煤矿安全生产信息化管理系统

煤矿安全生产信息化管理系统

吴义祥

（龙口矿业集团信息中心；山东 龙口 265700）

【摘要】本文介绍了龙矿集团采用信息技术实现煤矿安全生产信息化管理的研究与应用成果，介绍了安全生产多源信息集成、三维建模、可视化表达等内容，对煤炭企业信息化建设具有一定的借鉴意义。

【关键字】煤矿 安全生产 信息化 研究

1、概述

随着信息技术在煤炭企业的不断应用和深化，煤矿安全生产的自动化水平、监测监控能力、信息化程度在不断提高，其效果也在不断显现。近年来，国内很多煤炭企业都在开发研究基于安全、采煤、掘进、机电、运输、通风、地测、调度、防治水等安全生产多专业、一体化的管理信息系统，但是由于业务流程还基本采用传统思路，基础信息不能很好共享利用，同时缺乏三维可视化展示，一致没有很好地实现煤矿安全生产各类多源信息的有效集成和共享，因此，不能有效地满足企业管理层面多部门、多专业的动态监督管理的要求，为了解决以上问题，实现煤矿安全生产的信息化管理，龙矿集团开发研究了安全生产管理信息系统。

该系统基于GIS、WebGIS、三维可视化技术实现了集团公司和各个矿井的地质、测量、通风、安全、生产、机电、调度、安全监测监控、综合自动化、运销管理、瓦检员管理等生产多源信息的有效集成；实现了井下安全生产应用的三维空间实体数据建模、三维可视化表达、统一的地理信息系统的多维数据管理与应用平台；同时，基于Internet/Intranet实现了集团公司、生产矿井的不同层面管理层、技术层的单点登陆、流程管理、安全生产监督管理、信息查询与决策服务等，解决了安全生产多源多维数据的统一组织管理问题，实现了基于工作流的安全生产信息化管理，提高了煤炭企业管理效率与管理水平。系统总体结构如图1所示：

图1系统总体结构图

2、实现的主要目标

2.1 构建了统一的地理信息系统平台，实现了组件式开发与专业应用开发。

2.2 开展了面向信息化管理模型研究，提出了煤炭企业安全生产各专业信息集成的数据驱动模型、面向多部门信息共享的应用模型、基于工作流的信息化管理模型。

2.3 系统地研究开发了基于3DGIS的矿井三维可视化信息系统，实现了二维GIS与三维GIS的集成应用，动态构建了三维模型。

2.4整合了安全监测监控、综合自动化、运销管理、瓦检员管理等动态信息资源，实现了

安全生产各专题图形的远程发布、信息查询、决策分析应用。

3、系统架构

安全生产多源多维信息系统总体架构分为三部分：煤矿空间数据存储平台、煤矿专业应用平台、Web服务决策平台。系统结构采用浏览器/服务器+客户端/服务器方式（C/S+B/S结构）。

该系统实现的技术难点主要体现在统一架构地理信息系统平台与多源数据存储、集成开发专业应用软件与远程管理平台（基于集团层面的安全生产管理信息系统）两方面上。地理信息系统平台是核心，统一数据存储是系统运行的血液，专业应用软件是安全生产专业管理的现代化工具， WEB服务系统是领导决策的工具，四部分相互衔接，构成煤炭企业安全生产管理信息系统。其中图形系统采用GIS、VC与ActiveX技术，远程管理系统采用.Net技术开发，面向强大网络应用功能，并运用WebForm、DataSet、http://、JavaScript、SQL Server2000等相关技术进行实现。系统整体架构体系如图2所示：

图2系统整体架构体系

4、关键技术研究

4.1煤矿空间数据存储平台

煤矿空间数据是其它各种应用的基础信息，它随着时间动态积累和更新，同时，其他应用（通风、设计、供电等）也依存于它产生变化。在开发该系统前，煤矿空间信息多以文件的形式存储图形数据，煤矿各部门之间信息共享困难。例如通风部门编制通风系统图时，需要提取地测部门提供的最新采掘工程平面图，在此基础上进行巷道整理和通风图例符号的添加工作。当地测信息发生变化时，通风系统图、生产设计图件就需要重新编制，费时费力，效率低下。 在该系统中，煤矿空间数据存储平台主要采用空间数据和属性数据统一由空间数据库管理的形式实现多源数据统一组织管理。这与传统的文件存储模式相比，具有如下优越性：

① 确保数据的共享。在三维空间中某一空间对象（如断层、导线点、巷道、等高线、煤柱、风门、探头）在数据库中只存储一次，即可使相关专题图形、专题内容动态更新。

② 可以充分利用数据库的并发控制，提高数据编辑的效率。 ③ 可以提高空间数据的安全性。

④ 空间数据统一组织存储可以有效地进行地图综合分析和应用，简化各种专业制图的流程。

4.2煤矿专业应用平台

煤炭专业GIS平台是整个煤矿空间管理信息系统的核心，负责对空间数据进行处理、编辑、显示、查询、分析等。煤矿地测、通防、质量标准化、调度、生产技术、机电、安全等专业应用系统和WEBGIS发布系统都是在其基础上建立。

4.2.1地测管理子系统

地测空间管理信息系统是煤矿信息化管理的基础部分，主要包括矿井地质管理、测量管理、储量（三量）管理、水文管理以及相关图形生成与管理，并依据地测数据构 …… 此处隐藏：1543字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……