论面向数字矿山的信息系统整合技术解决策划方案

1、1 / 14面向数字矿山的信息系统整合技术解决方案北京中科启信软件技术有限公司1.信息整合需求矿山企业数字化的实质确实是借助计算机软硬件、 网络、 数 据库、GIS等技术手段将企业的安全生产与经营治理业务流程数 字化并加工成新的信息资源， 及时准确地提供给各层次的治理者 及时掌握动态业务中的一切信息， 以做出有利于生产要素组合优 化的决策， 使企业资源合理配置， 从而使企业能够适应瞬息万变 的市场经济竞争环境，求得最大的经济效益。目前，许多矿山企业在不同层次上差不多建立了一些面向不 同业务或者治理需求的计算机系统。 例如， 在生产过程操纵层上 建设了工作面生产监测、瓦斯监测、矿压监测、视频监控

2、等自动 化系统，在经营治理层建立了许多面向不同业务的应用软件系 统，如设备治理系统、物资治理系统、人力资源治理系统、运销 治理系统等。 这些系统关于企业的安全生产与经营治理的正常运 营起到了一定的支撑作用。然而，由于系统建设相对分散，系统之间存在信息无法共享、 业务流程与治理流程不连贯等问题。 假如信息系统与业务流程和 治理流程达不到完整统一、 系统之间数据传递不一致， 往往会形 成众多的“信息孤2 / 14岛”， 从而使信息系统无法实现一个真正全面 共享的有机体， 这势必会阻碍企业数字化建设的进程， 无法专门 好地与企业如此一个连续运转的整体协调一致地进展。进一步， 分散的信息资源势必阻碍决

3、策的效率与准确性， 不利于矿山企业 关于安全生产中的存在的问题以及随时可能出现的紧急事件进 行及时、有效地处理。2.系统整合技术体系为了实现矿井信息的高度集成与整合，煤炭企业信息化在事 实上现过程中应以网络技术为核心， 采纳先进的工艺、 设备与治 理方法， 在实现以现场操纵为主的局部操纵基础上， 扩展到以地 面集中操作、分布操纵为主的全生产过程监控。通过生产现场的设备层与操纵层、信息层的集成，实现操纵 与治理的数据通信与共享，通过治理信息系统软件的应用与整 合，实现治理信息系统和生产监控系统的集成， 达到通过生产监 控系统操纵生产过程、 治理信息系统操纵治理过程， 并使两个系 统的监测和操纵能

4、力通过网络高度集成， 并能够最终实现通过互 联网络进行异地远程监测与维护， 为企业的生产经营提供决策支3 / 14矿井信息系统整合体系结构图整合体系建立门户（统一展现平台）、数据整合平台、应用 整合平台和信息整合平台，为消除信息或应用的孤岛奠定统一的 整合基础。整合体系包括门户整合、信息整合、数据整合和应用 整合四类内容的整合。信息整合要紧整合公文、图片、音视频等 非结构化信息；数据整合要紧是通过数据集成平台建设为数据交 换和数据共享建设基础数据库，为数据集市和数据仓库提供基础 数据；应用整合要紧基于企业应用集成（EAI）技术，以内嵌的矿山内控业务流程模型为整合原则，建立基于SOA架构的应用集

5、成平台，支持各应用间的数据、业务逻辑的共享和应用间的协同 工作，将孤立的应用过程集成起来形成一个协调的运行系统，并为进一步的开发其它治理和应用系统提供一个统一的平台。矿山矿山矿山矿山应用,矿山本系矿山规划安全生产应急经营办公设计生产调度救援管理自动应用管理指挥指挥信息化系系统系统系统系统系统统安全支撑标准支撑4 / 143.数据整合数据集成平台建设近年来，矿山企业自动化与信息化水平提高的同时，信息孤 岛问题也日益突出。 对企业生产过程进行更加安全、 经济的运行 分析，建设维护/应用/共享的统一资源平台， 消除信息孤岛问题， 是进行数据整合、建设统一数据平台的目标。 数据集成平台的建 设与数据中

6、心和矿山信息模型紧密关联。 数据中心是企业数据资 源与数据库服务器的物理集合，数据集成平台是建设数据中心的 手段，而矿山信息模型是进行数据整合、实现数据集成的基础。?矿山信息多维建模在矿山信息模型的建设上， 建议采纳企业多维建模方法体系。 这种建模方法体系是一种基于过程的模型结构一ARIS（集成信息系 统 结 构 ， 即Architecture of Integrated Information System），贯穿业务流程分析、需求分析、系统功能设计等各个 建模层次。多维建模方法中，信息资源规划是核心，建立矿山信 息模型是目标， 而系统的功能需求分析与设计是进一步应用功能 开发实现的基础。基

7、于多维建模方法的信息资源规划的要紧分为以下三个过 程：业务流程分析与建模、统一数据建模、基于XML勺数据描述与交换规范。?综合数据集成与整合综合数据集成建设的目的在于数据整合、数据的优化存储与共享。其系统结构设计见下图所示。矿井数据集成平台架构数据整合的基础是统一数据模型，而数据软总线是实现数据整合的途径。数据整合是依照数据模型从应用系统或者相关数据 源中抽取数据，通过转换处理，生成目标数据，加载到数据中心。 数据整合工作通过数据软总线负责，过程如下图所示：计量管理系统井下人员管理系统机车定位系统统一数据访问层(Universal Data Access Layer)新应用功能开发_审处炸时/

8、中数据整合H甘讪宀中事件 数据库统一数据模型孤岛系统瓦斯监控设备监控其它系统接口适配器数据软总线数据整合工作流程数据优化存储 的关键在于建立及优化基础数据库，强调从自 动化系统（例如：煤矿的各类安全生产系统、监控检测系统）的 数据采集自动采集数据，以准确的数据作为监控、协调、指挥的 依据；按照“数出一门、分类采集、集中存放、授权共享”的数 据治理原则，通过基础数据库的建设为数据共享提供技术基础。为保证实现数据共享的技术基础，基础数据库按照统一的数 据模型进行结构设计， 按数据应用属性分为若干主题库， 能够结 合应用系统建设按主题库分步实施。 基础数据库要紧目的在于按 照业务职能划分数据库， 将

9、基础数据、 应用数据整合在同一个数 据平台上；进一步，在建设基础数据库的基础上，今后建立数据 集市和数据仓库系统。基础数据库按数据类型能够分为：实时/历史数据库、事件数 据库、治理数据库。 （数据库的分类要统一）所有这些数据库必6 / 147 / 14须基于统一的数据模型进行设计。数据共享是建设数据中心的要紧目的之一。数据的共享是通统一数据访问接口的治理与使用方法4.统一信息整合平台信息整合以内容治理为基础，对各种文本、图像、声音和视 频信号等非结构化信息进行收集、确认、批准、整理、定位、转 换、分发、更新、存档等治理，形成非结构化信息资源的治理体 系，从而实现矿山各部门的各种非结构化信息的存

10、储、共享、应 用和更新。?内容搜索引擎这是内容治理系统的核心功能模块， 关心用户快速查找所需内容。?内容治理模块提供对内容治理过程的支持，如下几个要紧功能子模块：!：!=!：!?=!：!：过统.开发人员围绕核心数理与使用方法模型进行访问接口的 封装、格式化，并将接 口描述向统一数据访问 接口管理注册下图给出了统访问接口的治n4.开发完成的应用系统 根据需求调用指定的接 口进行数据访问和数据 交换统一数据访问接口管理接口描述权限管理2.运行维护人员对新增访问接口进 行统一的配置，包括：访问权限、 接口描述标准化以及接口验证3.每个应用系统的开发人员以及 遗留应用的接口人员根据给定的 接口进行应用系统的开发8 / 14（1）内容创建和编辑，包括实现各种数据、信息、文档和 程序的猎取并提供创建内容的协作工具， 如文档和网页制作 工具、数据转换工具等；（2）内容的个性化。这是内容治理区不于传统文档治理的 重要特征，包括依照用户喜好进行操作的“用户操纵个