智慧矿山安全管理体系研究

智慧矿山安全管理体系研究摘要：智慧矿山是建立在矿山数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础之上，结合矿山科学技术、三维可视化技术、信息科学、人工智能、大数据技术、物联网、云计算，完成矿山企业所有信息的精准适时采集、网络化传输、数据规范化集成、可视化展现、自动化操作和智能化服务。由山西维度空间信息科技有限公司自主研发的《智慧矿山综合运维管理系统平台》建立以信息平台为核心的信息共享体系，集安全生产、经营于一体的综合管理平台和办公平台，实现矿山全生命周期的智慧化管理、生产、指挥与调度，方便政府部门和企业领导能及时、全面、准确地了解和掌握相关单位的安全生产状况，实时掌握现场的生产数据，实现对生产一线的实时掌控，有效地做出决策，杜绝安全事故的发生。对智慧矿山的概念、建设构架及应用关键技术进行阐述。关键词：智慧矿山；建设构架；关键技术引言随着信息化、自动化以及工业化发展，我国迎来全新的智慧时代。在全新的时代背景下，智慧化已经深入到各个领域之中，如智慧化工业建设、智慧化城市建设等。能源建设中智慧矿山建设就是在信息化、自动化以及工业化发展基础上产生，充分利用数字技术、现代化采矿技术、信息处理和智能技术、传输和感知等技术，利于在矿山中构建物联网联系，把人与人以及物与物和人与物有效关联此外，智慧矿山也解决以往矿山的安全问题，利于落实安全生产理念，确保矿山生产质量和效率。1智慧化矿井精细化管理面临的突出问题缺少智慧化矿井精细化管理理念观念渗透是推进精细化管理的思想基础。智能矿山精细化管理要想切实有效必须有别于传统的矿山精细化建设理念。以先进理念为指导，打破行业界限，以更高标准、更高要求开展工作。只有提高思想认识，转变传统观念，以高度的责任感开展工作，才能很好地开展工作，达到预期的目的。智慧化矿井精细化管理体系仍处于摸索阶段建立和完善精细化管理体系是促进智能矿山安全高效生产的重要措施。完善的精细化管理体系可以确保安全生产全过程的一切安排、监督和落实，消除管理漏洞和盲点。缺少智慧化矿井精细化管理水平考核制度严格考核是精细化管理的有效载体。精细化管理的成败在于考核。只有严格细致的标准和公正的考核，对每一个人、每一件事、每一天都认真考核，才能把管理的触角延伸到每一个人、每一件事、每一天，实现工作和管理上没有盲点，增强员工的责任感、标准感和目标感，达到预期目标。2智慧矿山安全制度建设架构体系2.1智慧生产体系安全制度建设智能生产系统由智能辅助生产系统和智能主生产系统组成。智慧的主要生产系统包括两个方面：①智能采矿作业；②智能隧道工程。在煤矿生产作业中，采用无人值守开采技术，实现智能开采和无人掘进。在非煤矿山生产作业中，采用智能爆破技术和自动机械开采技术，实现无人开采和无人掘进。因此，根据智能生产系统的特点，我们应该构建一个安全系统：①为确保智能化生产的安全，必须明确智能矿山的总体框架，注重技术创新和发展，构建智能矿山示范样板，有利于相关矿山工作的示范；②有关单位必须建立智能矿山安全生产技术标准，减少技术错误，确保安全生产。2.2智慧健康体系安全制度建设智能健康系统的安全包括防水、防火、环境、人身安全、应急救援和通风安全等多个方面。因此，在智慧健康体系的安全体系建设中，要把减少死亡事故、关爱健康、清洁生产作为安全体系建设的理念，将人性化理念融入体系，比如关注职业生活，关心每个员工的幸福和安全。此外，还要明确事故处理、应急救援、水灾及生产监控、回程系统、安全环境等安全建设，确保各类智能系统的安全。智慧后勤保障体系安全制度建设为保证矿山安全生产，技术支持和保障被称为保障体系。支持系统可分为后勤支持系统、管理系统和技术支持系统。基于此，智能物流保障系统的安全体系建设还应包括技术、管理和物流安全管理。在技术方面，可以制定各种软件的技术应用标准和管理制度，包括供电软件管理制度、通风系统管理制度、地勘管理制度等，确保各种作业的安全。3智慧矿山建设架构3.1感知执行层感知执行层是智能矿山建设的支撑系统。借助智能终端、RFID、定位导航系统、传感器、监控设备等物联网技术和传感器技术，实现矿山基础信息数据的采集和决策信息的执行，现场矿山信息数据通过UWB、NFC、蓝牙、红外、局域网等传输技术传输到智能终端，网络通信层将数据传输到信息资源层，实现矿山网络设施的感知、采集、监控，人员位置、机械操作、位移监测、环境等信息。感知执行层能够有效地反映智能矿山的真实特征。3.2网络传输层网络传输层实现了感知执行层和信息资源层的互联。感知执行层的各种传感器和信息系统获取的数据、图像、语音等信息通过工业以太网、互联网、有线感知网络和无线传感器网络传输到信息资源层。以5g高速、低时延、宽连接的特点，为智能矿山建设高安全、高可靠性、低时延、实时传输的网络平台，实现终端集成、技术集成、网络集成和业务集成。网络传输层是智能矿山万物互联的特点。信息资源层信息资源层对矿山信息数据流全过程的元数据进行规范和标准化，实现矿山信息资源的共享和存储，为各种智能应用提供技术支持，在保证数据安全的基础上进行云存储，从而实现矿山信息的高效存储和管理。主要采用SOA、海量数据存储、云计算、边缘计算、大数据挖掘等技术。信息资源层是数据集成与共享的特征，体现了智能矿山的高度。决策管控层决策管控层是智能矿山建设体系结构系统的核心层，涵盖矿山生产经营的各个方面，包括综合自动化系统、地理信息系统、矿山设计系统、生产调度系统、无人驾驶系统、管理信息系统等，应急指挥救援及模拟演练系统、安全预警系统等大数据等先进技术，结合多学科、多系统的数据融合分析，实现煤矿安全学员的智能决策与控制，决策和控制命令可以自动执行。同时具有系统自学习功能，从而不断扩充和完善数据层的数据信息数据库，为管理层和决策层提供智能化服务。决策管理控制层体现了智能矿山智能服务的特点。可视化主控层可视化主控层提供后台PC端、投影端和移动端。通过虚拟现实、三维显示等技术，可以对矿井的三维模型、矿井生产、人员和机械位置进行三维显示。同时，对生产运行数据、监控数据、安全管理数据等相关信息进行统计、分析和处理，利用计算机自主学习人工智能，利用大数据挖掘等技术，深度挖掘各系统之间的数据关联和隐藏内涵，依托图形渲染、配置等技术，及时、高效、直观地显示生产经营管理信息，并直观地显示矿井各生产环节的运行状况和现场环境状况使生产调度和管理人员能够及时获得大量丰富的可视化信息，大大提高了管理效率和自动化水平。4结论在智能矿山中推行精细化管理，不仅要完善企业管理体制，而且要通过合理有效的手段和方法，提高煤炭企业的管理水平。以建设绿色、高效、智能的新型能源企业为目标，榆北小保当公司建立了以“四行为”、“三制度”、“三意识”、“四技术”为核心的“四个三四”智能矿山安全生产精细化管理体系，为企业各项活动的顺利开展提供了良好的