煤矿安全生产标准化信息化管理平台设计与落地成效分析

张健

内蒙古狮城能源集团有限公司 内蒙古自治区 乌海市 016000

摘要: 摘要:在煤矿安全生产标准化建设里存在信息孤岛、动态达标难以量化、隐患闭环管理效率低等突出问题,本文依据标准化与信息化协同融合的理论逻辑,构建起涵盖动态达标考评、风险分级管控、隐患排查治理及安全决策分析等核心功能的煤矿安全生产标准化信息化管理平台,平台...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:在煤矿安全生产标准化建设里存在信息孤岛、动态达标难以量化、隐患闭环管理效率低等突出问题,本文依据标准化与信息化协同融合的理论逻辑,构建起涵盖动态达标考评、风险分级管控、隐患排查治理及安全决策分析等核心功能的煤矿安全生产标准化信息化管理平台,平台采用数据中台与微服务架构,通过业务规则引擎驱动标准化要素向信息化流程精准映射,围绕平台落地,从组织保障、分阶段实施策略、试点选择及推广因素等方面系统阐述实施路径,为煤矿企业推进安全生产治理体系现代化提供可复用的技术方案与管理范式。

关键词:煤矿安全;安全生产标准化;信息化管理平台;动态达标

2020年《煤矿安全生产标准化管理体系考核定级办法》实施后对煤矿动态达标和持续改进提出更高要求,然而当前多数煤矿标准化管理依旧依赖传统人工考评模式,存在考核周期长、数据失真以及隐患闭环管理流程断裂等突出问题,并且安全监测、人员定位等多源数据相互割裂,信息孤岛效应严重制约管理决策效率,信息化手段与标准化业务融合不足已成为制约煤矿安全治理能力提升的关键瓶颈,为此本文立足标准化核心要素与信息化平台建设的协同逻辑,设计开发涵盖动态达标考评、风险分级管控、隐患排查治理的信息化管理平台,结合试点煤矿实践验证其实施成效,以期为煤矿安全生产标准化信息化建设提供参考。

1煤矿安全生产标准化与信息化融合的理论基础

安全生产标准化管理体系把理念目标、组织机构、安全生产责任、制度管理、风险防控、隐患排查、质量控制、持续改进这八大要素作为核心骨架,依靠量化评分规则和等级评定标准构建起系统化的安全治理框架。其动态达标的内涵要求管理体系拥有实时感知、即时响应以及持续优化的能力,这给传统管理工具带来了周期压缩、过程留痕和数据贯通的全新挑战,迫切需要将标准化要素向信息化模型做结构化映射,让考评指标转变为可配置、可执行的系统规则。在信息化平台建设方面,流程再造理论指导煤矿安全管理流程进行优化重构以消除冗余环节,闭环管理理论为隐患“排查,登记,整改,验收,销号”全链条提供方法论支撑,数据驱动决策理论为安全风险预警与趋势研判奠定分析基础,系统集成理论为打通信息孤岛、构建统一数据中台提供架构指导。标准化与信息化之间存在深度协同逻辑,标准化为信息化提供业务骨架让系统开发有依据,信息化为标准化赋予执行血肉使管理过程可追溯、可量化、可考核,二者融合共同推动煤矿安全管理从静态合规向动态达标跃升。

2煤矿安全生产标准化信息化管理平台总体设计

2.1设计原则与建设目标

要严格按照业务驱动、标准先行、数据共享、安全可靠、易用可扩展这五大核心设计原则来做,明确锚定安全管理数智化的转型方向,构建起集团级管控中心和矿井级应用终端的二级部署架构。以业务场景作为核心进行牵引,统一规范好数据标准和接入口径,打通跨层级的数据共享通道,筑牢全链路的安全防护体系,同时兼顾操作的易用性和后续功能的扩展能力。最终达成标准化动态达标考评的自动化、隐患闭环管理全流程的线上化、安全风险分级管控的智能化、安全决策支撑数据的可视化,全面覆盖集团统筹监管与矿井现场执行的全业务链路,助力安全管理效能实现升级。

2.2总体架构设计

采用分层架构来进行整体设计,基础设施层搭建云数据中心和本地灾备中心的混合架构,并配套完善网络拓扑与安全边界防护方案,以此筑牢底层运行的坚实底座。数据资源层依托统一数据中台,制定安全监测、标准化评分、隐患库、人员定位等多源异构数据的集成规范,从而实现全域数据的统一归集治理。业务支撑层明确工作流、规则、报表、消息引擎等公共组件的服务定位,为上层应用提供可复用的能力。业务应用层按照安全管理全流程逻辑来划分功能模块,打通模块之间的数据交互链路。用户交互层完成PC管理端与移动应用端的差异化功能适配,覆盖不同场景下的操作需求。

2.3核心功能模块设计

围绕煤矿安全管理核心业务来设置五大核心功能模块,标准化动态达标考评子系统开展指标库数字化建模工作,达成考评全流程线上流转以及规则驱动自动评分,安全风险分级管控子系统提供风险清单电子化管理支撑,落实管控措施跟踪和超限自动预警,事故隐患排查治理子系统覆盖隐患全生命周期闭环管理工作,实现逾期自动督办与多维度统计分析,安全监测数据集成子系统对接矿井瓦斯、水文、人员定位等系统接口,完成监测数据与标准化要素关联分析并触发异常联动扣分,安全决策分析及可视化子系统搭建安全态势驾驶舱,实现多维度可视化展示和安全绩效对标分析报告自动生成。

2.4关键技术路线

采用适配煤矿安全管理场景的关键技术路线,以微服务架构作为基础来支撑各功能模块独立部署与弹性扩展,以此适配后续业务迭代的需求,采用数据中台与业务中台双中台架构模式,通过这种模式沉淀通用业务能力,破除数据孤岛现象,从而实现全域数据与公共服务的高效复用,依托GIS空间技术完成井下隐患精准的空间定位,依靠该定位支撑安全风险四色图自动生成,直观呈现出井下的安全态势,融合移动互联网技术,利用此技术保障井下现场检查数据实时采集与同步上报,消除现场与后台之间的信息时差,配套全链路数据安全技术体系,落地传输加密、权限分级管控、全操作日志审计与异地容灾备份方案,全方位保障系统与数据的运行安全。

3平台落地的实施路径

3.1实施准备与基础保障

重点搭建涵盖全维度的实施准备与基础保障体系,建立由集团统筹领导小组、矿级落地执行专班、外部技术支撑团队构成的三级联动组织机制,清晰明确各层级的权责边界以保障项目推进协同高效,同步开展配套管理制度的修订工作并对照系统流程完成标准化考核细则的对标调整来筑牢制度适配基础,有序推进井上井下全域网络覆盖、现场作业智能终端配齐、核心数据中心升级建设等硬件与网络基础设施改造任务,严格落实数据治理要求并制定全量历史数据清洗、统一标准化编码与平滑迁移专项策略为后续系统上线运行筑牢坚实基础。

3.2分阶段实施策略

采用四阶递进的分阶段实施策略来开展工作,第一阶段着重聚焦需求深研与差异化适配工作,针对大同市及晋北地区煤矿特殊地质条件、现有管理痛点开展定制化开发,以此确保系统适配本地场景特性,第二阶段推进试点上线与并行运行相关事宜,选取具备代表性的矿井先行进行系统落地,执行系统与传统手工管理双轨校验模式,验证业务适配性与数据准确性,第三阶段开展全面推广与切换上线具体操作,充分总结试点成熟经验,优化落地流程后分批次完成全部矿井的部署覆盖,第四阶段建立持续优化与迭代升级机制,搭建全链路需求反馈闭环,落实标准化版本迭代管理,保障系统长期适配业务动态变化。

3.3试点煤矿的选择与基本情况

试点煤矿选取时充分考虑样本代表性和落地可行性,所选试点覆盖30万吨/年到500万吨/年不同产能规模,涵盖高瓦斯、冲击地压、水文地质复杂等不同灾害类型矿井,各矿地质条件、安全管理基础和现有信息化建设水平差异明显,样本设计兼顾大型现代化示范矿、中型标准化建设矿和中小型技改升级矿,覆盖不同井型、不同灾害等级、不同管理成熟度的多元场景,可全面校验系统在不同生产条件下的适配性,避免因试点样本单一而导致的落地局限性,为后续全集团乃至晋北区域煤矿规模化推广积累多维度可复制的实践经验。

3.4应用推广的关键成功因素

项目应用推广的关键成功因素聚焦五大核心维度,把项目定位成为“一把手工程”,依靠集团和矿方核心管理层组织推动力破除落地阻力,构建分层分级的全员培训体系,涵盖管理层理念宣贯、业务骨干深度操作培训、一线员工基础认知普及,达成全岗位能力适配,建立第三方技术服务团队与矿方业务专家深度融合常驻协作模式,快速响应现场业务需求,配套完善变革管理全流程风险防控机制与专项应急预案,及时化解上线过渡期各类突发问题,同步落地用户接受度提升策略,通过简化操作流程降低使用门槛、突出各岗位数字化工具实际价值感知,保障系统长效落地。

结论:

本文设计的煤矿安全生产标准化信息化管理平台,把标准化要素和信息化流程深度融合当作核心设计理念,依靠数据中台与业务规则引擎来驱动动态达标考评、隐患闭环管理等核心业务在线上运转。落地实践显示,组织保障、分阶段推进、试点先行以及持续迭代属于平台成功实施的关键经验,有力地验证了“标准化+信息化”融合对提升煤矿安全治理效能有显著价值。本研究受限于试点样本数量与运行周期,后续需要扩大验证范围,并且探索引入人工智能与大数据预测模型。面向未来的发展,数字化、智能化会成为煤矿安全生产标准化建设的必由之路,有希望推动煤炭行业安全治理体系实现全面升级。

参考文献:

[1]刘伟.煤矿安全生产标准化信息管理系统设计[J].内蒙古煤炭经济,2021,(12)137-138.

[2]徐竞昭.煤矿安全生产标准化信息系统构建[J].陕西煤炭,2020,39(6)160-163.

[3]刘小杰.煤矿安全生产标准化信息管理系统的构建[J].露天采矿技术,2019,34(6)121-125.

[4]梁玉霞,刘双跃,王娟,等.煤矿安全质量标准化管理信息系统的开发与应用[J].安全与环境学报,2012,12(2)187-190.

 



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