大数据时代煤矿安全风险治理模式研究

大数据时代煤矿安全风险治理模式研究

邢毅

新疆同泰煤业有限公司托克逊沼和泉煤矿一号井 新疆维吾尔自治区吐鲁番市   838110

摘要：随着5G、大数据、人工智能等技术快速发展，煤矿生产系统正处在复杂性强且耦合性高的新环境之中，使得煤矿安全风险防控不确定性增加，给煤矿风险治理工作带来了巨大挑战。传统以反馈响应为主的风险治理模式存在识别速度慢、通信滞后、缺乏精准的风险控制和智能决策等问题，无法满足大数据时代煤矿企业快速识别不同风险的安全需求。

关键词：大数据；煤矿安全；风险治理；研究

引言：近年来随着传感器的进一步发展，应对煤矿井下复杂环境在检测精度和准确度方面有很大进步，同时，利用数据挖掘相关技术进行煤矿安全分析、预警，已取得丰收成果。但是，当前数据挖掘技术与煤炭工业的融合仍处在浅层，煤矿安全检测监控系统基本停留在实施预警层次，没有对实时上传的大量数据进行挖掘、使用、管理和分析处理。陈旧的以事故为切入点的安全管理不再适用当前发展需求，人们凭借长期管理的经验制定管理规章制度进行现场管理和预警处置，没有将管理系统与现场管理有效的结合起来，没有真正发挥实质性作用。因此，针对煤矿安全系统数据来源多样化、异构化的特征，充分发挥大数据思维，通过采用深度数据关联分析技术，实现对煤矿安全生产多维度、多精度的衡量，从而挖掘出隐藏在海量复杂繁琐数据中的信息和规律，搭建煤矿安全大数据分析模型，设计功能模块及总体框架，对形成煤矿安全大数据挖掘分析体系具有理论价值和实践意义。

1煤矿安全风险治理模式构建理论基础

1.1灾害成因理论

基于中国工程院士范维澄提出的公共安全三角形理论，通过类比方法运用到煤矿安全风险治理中的理论。该理论包括隐患、风险因素和治理手段3 类元素。通过对人、机、环、管等风险因素具体地识别，找出对应的隐患（不安全行为、不安全状态），结合治理手段对风险因素进行有效治理。例如对人的风险识别，找出人员疲劳（不安全状态）这个隐患，然后结合相应的治理措施，对人员风险因素进行控制。

1.2全生命周期理论

将煤矿安全风险演化的生命周期划分为风险形成（孕险阶段）、风险发展（成险阶段）与风险衰退（致灾阶段）3 个阶段。根据煤矿安全事故发生的机理，要从根本上预防煤矿事故发生：首先应最大限度地识别风险；其次采取措施将已识别的风险变得不受控制的可能性降至最低；最后实施应急措施将不受控制的风险造成的事故概率降到最低。因此风险治理措施在对应的时间维度上分为风险识别、风险管控、应急管理3 个部分。

基于此，形象化地表达煤矿安全风险系统，构建煤矿安全风险演化模型。借助机器学习、遗传算法等科学技术手段实现数字化、信息化的风险演化模型；进而运用大数据分析技术手段剖析各种风险因素，对处于不同阶段的风险因素采取有针对性的治理措施，使不同状态的风险在适当的时间和地点由治理主体通过适当的手段进行防范与控制；从而最大限度地减少风险造成的潜在损失，保障煤矿生产系统的稳定性。

2煤矿安全信息化建设的现状

2.1在实际的矿井生产的过程中，矿井各相关建设部门之间的联系不是那么的密切，他们之间是相互割裂的状态。因此，每个矿井生产系统的任务就是针对自身的主要相关业务来实现在矿井中的独立运作，并依据此建立与之相对应的安全信息保障措施，应当对矿井的建设有一个合理的规划设想，避免在矿井建设的初期出现缺乏统一规划布局的情况，避免不同的专业系统各自为一体。

2.2对于社会上较多的信息一些进行不断的收集并作出相关的调整分析，但是这样做的效果并不是很好，因为在对煤矿安全生产中的大数据分析不能具有相关的说服能力并且对大数据的整理以及分析等方面都是比较匮乏的状态，当然对这些数据的潜在价值不能够好好地利用。当前煤炭企业对这些数据的使用也仅仅是初级阶段，并且对其所进行的相关研究不足，缺乏对数据的深度挖掘和分析整理的过程，所以应当在数据分析挖掘方面加强控制，以便更好的对信息系统进行研究。

2.3由于在煤矿的安全生产中，煤矿的相关结构内涵较为丰富，能够针对煤矿中相关风险做出准确的监控预警，做到对煤矿风险实施监督的目的。加强相关部门的执行能力确保信息化的发展，不断的将推进各级机构应用协同办公系统，防止煤矿中不应发生的危险发生，这样在一定程度上给了煤矿安全生产监督本部门压力，对其提出了较高的要求，当然这样做能够防止一定风险的发生，增强安全信息化建设力度。

3在煤矿安全管理中应用大数据的主要途径

3.1积极转变管理思维，促进技术认知的强化

当前国家对煤矿安全问题给予了越来越高的关注，如何进行煤矿安全管理工作已经成为至关重要的课题，有研究调查表明我国因为煤矿生产造成的死亡人数实现了明显下降，主要是因为应用了大数据，虽然与发达国家相比还存在较大差距，但是通过大数据这一窗口能够加强煤矿安全管理工作。加上煤矿数据自身具有价值密度低、变化快以及体量大等大数据的特点，所以在煤矿安全管理中应用大数据至关重要，很大程度上能够促进煤矿安全隐患的降低。煤矿生产在时代发展中实现了信息化建设，在长时间不断探索中获得了相应成效，产生了较多数据信息，如环境检测数据、矿图数据、矿山地质数据以及监控数据等，主要分为非结构化与结构化两种，其中结构化数据占据了主导地位，所以管理人员与实际情况相结合进行管理思维的转变，对数据信息进行全面分析。

3.2做好预防并强化事故分析

现阶段窝火每年有大量工作人员在煤矿事故中身亡，施工单位管理人员必须加强矿难事故的高度重视，并且对事故出现原因进行深入分析，并提出科学合理的事故处理措施，制定出针对性的紧急预案与防范方法。大数据分析能够在此基础上打开了新的分析视角，通过数据信息的全面分析寻找到相关规律，通过对抽采参数及空气参数等数据的收集与分析，在推测过程中形成相应结论。客观上而言，大数据的信息分析方式具有较高的有效性与科学性，应该被推广应用。

3.3完善煤矿安全管理制度

对于内部领导来说，必须从企业发展的角度正视实际工作中存在的问题，并根据矿山环境科学制定管理制度。企业自身应加强煤矿安全管理体系的完善，提高煤矿安全生产的可靠性。一般来说，在明确煤矿企业安全管理体制时，应从以下几方面入手：首先，在企业人员的讨论下，进行头脑风暴，解决煤矿企业的安全生产问题，科学形成。根据实际情况制定管理制度。其次，要反复检验管理体制，提高制度的科学性和合理性，防止出现问题时制定规章制度。最后，我们应当从长远角度看待问题，在实际制定规章制度的过程中，发挥积极作用。

3.4科学的奖惩，激发员工工作积极性

对于煤炭企业来说，必须不断完善内部激励机制，使奖惩更加明确。具体而言，要在企业内部实施相关工作，通过物质和精神激励来激发员工的积极性。明确员工的工作标准，运用科学的考核方法，实现客观的考核。同时，根据评价结果改进相关工作，不断激发员工的积极性。对于企业安全管理人员来说，必须不断约束自己的行为，提高自身的综合素质，提高分析和处理问题的能力。认真履行职责，提高工作的公平性和有效性，防止组织错误。

结语

建立一个或多级供应安全生产的监察体制监督煤矿安全和安全生产，应急组组建制定相应的应急救援机构以及相关应急制度来对信息实现共享共享系统。建立和完善电子办公系统功能，针对企业安全生产信息化建设建立明确的政策、技术标准和规范，加强相关部门的执行能力确保信息化的发展，不断推进各级机构应用协同办公系统，实现提高日常办公效率的想法研究。全面提高安全生产监管、煤矿安全监察、安全生产应急救援和煤炭行业安全管理信息化水平。

参考文献：

[1]杨健，杨力.数据仓库技术在煤矿安全管理方面的应用研究[J].黑龙江科技信息，2017，02：47-48.

[2]李瑞华.数据挖掘在煤矿安全监测中的应用[D].西安电子科技大学，2017.