔者工作经验探讨了一种煤矿安全管理模式的构建方式。
关键词:大数据;煤矿安全;管理模式
近些年来,我国煤炭价格波动较大,国家积极推行各项节能减排政策,加之国企改革带来的多重压力,使煤矿安全管理面临着较之以往更大的冲击与挑战。如何在大数据时代实现对煤矿安全管理模式的有效构建,获得更好的管理效果,促进产业发展,值得深思。
1 煤矿安全管理模式整体架构
1.1 数据采集层
以煤矿工业云平台为基础,通过各类传感器及物联设备分系统实现实时数据采集。①环境安全监测。该部分包括多个子系统,比如井下降温、瓦斯排放以及矿压监测等,各系统针对环境安全数据进行实时采集,随后利用物联网平台向大数据处理层进行传送;②设备安全监测。针对各种施工设备配置监测系统,对生产设备工作状态等信息加以反馈,同时实现对设备进行远程控制;③质量监测。该部分主要针对工作流程、巡检人员以及巡检结果等信息加以实时上传;④职业卫生监测。针对全体工作人员的职业资格、工作历史、劳动保护配备等信息进行上传。
1.2 数据处理层
这一部分的核心内容是以数据清洗、降维、建模以及大数据画像等技术为依托,对数据采集层所传输的数据开展深度挖掘,从而提升对数据的认知程度,合理预判数据所渗透的隐患与问题,并完成预警,有效提升安全管理活动中各环节的实效性,缩减安全隐患。其数据模型包括:①设备分析模型。首先针对设备历史故障信息进行分类处理,同时添加相应的故障标签,从而获得各种正常数据与故障数据样本信息。随后通过数据降维实现多维度数据向低维度数据的转化,从而为数据规律的观察提供便利,本次是将数据归一化作为基础,结合主成分分析法实施降维处理;②环境安全模型。因为矿压与瓦斯监测、矿井火灾等自然灾害的形成因素较为复杂,而且具有非常强的突发性,加之目前配有的探测设备在数据采集方面的不足,导致环境安全模型无法通过数据实现建模。因此必须要引入权值,针对所采集信息的权重加以分析处理,并融合人员经验,设定数据权重,保证与设备安全模型之间使用同种建立方式,以完成模型构建;③人员安全健康模型。通过大数据画像技术,针对全体工作人员画像,包括两种模式:一种是人员推荐模型,主要包括人员履历、基本信息、体检信息、工种以及资格证件等,依据专家研究进行标签赋值,并结合工作评估得出人员分值,从而进行工作推荐。另一种是将工作人员接害种类、工作时间、历史查体结果等信息作为健康模型数据,依照职业健康管理规定与专家建议作赋值处理,并进行分值评估,实现对人员的监测及预警,针对分值低于预设安全水平的应予以转岗或疗养处理。
1.3 应用层
该部分与煤矿日常生产之间具有紧密的联系,协助煤矿精准完成各项工作内容,同时为煤矿ERP等经营管理层切实做好一些基础性工作。主要内容包括:①计划。年度、季度、月度以及当日生产计划、定期维修巡检计划、领导带班计划等。这些计划不但与煤矿ERP系统之间联系紧密,还与设备管理、反馈模块以及专家库等部分相互结合,依据具体事件的事态发展对计划进行自动调整;②学习型专家库。针对与煤矿相关的各项工作计划加以分析,并提出具体解决方案选项,供给相应材料。
此外,还可对反馈结果加以自学习,从而实现煤矿专家库的持续优化与完善;③分派执行。包括工作方案获取、材料配置以及工作分派等,依据安全健康管理的推荐进行人员配置,并发放劳保用品。除此之外,还能向相关人员推送当日工作计划、注意事项等;④检查。对手机巡检APPP和视频分析巡检等方式进行配合应用;⑤反馈。该模块针对事件处理结果向工作流程整体中的每个环节进行反馈,并存档便于后期查询。
2 煤矿安全管理模式工作流程
工作流程主要依据PDCA闭环管理理论,在确保质量管理效果的基础上,充分融合环境管理、设备管理以及职业卫生管理等内容,具体流程包括:①环境安全管理。环境安全管理属于整个工作流程的重要保障,可以对煤矿环境安全形成实时监测,并配以相应安全管理预案。利用环境安全管理模型针对实际工作环境开展预警分析工作,对各类自然灾害发出预警,同时将井下作业流程终止,向各作业管理节点推动应急预案;②计划。计划是依据煤矿ERP系统及设备管理系统所形成的自检结果获得相应工作计划,以专家库查询的方式对作业需求进行分析,从而推荐具体方案与备品备件。计划模块在完成信息整合之后,将计划、实施方案和作业材料等各项信息向执行模块推送;③执行。执行是指针对计划模块所推送的信息加以分解处理,向各工区分派,同时为值班领导、质检人员进行推送,方便检查活动的开展。各工区在接收到任务计划或者实施方案之后,倘若发现方案中有需要进行修改或者新建的情况,可以直接向专家库进行反馈,以实现修改或者添加。依据计划所提供的材料需求信息形成领料单,并直接利用ERP中的库管模块实现物料领取。此外,向职业健康管理模块推送方案实施过程的人员需求,模块会具体分析人物属性与工作风险,从而推送具体工作人员并配以劳保物品;④检查。检查是在完成作业之后,启用检查模块。检查模块则会向质检人员及带班领导等推送质量检查标准,便于工作人员针对作业质量加以检查核实。对于条件较好的工作区域,可以通过机器自检的方式进行处理,最终将质检结果向反馈模块提交;⑤反馈。实施步骤包括:对作业检查结果向计划模块反馈,而计划模块将会依据所获得的作业处理结果对计划信息进行修改;对设备维修检查结果向设备管理进行反馈,其中的设备预警模块将会针对目前的情况加以判断,倘若发展问题,便会生成设备维修计划;对作业处理情况向专家库进行反馈,而专家库则会依据作业处理情况进行自动修改,并进行自学习;对作业产于人员相关信息向职业健康管理模块反馈,为开展绩效考核和人员安全分析等工作更新数据。
3 煤矿安全管理模式建设可行性
近些年,我国煤矿企业依据国家深化改革与转型发展等方面的要求,对管理模式进行创新,已经逐步成型,加之前期经验积累,已然具备在大数据环境之下针对安全管理模式进行深入研究及应用的条件。具体体现在:煤矿管理方面,各项管理制度与措施已经较为规范,岗位流程逐渐明确,为煤矿安全管理模式的具体实施形成了组织保障;②利用云平台可以实现对自动化系统、大数据系统以及ERP系统之间的有效整合,能够为数据源供给标准化数据结构,有效打通整体数据链路,为实现系统融合形成数据环境支持;③目前工业大数据技术已经较为成熟,而且经验丰富,具有技术开发的条件。
4 结束语
总而言之,大数据时代到来为煤矿安全管理模式的创新发展带来了良好的契机,对提高安全管理模式的建设效果至关重要,值得我们投入更多时间和精力对其技术措施进行深入研究,为国家经济建设注入源源不断的活力。
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作者简介:刘代友,男,汉族,籍贯:贵州省瓮安县,助理工程师。2010年7月毕业于贵州大学采矿工程专业。本科学历,从事煤矿安全监管工作。