矿井信息化管理系统的设计与实施

矿井信息化管理系统的设计与实施

李伟

鸡西矿业（集团）有限责任公司城山煤矿 黑龙江省鸡西市 158100

摘要：矿井信息化管理系统是一种依靠先进的管理理念、采用多种信息管理与自动化技术建立起来的集矿井监测、控制、管理于一体的、基于网络的信息化系统集成，它以实现全矿井生产各环节的过程控制自动化、安全生产综合调度指挥和业务运转网络化、行政办公无纸高效化为目标。随着国家对矿井安全生产管理要求的提高和目前煤炭市场持续保持良好的态势，煤矿的现代化建设将是大中型煤矿发展的必然趋势，而煤矿管理的信息化是一个非常重要的标志。

关键词：矿井；信息化；管理系统；设计

随着其综合自动化水平的持续增加，矿井已基本具备了健全的监控、调度及保护功能，可以对采、掘等各个系统进行一系列的操作。但是井下轨道运输车辆尚不具备完善的智能化调度系统，矿井现存的调度系统并没有与监控、保护等系统建立有效的连接，不具备多元化的功能，不能对车辆的各个参数进行有效地收集、传输与分析，也无法将其与综合智能化调度系统较好地融合。一些大型煤矿的实际生产中需要配置科学合理的智能调度系统，确保车辆具备较高的运行水平及自动化管理水平。

一、煤矿企业信息化

企业信息化挖掘先进的管理理念，应用先进的计算机网络技术去整合企业现有的生产、经营、设计 、制造、管理, 及时地为企业的 “三层决策 ”系统 (战术层 、战略层 、决策层 )提供准确而有效的数据信息，以便对需求做出迅速的反应，其本质是加强企 业的“核心竞争力 ”。 煤矿企业信息化，是将煤矿企业的井下生产、安全监察、事物处理 、物料移动、销售管理、资金流动等业务过程数字化。通过各种信息传递方式加工成可以方便了解和使用的信息资源 ,实现生产的优化组合及企业资源的合理配置。 在当今激烈的市场竞争下，企业若想达到预期的市场占有率和经济效益，提高企业的应变和竞争能力，就必须在产品的质量、性能、交货期、价格等多方面具有优势。在市场的大环境下, 提高竞争力的主要方法之一就是加强管理，在管理方法、模式、手段和工具等方面进行切实可行的改革。为了赢得竞争，争取发展，越来越多的企业积极采用科学而有效地企业信息化管理方案。

二、矿井信息化管理系统设计

根据某矿目前生产流程相关业务现状以及需求进行了分析，在业务执行层MES，通过生产衔接计划完成经营目标向生产作业计划的有机转化，实现煤矿安 全生产各专业、各环节的有机衔接与协同作业生产相关信息以及安全状况信息，并与生产计划对比分析，及时发现生产作业衔接问题以促进作业过程协同。

1、生产管理

（1）生产计划管理要模块完成经营计划到现场指令的重重分解，实现经营计划、衔接计划、月度计划以及区队作业计划的层层填报，不同层次的参与人员共同协作，将生产流从上到下传递，有效实现生产过程的对接和闭环管理。（2）基础信息管理实现工作面信息、巷道信息、瓦斯抽放区域信息等管理功能，各业务科室根据矿井设计、工作面设计、巷道设计等相关资料，维护工作面、巷道以及瓦斯抽放区域等施工工程的相关基础参数和属性，为资源共享、业务协同提供基础数据，并为相关计算如储量、瓦斯含量及报表对比分析等提供参数。（3）生产作业管理是对生产过程中作业数据的维护，生产队组根据每天各班组实际割煤情况，统计各班次的推进度，计算队组整体在施工地点的当日推进度以及当月累计推进度，并对生产过程中发生的相关停止作业事故以及影响作业的因素进行记录管理，及时反馈给各业务科室，以便各业务科室相关人员制定计划调整、资源配置等来优化生产过程。

2、调度管理

（1）日常管理。日常管理包括通知管理，是对调度管理通知的发布管理，涉及到通知的新增、修改、查看和删除。通知管理主要包括标题、内容、时间、发布人和备注等。

（2）记录管理。会议记录是记录会议的组织情况和具体内容。值班记录是对当日值班相关情况的记录，包括时间、昨日正值班、昨日副值班、今日正值班、今日副值班、安全生产累计无事故（天）和备注等。带班记录是对当日带班相关 情况的记录，包括时间、今日值班、今日带班和备注等。

（3）调度报表管理。产量、进尺调度日（月/年）报模块主要包括产量（计量单位为吨）和进尺（计量单位为米）两部分，每一部分又分为当日、月累计和年累计三部分，各部分又包括计划、实际和超亏。入井人员统计日报模块是对当日下井人员的信息统计，包括姓名、职务、日期、入井时间、 升井时间、入井时长、班次、入井性质和备注等。

三、煤矿企业信息化的建设

煤炭行业企业信息化面临着起步晚基础弱等方面的不足，需要克服企业内部信息化专业队伍力量严重不足，企业缺少科学的认识和有效的方法等缺点。避免盲目跟风信息化建设而忽略了企业信息化建设的初衷和根本目的。没有充分准备的信息化建设会使我们的企业失去的不仅是金钱, 更多的是时间。当 ERP、 CRM、 SCM、 CAD/CAM/CAPP/PDM/ PLM、财务软件、全面预算管理软件、协同软件、OA 等等系统摆在我们企业领导或相关负责人面前时,我们无所适从，无法辨别，无法选择。原因很简单, 主要是我们缺乏了解，一是不了解软件系统构架与功能，二是不了解我们企业自身需求。因此，当前至少有一部分的企业信息化建设是处于“被动”建设、 是“被迫”建设，是“形式 ”建设，是“面子工程 ”。信息化建设是一个长期的过程，短、中，长期目标如何有效结合是关键。目前, 由于煤炭行业企业自身基础及厂商服务模式双方面的种种因素, 导致企业普遍面临信息化建设投资不系统、应用系统开发周期长、综合应用效应不明显等问题。信息化建设没有做到步步为营、持续见效。在此状况下，投资加大就可能面临风险增多。因此非常需要行业化的产品及服务, 但是目前市场能提供的煤炭行业信息化产品及服务严重不足，缺少具备规模化、专业化及行业化综合实力的服务厂商。信息化建设涉及到企业的方面, 是一项融入技术与管理的综合工程，煤矿企业普 遍面临极度缺少专业化、复合型信息化人才，尤其缺少懂软件系统应用建设管理的专业人才，缺少能够深入理解企业信息化，从而综合把控信息化建设过程的管理人才。而人是制约事情成功的首位因素, 人才的缺乏严重影响了煤矿企业信息化建设的有效性。对于一项综合的、长期的、覆盖面广的建设工程, 清晰的思路和有效的方法是成功的关键因素。由于煤矿企业普遍缺少信息化建设的经验积累， 而且行业的个性化特点比较突出，因此，企业自身在建设过程中面临缺少有序有效的过程思路和方法，缺少有效的组织管理经验，造成信息化工作效果不明显。 提升煤炭行业企业信息化水平一是各级管理人员对信息化的内涵及建设规律的科学认识。有一定专业能力的信息化队伍。企业对信息化持续的、合理的各种投入。二是企业外部, 信息化服务市场需要提供，全周期的信息化专业服务。有针对性的行业信息化解决方案及相关产品。

煤矿引入MES系统，可以极大的提升煤炭企业对煤炭生产过程的管理和控制能力。MES提供DCS系统、ERP系统无法实现的区队级调度管理功能；提供ERP等管理信息系统无法实现的生产数据的获取与分析功能，成为区队生产和企业管理之间的桥梁，可以为企业带来现实的或潜在的经济效益。

参考文献：

[1] 基于GIS的新型煤矿监控管理方案的应用性研究[J].能源技术与管理，2019(03)：47．

[2] 李哲．浅析信息化技术在煤炭安全生产中的应用[J]．机械管理开发，2018，02．