智能感知綜合自動化平臺在煤礦中的研究與應(yīng)用

1、智能感知綜合自動化平臺在煤礦中的研究與應(yīng)用 第一章 緒論目 錄第一章 緒論11.1現(xiàn)狀及存在的問題11.2目的和意義1第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想32.1總體架構(gòu)32.1技術(shù)路線32.1.1技術(shù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)32.1.2開發(fā)模式42.1.3運(yùn)行環(huán)境42.1.4構(gòu)建基于Web的三層應(yīng)用42.2系統(tǒng)接口方式42.3主要系統(tǒng)指標(biāo)52.3.1頁面反應(yīng)時間52.3.2數(shù)據(jù)接口交換定義52.3.3并發(fā)用戶數(shù)52.4關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)與實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)52.4.1系統(tǒng)實(shí)施方面52.4.2數(shù)據(jù)集成方面52.4.3數(shù)據(jù)存儲方面6第三章 主要技術(shù)創(chuàng)新性、先進(jìn)性73.1系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)73.2先進(jìn)性83.3技術(shù)前景分析8第四章 經(jīng)濟(jì)效益及社會效益

2、94.1經(jīng)濟(jì)效益分析94.2社會效益分析9第五章 結(jié)論115.1論文小結(jié)115.2建議11致謝12參考文獻(xiàn)13第一章 緒論1.1現(xiàn)狀及存在的問題目前，硯北煤礦自動化系統(tǒng)有礦井電力控制系統(tǒng)、130101采煤自動化系統(tǒng)、主排水自動化系統(tǒng)等，在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)已有束管監(jiān)測、主扇風(fēng)機(jī)監(jiān)測、主煤流監(jiān)測、水文監(jiān)測、礦壓監(jiān)測（地音、微震、頂板）、安全監(jiān)測、人員定位、工業(yè)視頻監(jiān)控、通訊聯(lián)絡(luò)、產(chǎn)量監(jiān)控、灰分在線監(jiān)測等;在經(jīng)營管理層已建立了許多面向不同業(yè)務(wù)的應(yīng)用軟件系統(tǒng)，有辦公自動化、班組核算管理、人力資源信息管理、物資倉庫管理、財(cái)務(wù)管理等。這些系統(tǒng)對于企業(yè)的生產(chǎn)與管理都起了很大的作用。但是，由于缺少統(tǒng)一的規(guī)劃，現(xiàn)

3、有的各種自動化系統(tǒng)、監(jiān)測監(jiān)控和經(jīng)營管理系統(tǒng)都獨(dú)立運(yùn)行，大部分系統(tǒng)多為部門級或?qū)I(yè)性應(yīng)用，系統(tǒng)之間無法實(shí)現(xiàn)在一個平臺上自動控制、信息數(shù)據(jù)無法共享、業(yè)務(wù)流程與管理流程不連貫，最終導(dǎo)致了自動化孤島、信息孤島和應(yīng)用孤島，從而使自動化系統(tǒng)、信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)一個真正全面共享、應(yīng)用連貫的有機(jī)體，這將阻礙硯北煤礦自動化建設(shè)的進(jìn)程，也無法很好地與集團(tuán)公司整體、協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。1.2目的和意義煤礦井下生產(chǎn)任何事故都不是完全偶然的，是生產(chǎn)過程中人、機(jī)、環(huán)境中潛在危險因素逐步顯現(xiàn)和誘發(fā)所致。因此，加強(qiáng)對生產(chǎn)過程控制就可以有效避免事故的發(fā)生或降低事故發(fā)生時所帶來的危害程度。強(qiáng)化安全生產(chǎn)過程控制，就是通過追求企業(yè)生產(chǎn)

4、過程中人、機(jī)、物、環(huán)、制度等諸要素的安全可靠和和諧統(tǒng)一，使各種危害因素始終處于受控制狀態(tài)，依靠內(nèi)部系統(tǒng)和組織保證，通過思想無懈怠、管理無空檔、作業(yè)無失誤，設(shè)備無隱患、系統(tǒng)無阻塞，從而實(shí)現(xiàn)管理“零缺陷”、事故“零容忍”、生產(chǎn)“零傷亡”的目標(biāo)。為了迎合企業(yè)的高速發(fā)展及企業(yè)日常管理的需要，并結(jié)合煤炭行業(yè)獨(dú)有模式，以企業(yè)的現(xiàn)有資源為基準(zhǔn)點(diǎn)，就需要從各個方面對企業(yè)的自動化應(yīng)用和專業(yè)化管理進(jìn)行梳理和提升，已達(dá)到企業(yè)持續(xù)改進(jìn)的目的，從而不斷的完成提高企業(yè)的自動化應(yīng)用程度，結(jié)合礦井綜合自動化系統(tǒng)已采集的數(shù)據(jù)，把每時每刻礦井動態(tài)的細(xì)微變化信息通過有線、無線的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上傳至煤礦智能感知自動化綜合平臺中，以隱患和存

5、在的問題作為觸點(diǎn)激發(fā)一個追訴的閉環(huán)流程，使各種危害因素始終處于受控狀態(tài)，達(dá)到煤礦生產(chǎn)全過程、全要素的和諧統(tǒng)一，這些數(shù)據(jù)的長期積累形成了一個智能專家?guī)煜到y(tǒng)，對今后的礦井生產(chǎn)指出建設(shè)性、可行性的指導(dǎo)，最終實(shí)現(xiàn)礦井的“自動化”、“管控一體化”、“經(jīng)營決策智能化”、“生產(chǎn)過程可視化”、“辦公信息化”安全高效智能化礦井，做到整個煤礦安全生產(chǎn)的全面掌控，打造國內(nèi)乃至世界的先進(jìn)管理模式，優(yōu)化企業(yè)內(nèi)的各種信息資源，保持煤礦安全生產(chǎn)的領(lǐng)先地位。所以有必要依據(jù)上述要求在硯北煤礦建設(shè)一個可靠、高效的煤礦智能感知自動化綜合平臺。14智能感知綜合自動化平臺在煤礦中的研究與應(yīng)用 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想2

6、.1總體架構(gòu)根據(jù)礦井設(shè)計(jì)能力、開采技術(shù)條件、機(jī)械化裝備水平等因素和現(xiàn)行煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范等的要求，以及硯北煤礦在自動化的快速搭建、快速集成、快速互通的自動化建設(shè)要求，綜合考慮目前自動化先進(jìn)技術(shù)在煤礦的使用，以“云計(jì)算”架構(gòu)和“智能化”思想的“管控一體化”建設(shè)架構(gòu)，將成為我礦信息化發(fā)展的趨勢。要構(gòu)建一個統(tǒng)一的、標(biāo)準(zhǔn)的、安全的自動化框架，該框架以前端應(yīng)用感知層，實(shí)現(xiàn)對可感知的信息進(jìn)行感知和監(jiān)測；通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層，實(shí)現(xiàn)感知數(shù)據(jù)的傳輸以及中間控制層數(shù)據(jù)的控制指令傳輸，在中間控制層之上，是應(yīng)用集成層，主要將ERP、KW、MES、PCS等生產(chǎn)控制過程管理的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行總體管理，數(shù)據(jù)匯聚層實(shí)現(xiàn)

7、數(shù)據(jù)集中匯總和分析，為頂層的企業(yè)管理者、內(nèi)部員工、外部供應(yīng)商提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)門戶。在系統(tǒng)建設(shè)過程中，要綜合考慮系統(tǒng)是否包含所有層次，以及系統(tǒng)后期建設(shè)的數(shù)據(jù)共享和交互，基于SOA架構(gòu)平臺，系統(tǒng)建設(shè)將以模塊化建設(shè)，同時模塊內(nèi)部由感知、控制、應(yīng)用、匯聚、門戶等幾部分組成，實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)上下一體、左右相連的建設(shè)方式。系統(tǒng)以“先進(jìn)性、安全性、可靠性、開放性”為設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想。著眼于國際、國內(nèi)先進(jìn)水平，將現(xiàn)代成熟、先進(jìn)的自動化技術(shù)引進(jìn)煤礦生產(chǎn)中，并參考國內(nèi)的成功經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)“管控一體化”思想，運(yùn)用現(xiàn)代控制技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，選用先進(jìn)的工業(yè)控制產(chǎn)品，構(gòu)建起高度集成的現(xiàn)代化全方位網(wǎng)絡(luò)體系。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集離散化，設(shè)備控

8、制分布式、智能化，調(diào)度操作集中化，生產(chǎn)管理自動化，實(shí)現(xiàn)了從生產(chǎn)第一線、調(diào)度、管理科室和領(lǐng)導(dǎo)辦公室的層層聯(lián)網(wǎng)及信息共享，各系統(tǒng)之間通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議進(jìn)行相互的訪問。2.1技術(shù)路線2.1.1技術(shù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)智能感知自動化綜合平臺是基于J2EE構(gòu)架上開發(fā)的，采用當(dāng)前業(yè)界最新的主流標(biāo)準(zhǔn)搭建，多層架構(gòu)MVC的設(shè)計(jì)模式，使用JAVA語言開發(fā)，使用中間件技術(shù)，應(yīng)用系統(tǒng)符合J2EE工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，遵循XML數(shù)據(jù)格式。2.1.2開發(fā)模式系統(tǒng)開發(fā)分B/S與C/S混合模式：系統(tǒng)前臺展現(xiàn)部分使用目前主流J2EE平臺，Java語言開發(fā)的B/S模式，分多級架構(gòu)對業(yè)務(wù)進(jìn)行處理，保證了系統(tǒng)的跨平臺、免安裝的特性及易用性；系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與

9、數(shù)據(jù)傳輸部分采用C/S模式，最大可能了保證其穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕幌到y(tǒng)使用了成熟的商業(yè)智能化報(bào)表工具，支持?jǐn)?shù)據(jù)倉庫，支持?jǐn)?shù)據(jù)挖掘，保證了功能強(qiáng)大、表現(xiàn)形式豐富的業(yè)務(wù)分析功能與報(bào)表功能。2.1.3運(yùn)行環(huán)境n數(shù)據(jù)庫服務(wù)器操作系統(tǒng)：Win2008 Server以上版本/UNIX/LINUX(根據(jù)用戶采購數(shù)據(jù)庫定)n數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：Oracle 11gn應(yīng)用服務(wù)器操作系統(tǒng)：Win2008 Server以上版本n應(yīng)用服務(wù)器：JBoss 3.2.6n客戶端操作系統(tǒng)： Windows 2000/WinXP或以上版本n客戶端IE：Internet Explorer 6.0或以上版本2.1.4構(gòu)建基于Web的三

10、層應(yīng)用 數(shù)據(jù)發(fā)布層采用B/S模式，其構(gòu)架由三層構(gòu)成，即表示層、應(yīng)用邏輯層和數(shù)據(jù)層，系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖如圖所示。2.2系統(tǒng)接口方式數(shù)據(jù)庫接口方式（DB方式）Ø 程序代碼方式（CODE方式）動態(tài)鏈接庫方式（DLL方式）獨(dú)立程序方式（EXE方式）文本方式（TXT方式）2.3主要系統(tǒng)指標(biāo)2.3.1頁面反應(yīng)時間系統(tǒng)功能頁面響應(yīng)時間分別為：普通數(shù)據(jù)查詢, 頁面響應(yīng)時間為12秒；大數(shù)據(jù)量的復(fù)雜查詢和各種統(tǒng)計(jì)分析功能, 頁面響應(yīng)時間時間為35秒。Ø 數(shù)據(jù)交互相應(yīng)速度，滿足日常業(yè)務(wù)處理需求；視頻圖像集成流暢；2.3.2數(shù)據(jù)接口交換定義智能感知自動化綜合平臺對數(shù)據(jù)有著嚴(yán)格的使用要求，這就需要系統(tǒng)在

11、設(shè)計(jì)時對實(shí)時數(shù)據(jù)的響應(yīng)時間做明確說明和定義，以達(dá)到數(shù)據(jù)的最優(yōu)化使用。2.3.3并發(fā)用戶數(shù)系統(tǒng)的并發(fā)用戶數(shù)為300500人。2.4關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)與實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)2.4.1系統(tǒng)實(shí)施方面智能感知自動化綜合平臺實(shí)施內(nèi)容涵蓋企業(yè)安全、生產(chǎn)、經(jīng)營及生產(chǎn)工藝子系統(tǒng)等企業(yè)的各個業(yè)務(wù)，這樣大面積的實(shí)施工作給項(xiàng)目協(xié)調(diào)增加了困難，無疑增加了項(xiàng)目的實(shí)施難度，這就需要企業(yè)管理階層加大管理力度，明確項(xiàng)目要求，首先從管理上規(guī)范項(xiàng)目的實(shí)施要求，降低項(xiàng)目的實(shí)施風(fēng)險。2.4.2數(shù)據(jù)集成方面因?yàn)楸敬雾?xiàng)目要企業(yè)的安全生產(chǎn)為主線，企業(yè)環(huán)境的不安全因素、設(shè)備的不安全狀態(tài)以及人的不安全行為前提，結(jié)合企業(yè)日常經(jīng)營的各個專業(yè)管理，從而保證生產(chǎn)設(shè)備的可靠

12、性及人員作業(yè)的規(guī)范行為，減少生產(chǎn)過程的安全隱患，所以需要從各個業(yè)務(wù)專業(yè)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)采集，進(jìn)而保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的一致性，因?yàn)椴煌瑯I(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模式不統(tǒng)一，就會給數(shù)據(jù)集成很大的困難，根據(jù)我們以往數(shù)據(jù)集成的實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的數(shù)據(jù)集成要求，首先需要制定統(tǒng)一的接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)以及對應(yīng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范，并根據(jù)不同需求，定義不同的接口模式，以保證數(shù)據(jù)集成的有效實(shí)施。2.4.3數(shù)據(jù)存儲方面本次項(xiàng)目的實(shí)施涉及的數(shù)據(jù)涵蓋業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)比較多，所以涉及數(shù)據(jù)量非常龐大，如集中存儲造成對核心服務(wù)器要求較高，同時帶來很大的數(shù)據(jù)安全問題；所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時就要充分考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)量以及數(shù)據(jù)庫構(gòu)架，以保證系統(tǒng)的整體性能。系統(tǒng)采用分布

13、式存儲方式，并采用異構(gòu)方式進(jìn)行存儲以解決服務(wù)器壓力。智能感知綜合自動化平臺在煤礦中的研究與應(yīng)用 第三章 主要技術(shù)創(chuàng)新性、先進(jìn)性第三章 主要技術(shù)創(chuàng)新性、先進(jìn)性3.1系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)1.井下人員作業(yè)管理模式創(chuàng)新 在商業(yè)智能分析、智能手機(jī)（PDA）終端技術(shù)、條形碼、RFID（Radio Frequency IDentification）和動態(tài)圖形技術(shù)支持下，將煤礦井下作業(yè)過程中的生產(chǎn)作業(yè)、檢維修作業(yè)、特殊工種（安監(jiān)員、瓦檢員、膠輪車司機(jī)等各個專業(yè)）工作過程中的全過程、全要素、全標(biāo)準(zhǔn)化管理，并通過無線終端實(shí)現(xiàn)井下隱患與干部走動時管理的即時交互，減少井下作業(yè)人員安全事故的發(fā)生。2.多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型、采集及展

14、示方式創(chuàng)新以HSE和TPM管理體系為理論基礎(chǔ)，參考煤礦安全風(fēng)險預(yù)控管理體系為建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，采用貝爾實(shí)驗(yàn)室故障樹分析方法，依照英國BP的RAP系統(tǒng)為參考原型。系統(tǒng)打破傳統(tǒng)單子系統(tǒng)采集模式、以井下工作區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)，結(jié)合點(diǎn)、線、面的工作場景，將區(qū)域內(nèi)所有關(guān)聯(lián)安全、生產(chǎn)的信息統(tǒng)一集成分析，以人、機(jī)、物、環(huán)、管為要素，已相關(guān)指標(biāo)異常波動為觸發(fā)條件，對各種信息進(jìn)行對比分析，提升設(shè)備預(yù)知維修水平改善設(shè)備的不安全狀態(tài)，形成對環(huán)境的不安全因素的趨勢分析，并以全新的現(xiàn)實(shí)方式進(jìn)行展示，提高管理人員對現(xiàn)場的全過程管控。3.機(jī)電設(shè)備全生命期應(yīng)用管理創(chuàng)新 系統(tǒng)關(guān)聯(lián)以設(shè)備狀態(tài)分析為基礎(chǔ)，從系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場視頻、人員作業(yè)

15、情況、電力監(jiān)控等方面進(jìn)行分析，并結(jié)合3G無線網(wǎng)絡(luò)即時將系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的異常信息發(fā)送的手機(jī)中斷，從而提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。4.智能手機(jī)無線應(yīng)用管理創(chuàng)新 使用PDA無線終端或智能手機(jī)通過3G/2G(GPRS)網(wǎng)絡(luò),與煤炭企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布的服務(wù)端的Web服務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和業(yè)務(wù)辦理。通過直觀、易操作的界面，實(shí)現(xiàn)用戶手機(jī)審批、業(yè)務(wù)信息查詢（如部門工單、電子工票、隱患管理、設(shè)備檢修、生產(chǎn)過程分析、銷售、安全、設(shè)備、采購、財(cái)務(wù)、辦公等專業(yè)）、礦井生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測等功能，提高企業(yè)信息利用率和響應(yīng)速度，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)業(yè)務(wù)人員提供快速可靠的信息依據(jù)，豐富企業(yè)信息化手段。5.機(jī)電設(shè)備故障樹模型分析技術(shù)

16、創(chuàng)新 以礦井安全生產(chǎn)管理指標(biāo)異常波動為觸發(fā)條件，采用貝爾實(shí)驗(yàn)室故障樹分析方法，依照英國BP的RAP系統(tǒng)為參考原型，依據(jù)采集的生產(chǎn)要素?cái)?shù)據(jù)，系統(tǒng)自動智能分析從而實(shí)現(xiàn)以管理指標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，提升設(shè)備預(yù)知維修水平改善設(shè)備的不安全狀態(tài)，形成對環(huán)境的不安全因素的趨勢分析，進(jìn)而真正達(dá)到管控一體化。6.礦全息化過程管理模式創(chuàng)新 系統(tǒng)以井下人員作業(yè)圖、重點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)圖、井下環(huán)境工礦圖為基礎(chǔ)，集成全礦相關(guān)的業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)，使管理人員通過三圖即可知道井下當(dāng)前生產(chǎn)工礦，提高管理人員對現(xiàn)場的即時透明化管理。3.2先進(jìn)性應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和自動控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)在礦井調(diào)度指揮中心監(jiān)測井下環(huán)境參數(shù)，利用先進(jìn)的技術(shù)和合理的方案，使系統(tǒng)

17、具有良好的性價比。集中控制井上下機(jī)電設(shè)備，達(dá)到減人增效和提高礦井安全水平的目的。采用最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，將3G技術(shù)、手機(jī)智能應(yīng)用技術(shù)、井下人員定位技術(shù)、生產(chǎn)系統(tǒng)在線監(jiān)測技術(shù)（含工藝參數(shù)監(jiān)測及單機(jī)自動化功能）、電子信息顯示子系統(tǒng)、終端查詢技術(shù)、系統(tǒng)多屏顯示技術(shù)、工業(yè)電視子系統(tǒng)等有機(jī)地融為一體，可提高系統(tǒng)整體性能、降低系統(tǒng)綜合造價、提高生產(chǎn)調(diào)度指揮效率，適用性、可操作性及可維護(hù)性方面均可達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。井下作業(yè)人員行為管控，以作業(yè)工單為基礎(chǔ)，進(jìn)行作業(yè)過程、作業(yè)內(nèi)容以及規(guī)范措施的全過程、全要素跟蹤管理，降低人員安全隱患事故的發(fā)生。打破系統(tǒng)及業(yè)務(wù)部門的壁壘，實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)全員化共享，提高現(xiàn)場作業(yè)的工作

18、效率。持續(xù)完善礦井知識庫，為礦井安全生產(chǎn)的持續(xù)應(yīng)用及智能管理提高規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、全面的專家?guī)?。?shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)和礦井管理信息網(wǎng)的連接，使得管理人員可以在授權(quán)的情況下通過聯(lián)網(wǎng)的個人計(jì)算機(jī)經(jīng)網(wǎng)頁瀏覽器進(jìn)入到系統(tǒng)的實(shí)時網(wǎng)頁，去提取和分析生產(chǎn)系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)。3.3技術(shù)前景分析主要依據(jù)煤礦的工業(yè)化和自動化建設(shè)為基礎(chǔ)，管理為手段，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)過程的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，降低人的不安全行為、設(shè)備的不安全狀態(tài)、環(huán)境的不安全因素，從而實(shí)現(xiàn)煤礦設(shè)備檢維修模式的改變，應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合手機(jī)智能終端應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)礦井現(xiàn)場作業(yè)的及時有效反饋，有效避免事故的發(fā)生或降低事故發(fā)生時所帶來的危害程度，不斷持續(xù)改進(jìn)、完善和創(chuàng)新企業(yè)規(guī)范

19、化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，實(shí)現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn)過程的透明化、可控化、可視化管理。硯北煤礦目前擁有的設(shè)備已經(jīng)為煤礦智能感知自動化綜合平臺的應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件，因而完全有能力完成此項(xiàng)目。智能感知綜合自動化平臺在煤礦中的研究與應(yīng)用 第四章 經(jīng)濟(jì)效益及社會效益第四章 經(jīng)濟(jì)效益及社會效益4.1經(jīng)濟(jì)效益分析1.設(shè)備購置費(fèi)用低：平臺設(shè)備購置費(fèi)用（含軟件平臺）為49.8萬元，同類型的管理信息化平臺購置費(fèi)用在大概在300萬元以上，本系統(tǒng)的購置費(fèi)用為同類型產(chǎn)品的45%，可節(jié)約最少55%的投資；2.系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低：在硯北煤礦采用了綜合信息化平臺后，減少了各區(qū)隊(duì)各類信息的統(tǒng)計(jì)人員1人，減少生產(chǎn)過程崗位工1人，人力資源的各類數(shù)據(jù)統(tǒng)

20、計(jì)1人，全礦節(jié)省崗位工最少10人，按公司年均工資8萬計(jì)算，每年可節(jié)約開支80萬元，同時設(shè)備的不必要的損耗，減少設(shè)備運(yùn)行故障的發(fā)生，并減少安全事故的發(fā)生，同事每年可節(jié)約設(shè)備運(yùn)維費(fèi)及備件費(fèi)58萬元；3.使用人員作業(yè)行為系統(tǒng)之后，大大提高了區(qū)隊(duì)對現(xiàn)場人員作業(yè)過程的管控，減少班中串崗、離崗等現(xiàn)象的發(fā)生，提高區(qū)隊(duì)工作效率，并減少安全事故的發(fā)生；4.監(jiān)控跟蹤設(shè)備的開停情況以及設(shè)備運(yùn)行情況、降低設(shè)備運(yùn)行能耗、從而最大限度地幫助企業(yè)有效使用現(xiàn)有生產(chǎn)資源5.提高生產(chǎn)安全性。通過大量使用工業(yè)控制設(shè)備與系統(tǒng)，可以減少人工差錯與干預(yù)，依靠技術(shù)手段提高安全性。6.精細(xì)化管理，降低企業(yè)生產(chǎn)過程成本。通過各種信息技術(shù)的使用

21、，減少人工需求，降低人員成本。另外，應(yīng)用系統(tǒng)為管理者提供良好的工具，來改進(jìn)和優(yōu)化管理，降低成本消耗。4.2社會效益分析1.本系統(tǒng)投資小、科技含量高、產(chǎn)業(yè)帶動力強(qiáng)的特點(diǎn)，有利于促進(jìn)結(jié)構(gòu)升級并形成新的優(yōu)勢。2.本項(xiàng)目產(chǎn)品使用先進(jìn)的圖形技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、視頻技術(shù)、完善的班組建設(shè)規(guī)范以及各種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，有利于該技術(shù)在煤礦行業(yè)的發(fā)展。3.使用系統(tǒng)之后，從整體上提高了煤礦整體自動化和信息化水平，并為煤礦培養(yǎng)了一大批專業(yè)人才，從事系統(tǒng)的運(yùn)維工作，同比外包系統(tǒng)售后服務(wù)費(fèi)近百萬元；4.本項(xiàng)目使用國內(nèi)外先進(jìn)的管理理念，全面地設(shè)備故障分析方法，全新的設(shè)計(jì)思路來完成系統(tǒng)，完成后可以在行業(yè)內(nèi)推廣，推動我國煤礦自動化、信

22、息化、數(shù)字化系統(tǒng)的發(fā)展。5.該項(xiàng)目完成后可以作為“智慧礦山”和“數(shù)字礦山”的重要組成部分。第五章 結(jié)論5.1論文小結(jié)1.應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)、智能技術(shù)和礦山生產(chǎn)工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)已建自動化系統(tǒng)、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)的有機(jī)集成，用數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)交互共享技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的共享、交互、同步。2.應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和自動控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)在調(diào)度指揮中心監(jiān)測井下環(huán)境參數(shù)，集中控制機(jī)電設(shè)備，減少作業(yè)人數(shù)，部分子系統(tǒng)無人值守，達(dá)到減人增效和提高企業(yè)生產(chǎn)安全水平的目的。3.完成企業(yè)管理信息系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)硯北煤礦內(nèi)部安全管理工作，從事后管理向事前轉(zhuǎn)變；實(shí)現(xiàn)安全管理工作向信息化、標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變；實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備管理從人工管理向信息化管理轉(zhuǎn)變；績效考核從粗放考核向精細(xì)化考核轉(zhuǎn)變。4.采用最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，將3G技術(shù)、手機(jī)智能應(yīng)用技術(shù)、井下人員定位技術(shù)、生產(chǎn)系統(tǒng)在線監(jiān)測技術(shù)（含工藝參數(shù)監(jiān)測及單機(jī)自動化功能）、電子信息顯示子系統(tǒng)、終端查詢技術(shù)、系統(tǒng)多屏顯示技術(shù)、工業(yè)電視子系統(tǒng)等有機(jī)地融為一體，可提高系統(tǒng)整體性能、降低系統(tǒng)綜合造價、提高生產(chǎn)調(diào)度指揮效率。5.井下作業(yè)人員行為管控，以作業(yè)工單為基礎(chǔ)，進(jìn)行作業(yè)過程、作業(yè)內(nèi)容以及規(guī)范措施的全過程、全要素跟蹤管理，降低人員安全隱患事故的發(fā)生。打破系統(tǒng)及業(yè)務(wù)部門的壁壘，實(shí)現(xiàn)井下數(shù)據(jù)全