張秉鵬

【摘 要】 山西省煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造正在有序推進(jìn)，但是在工作過程中也遇到了一些問題。本文分析了最為突出的共性問題，并針對此部分問題提出對應(yīng)性措施，以此使煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作更好、更快進(jìn)行，加快煤礦信息化建設(shè)工作。

【關(guān)鍵詞】 煤礦;安全監(jiān)控;信息安全;管理制度

【中圖分類號(hào)】 TD76 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A

【文章編號(hào)】 2096-4102（2019）03-0051-03 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

目前，山西省煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作正在有序推進(jìn)。與之同時(shí)，相關(guān)研討會(huì)、推進(jìn)會(huì)的召開也為升級改造工作帶來了大量的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。這些總結(jié)報(bào)告中詳細(xì)地闡述了試點(diǎn)煤礦安全監(jiān)控升級改造工作的設(shè)計(jì)思路、系統(tǒng)特點(diǎn)以及建設(shè)成果，但是很少提到在工作中遇到的問題難點(diǎn)和有關(guān)對策建議。本文從國家規(guī)范、煤礦企業(yè)、系統(tǒng)廠家等角度分析了當(dāng)前安全監(jiān)控升級改造工作最為突出的共性問題，并針對此部分問題提出對應(yīng)性措施，以此使升級改造工作更好、更快進(jìn)行，推動(dòng)煤礦企業(yè)的信息化建設(shè)工作。

1升級改造工作中存在的問題

1.1行業(yè)缺少詳細(xì)的驗(yàn)收、檢查標(biāo)準(zhǔn)

經(jīng)過兩年多的推廣、安裝，許多煤礦已經(jīng)初步完成了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的升級改造工作。但是工作過程中我們也發(fā)現(xiàn)，國家局下發(fā)的《升級改造技術(shù)方案》中更沒有細(xì)化的規(guī)定，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)AQ6201《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》、AQ1029《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》的新版也未正式發(fā)布，新技術(shù)、新系統(tǒng)的使用和運(yùn)行急需規(guī)范指導(dǎo)——激光甲烷傳感器、多參數(shù)傳感器是新技術(shù)應(yīng)用的體現(xiàn)，但配置數(shù)量沒有明確規(guī)定，對其調(diào)校周期沒有規(guī)定，按照原傳感器的調(diào)校周期很難發(fā)揮新技術(shù)的優(yōu)勢，延長周期又會(huì)違反規(guī)程規(guī)定;新系統(tǒng)的分級報(bào)警值如何確定，邏輯報(bào)警種類如何設(shè)置，也沒有相應(yīng)參考標(biāo)準(zhǔn);對多系統(tǒng)融合聯(lián)動(dòng)和數(shù)據(jù)分析沒有更細(xì)化要求，尤其是安全監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和傳輸協(xié)議沒有明確，導(dǎo)致升級改造后，沒有真正解決多系統(tǒng)互聯(lián)互通問題，造成多處“信息孤島”。隨著許多煤礦已經(jīng)完成新系統(tǒng)安裝，進(jìn)入了試運(yùn)行階段，竣工驗(yàn)收工作也將啟動(dòng)，如何驗(yàn)收，按照什么標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收就成了現(xiàn)在面臨的問題，這些問題就需要升級改造工作的驗(yàn)收細(xì)則盡快出臺(tái)。

1.2煤礦企業(yè)重視程度不夠，缺少整體規(guī)劃

在建設(shè)過程中，部分煤礦企業(yè)的主要領(lǐng)導(dǎo)積極性不高，持觀望態(tài)度，對于信息技術(shù)對煤礦安全水平的促進(jìn)作用認(rèn)識(shí)不到位。部分領(lǐng)導(dǎo)觀念落后，對目前機(jī)器人、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G等新概念知之甚少，缺乏運(yùn)用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)工業(yè)的激情。對于煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作，許多煤礦只是把它作為監(jiān)管部門下達(dá)的一項(xiàng)任務(wù)來完成，沒有把相關(guān)工作納入本企業(yè)的信息化整體建設(shè)工作進(jìn)行考慮，沒有主動(dòng)將安全監(jiān)控等信息技術(shù)與本企業(yè)的管理模式相融合，甚至?xí)霈F(xiàn)數(shù)據(jù)信息分割現(xiàn)象。無法在今后的工作中利用大數(shù)據(jù)對生產(chǎn)安全進(jìn)行指導(dǎo)，也無法真正做到消除數(shù)據(jù)壁壘和信息孤島的作用。本次升級改造工作雖然不要求設(shè)備整體更換，但是多數(shù)煤礦原有安全監(jiān)控系統(tǒng)老舊，監(jiān)控設(shè)備甚至包括線纜都需要全部更換才能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，施工工程量大，與生產(chǎn)工作沖突較多，協(xié)調(diào)較弱，導(dǎo)致井下施工速度慢，影響升級改造進(jìn)度。

1.3煤礦信息安全管理不到位，人員素質(zhì)有待提高

多數(shù)煤礦信息安全管理不到位，缺少信息安全相關(guān)制度，近期“永恒之藍(lán)”“驅(qū)動(dòng)人生”等病毒在部分地區(qū)的煤炭專網(wǎng)內(nèi)肆虐，雖未波及到安全監(jiān)控系統(tǒng)，但也對煤礦生產(chǎn)造成了不小的影響。煤礦安全監(jiān)控等系統(tǒng)作為煤礦信息化系統(tǒng)的一部分，許多煤巷的網(wǎng)絡(luò)邊界防護(hù)非常薄弱，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)出口幾乎沒有防護(hù)，個(gè)別裝設(shè)有防火墻等安全設(shè)備的煤礦，也未對安全設(shè)備進(jìn)行專門配置，形同虛設(shè)。升級改造工作作為一項(xiàng)工程項(xiàng)目，項(xiàng)目的資料齊全、完整也是十分重要的，但在一些煤礦基本的項(xiàng)目資料不完整、不齊全，如設(shè)備的三證一標(biāo)志不齊全，安全監(jiān)控系統(tǒng)布置圖、斷電控制圖不規(guī)范，甚至個(gè)別地方有錯(cuò)誤，起不到應(yīng)有的可追溯性，嚴(yán)重影響系統(tǒng)后期使用、維護(hù)。

安全監(jiān)控相關(guān)技術(shù)人員素質(zhì)水平較低，煤礦對人員素質(zhì)提升工作不夠重視，技術(shù)隊(duì)伍不穩(wěn)定，“減機(jī)構(gòu)先減少培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，砍經(jīng)費(fèi)先砍培訓(xùn)經(jīng)費(fèi)”的情況大量存在。這導(dǎo)致原系統(tǒng)的維護(hù)人員對新技術(shù)、新知識(shí)掌握程度較少，剛安裝的系統(tǒng)常常出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況，經(jīng)排查后發(fā)現(xiàn)，人為操作不當(dāng)引發(fā)的故障是最大的原因。

1.4多系統(tǒng)融合、聯(lián)動(dòng)問題突出

多網(wǎng)、多系統(tǒng)融合工作是本次升級改造工作的亮點(diǎn)，也是一個(gè)難點(diǎn)。系統(tǒng)融合可以采用地面融合，也可以采用井下融合，這樣做是考慮到近幾年煤炭行業(yè)的實(shí)際情況，不給煤炭企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。由于煤礦各系統(tǒng)廠家不同、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同，實(shí)際工作中還是遇到了原有系統(tǒng)的部分廠家不配合，不愿意開放數(shù)據(jù)協(xié)議，即便開放也會(huì)有不兼容的情況，導(dǎo)致系統(tǒng)融合工作進(jìn)展異常緩慢。目前大部分煤礦采用井上融合方式完成融合任務(wù)，井上融合盡管滿足文件要求，但從長遠(yuǎn)看，對于減少現(xiàn)場設(shè)備數(shù)量、降低系統(tǒng)建設(shè)成本、簡化現(xiàn)場維護(hù)均沒有太大意義，只是對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的綜合展示及一定程度的綜合應(yīng)用提供了一種可行方法。隨著“一盤棋、一張網(wǎng)、一張圖、一張表”的智慧礦山工作的推進(jìn)，井下融合，特別是數(shù)據(jù)級融合才是大方向、大趨勢。

2解決措施

2.1希望國家局能盡快出臺(tái)驗(yàn)收辦法和規(guī)范細(xì)則，使煤礦在竣工驗(yàn)收時(shí)，有關(guān)專業(yè)機(jī)構(gòu)和專家，可以依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測、驗(yàn)收，確保達(dá)到預(yù)計(jì)效果。同時(shí)希望能夠出臺(tái)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，讓各個(gè)廠家使用相同標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，徹底打破數(shù)據(jù)壁壘，進(jìn)一步推動(dòng)煤礦各系統(tǒng)的有機(jī)融合。針對多系統(tǒng)融合出現(xiàn)的廠家不愿意配合的問題，建議當(dāng)?shù)孛禾啃袠I(yè)主管部門組織相關(guān)涉及到的廠家統(tǒng)一進(jìn)行協(xié)調(diào)，使得融合工作更加順暢、安全監(jiān)控系統(tǒng)更加穩(wěn)定。

2.2隨著煤炭行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展，企業(yè)的管理、監(jiān)管部門的監(jiān)察也將朝著信息化的方向前進(jìn)，這是大勢所趨。煤礦應(yīng)該借著安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作的機(jī)會(huì)對本礦信息化建設(shè)工作做整體布局，做好本礦的信息化建設(shè)的戰(zhàn)略規(guī)劃和總體設(shè)計(jì)，把煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作納入信息化建設(shè)的總體設(shè)計(jì)當(dāng)中，進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，為煤礦數(shù)據(jù)互聯(lián)互通打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，從而實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控、人員定位、瓦斯抽采、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)的融合，以及開采、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、壓風(fēng)、供電等設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集中控制，真正從各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的信息化、智能化、自動(dòng)化。

煤礦企業(yè)應(yīng)該重視安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作，成立以礦長為組長的安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造領(lǐng)導(dǎo)小組，推進(jìn)本礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作穩(wěn)步開展。組織通風(fēng)、調(diào)度、機(jī)電、安全等相關(guān)專業(yè)人員，認(rèn)真學(xué)習(xí)安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造方案，多部門聯(lián)動(dòng)，層層落實(shí)責(zé)任，每天通報(bào)系統(tǒng)升級改造進(jìn)展情況，確保按時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成。在資金上優(yōu)先支持監(jiān)控升級改造工作，保證設(shè)備、材料的及時(shí)到貨。整個(gè)改造過程要實(shí)行閉環(huán)管理，從升級改造實(shí)施方案制定、改造工程實(shí)施、試運(yùn)行和檢測驗(yàn)收，到后期評估的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施全過程閉環(huán)管理，確保滿足規(guī)定要求，并且要嚴(yán)格驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收程序。驗(yàn)收工作應(yīng)在升級改造全部完成、經(jīng)不少于一個(gè)月試運(yùn)行、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、煤礦企業(yè)自評估滿足升級改造要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行。

2.3升級改造方案應(yīng)該遵循整體性原則、先進(jìn)性原則、針對性原則、有效性原則、易操作性原則。要力求經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定，平滑過渡。對于系統(tǒng)需要整體升級的煤礦，不建議在原系統(tǒng)上直接進(jìn)行替換升級。盡量采用重新安裝新系統(tǒng)，并保持原系統(tǒng)正常運(yùn)行的方案，待新系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間，相關(guān)人員熟悉新系統(tǒng)操作后，再拆除淘汰原有系統(tǒng)。對于部分改造的煤礦，建議優(yōu)先改造沒有斷電控制需求的區(qū)域，如變電所、避難硐室等，同樣等相關(guān)人員熟悉后，再改造采、掘工作面區(qū)域，當(dāng)一個(gè)區(qū)運(yùn)行穩(wěn)定后再進(jìn)行另一個(gè)區(qū)的升級工作，直到全面升級改造完成。

2.4加強(qiáng)信息安全管理，強(qiáng)化應(yīng)急管理，提高信息安全的意識(shí)，建立健全各種信息安全管理制度，加強(qiáng)信息安全的運(yùn)行管理，確保升級改造期間安全。在升級改造過程中，煤礦要制定應(yīng)急預(yù)案，加強(qiáng)應(yīng)急管理。相關(guān)廠家技術(shù)人員駐守煤礦，及時(shí)處理升級改造中出現(xiàn)的問題。煤礦有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)要對系統(tǒng)高度重視，做好系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作和系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳工作。加強(qiáng)信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，包括標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)房建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、調(diào)度通信系統(tǒng)等，為各層級的系統(tǒng)融合和安全信息化整合提供基礎(chǔ)條件。不斷完善和升級現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備和軟硬件程序，確保平臺(tái)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。完善相關(guān)項(xiàng)目資料，形成真實(shí)、完整、有效的項(xiàng)目資料，這對后期維護(hù)工作幫助很大。

加強(qiáng)人才儲(chǔ)備和培訓(xùn)工作。引進(jìn)和培養(yǎng)一支高水平、高素質(zhì)的人才隊(duì)伍，將其打造成本礦的技術(shù)骨干，更好地保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。還要采取多種形式提高專業(yè)人員的維修、操作技術(shù)，定期進(jìn)行理論培訓(xùn)和實(shí)操培訓(xùn)并進(jìn)行考核，調(diào)動(dòng)自身的積極性，讓技術(shù)人員真正做到懂原理、會(huì)設(shè)置、會(huì)使用和會(huì)維修。

2.5煤礦應(yīng)該更加謹(jǐn)慎地選擇監(jiān)控系統(tǒng)廠家及代理商，不能一味追求低廉的報(bào)價(jià)，要考慮廠家的解決方案能否符合相關(guān)要求，特別是能否協(xié)助解決系統(tǒng)融合聯(lián)動(dòng)問題，還要關(guān)注廠家或者代理商能否提供快速、完善的售后保障。應(yīng)該要求廠家提供相應(yīng)的培訓(xùn)，包括安全監(jiān)控系統(tǒng)的安裝步驟、接線方法、傳感器設(shè)置和系統(tǒng)維護(hù)等方面，并提供相應(yīng)的培訓(xùn)材料供后期查閱。

2.6使用基于多傳感器融合技術(shù)的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)。一方面，安全監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)與現(xiàn)場實(shí)際情況不符合的數(shù)據(jù)，造成系統(tǒng)誤報(bào)警或數(shù)據(jù)失真，其中有現(xiàn)場信號(hào)干擾或接觸不良產(chǎn)生誤報(bào)，也有人為因素造成的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;另一方面，單一傳感器來對瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，不能夠及時(shí)正確地反映井下實(shí)際情況，從而造成不可避免的事故。為提高整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，降低礦井瓦斯事故的發(fā)生，以及對瓦斯的準(zhǔn)確檢測，運(yùn)用分布式多傳感器體系結(jié)構(gòu)和二級融合模型的方法對煤礦井下多傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，并采用D-S算法，在時(shí)間和空間上，對多個(gè)同類傳感器的多源數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，提高整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，降低礦井瓦斯事故的發(fā)生。

采用井下數(shù)據(jù)共享的融合方式，解決地面融合方法存在的問題，使用不同系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行器共用同一物理鏈路，各系統(tǒng)數(shù)據(jù)直接共享，即數(shù)據(jù)級融合。將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)在分站內(nèi)運(yùn)行的不同系統(tǒng)業(yè)務(wù)間作共享處理，提供共享數(shù)據(jù)的輸入、輸出接口，處理多個(gè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)資源的申請，根據(jù)資源大小及資源類型，分配存儲(chǔ)空間、存儲(chǔ)類型等。這種方式可以通過編制并運(yùn)行融合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于各系統(tǒng)業(yè)務(wù)之外的綜合數(shù)據(jù)應(yīng)用，降低了煤礦企業(yè)的建設(shè)及維護(hù)成本。

2.7煤炭行業(yè)主管部門、煤炭安全監(jiān)管等部門應(yīng)該積極推進(jìn)安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作，做好前期升級改造建設(shè)方案的審查工作。定期抽查轄區(qū)煤礦升級改造進(jìn)展情況，確保改造工作全面有序推進(jìn)，能夠按期完成目標(biāo)任務(wù)。組織相關(guān)廠家召開協(xié)調(diào)會(huì)議，解決系統(tǒng)融合過程中發(fā)現(xiàn)的問題。監(jiān)管部門要適應(yīng)新時(shí)代下監(jiān)管工作的新局面，在大力推廣煤礦使用新技術(shù)、新裝備的同時(shí)，也要更新自身的監(jiān)管裝備和監(jiān)管平臺(tái)，拓展監(jiān)管執(zhí)法手段，把煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入目前已有的煤礦事故風(fēng)險(xiǎn)分析平臺(tái)和煤炭監(jiān)管信息平臺(tái)，并同平臺(tái)已有的數(shù)據(jù)一起進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從而督促煤礦企業(yè)落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任，更好地履行國家監(jiān)管職責(zé)。

3結(jié)論

總的來說，煤礦安全監(jiān)控相關(guān)技術(shù)人員要結(jié)合本礦的實(shí)際情況，對升級改造工作進(jìn)行科學(xué)、合理、全面的統(tǒng)籌安排，有效建立和運(yùn)行相關(guān)規(guī)章制度，并優(yōu)選安全監(jiān)控系統(tǒng)廠家。安全監(jiān)控系統(tǒng)廠家要不斷探索、發(fā)展新型安全監(jiān)控技術(shù)，提高自身服務(wù)質(zhì)量。煤炭監(jiān)管部門要積極推動(dòng)煤礦信息化建設(shè)工作，履行好監(jiān)督審查職責(zé)，通過各方不懈的努力，山西省煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級改造工作一定可以更快、更好地完成。

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