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煤矿智能化安全管理信息系统建设

摘要：煤矿开采一直以来都是一项极具挑战和风险的工业生产任务。为了

保障煤矿工人的安全和健康以及露天煤矿的高效、科学化开采，现有很多依托

人工智能技术的煤矿智能化开采技术及建设方案被广泛研究并采用。煤矿智能信

息化和煤矿智能安全均是煤矿智能化建设的重要部分。研究了智能化露天煤矿

开采技术的意义与内涵，分析了煤矿智能化安全管理信息系统建设，总结了煤矿

智能化安全管理信息系统建设优化。

关键词：煤矿智能化；安全管理；信息系统建设

引言

随着互联网、大数据、人工智能等技术的不断成熟，随之衍生的跨行业应用

技术也在不断丰富和完善。新时代，智能化、信息化等融和发展被赋予了新的时

代使命，各传统行业的建设和转型发展也被提出了更高的新要求。发展不能停滞

不前，任何行业都要不断适应时代的潮流，不断发展。传统的煤矿行业一直面临

着采矿事故频发、人工成本高、矿工作业环境差等问题，因此，政府和企业都希

望借助现代大数据、人工智能、物联网等，推动智慧矿山的建设，减少人员投入。

目前，煤矿智能化开采是进一步发展的必然方向。但是，煤矿智能化建设不是一

蹴而就的，智能化建设是全方面的，是全过程的，是多维度的。煤矿的智能化建

设需要全过程、全方位地进行建设，采煤、采剥等环节需要智能化工作。首先，

硬件设施的投入是必不可少的，利用它可实现对矿井的全方位监控，及时预测突

发情况，避免不必要的损失；利用它可以实时感知矿场人员、器械、环境等资源

信息，并对煤矿开采中安全监测、效率分析、环境学习、智能决策进行辅助。对

于一些矿井生产中的常见问题，可由智能化管理系统自动提出方案并解决，减少

人工干预。再者，要实现智能化建设的系统化架构设计，需设计一个较完备的、

易扩展的主体系统，以便于对整个矿场的宏观控制。然后在系统整体架构的基础

上进行模块化子系统的拓展，实现智能化建设的全面化。最后，还要针对智能化

建设，加大人才引进力度。引进专业的技术人才、管理人才，以便将相应专业领

域知识和技术与煤矿智能化建设深度融合，实现煤矿智能化建设的高效化、持久

化。

1智能化露天煤矿开采技术的意义与内涵

1.1智能化煤矿开采是时代的号召和国家政策导向，煤矿也应该如此。相关

企业、部门应当提高思想认识，积极升级转型，不能因为眼前的利益不顾长久发

展、可持续发展，应当积极主动地加大智能化建设的投资力度，根据时代的发展

趋势，根据煤矿的发展目标，分类、分级建设智能化煤矿，加快智能化技术的研

究与应用，带动相关产业发展，促进科技落地使用。基于煤炭产业，以科技为基

础，与互联网、军工等领域的龙头企业联合攻关，实现产学研用深度融合，建立

奖励制度，以促进技术创新；立足于培养计算机技术和工业智能控制技术的专业

技术人才，加强对关键技术的创新与应用，建设一支具有强大力量的智能人才队

伍；建设智能化煤矿整体架构，针对不同问题和不同需求，分别设计不同的智能

化子系统，实现各个子系统之间的数据互通、数据共享，完成智慧煤矿大脑的建

设，并对外形成标准化、统一的数据访问接口和通信协议。

1.2煤矿智能信息化的内涵

20世纪80年代，为实现全国煤矿企业的信息

联网和信息共享，煤炭工业部成立了通信信息中心。从此，我国煤矿信息化

得到快速的发展。煤矿信息化的概念是信息化技术与煤炭行业的结合，与信息化

的概念和本质没有差异。但煤矿企业有自身的特点：①井下作业环境恶劣，数据

难以采集；②生产过程受地质、水文、瓦斯等诸多不确定因素的影响；③事故风

险、事故带来的经济价值远高于一般企业。因此，《煤矿作业规程》中给出煤炭

信息化涵义的界定：煤矿信息化是指对矿井地理、生产、安全、设备、管理和市

场等方面和信息进行采集、传输处理、应用和集成等，从而完成自动化目标。

2煤矿智能化安全管理信息系统建设现状

2.1智能化应急救援及监管监察治理能力有待提升

随着煤矿智能化建设的深入，我国煤矿现有安全监管监察信息化、自动化技

术及系统有了进一步提升，但智能双重预防体系建设还不完善，监管监察的实效

性和针对性还有较大不足，多数煤矿企业的各类安全生产风险监测系统处于相对

孤立状态，数据综合利用价值不高，瓦斯、人员、设备、供电、排水等系统多基

于单一指标超限实现预警，缺乏全面性和科学性。国家矿山安全生产智能化平台

建设未有效推进。

2.2煤矿智能装备和煤矿机器人可靠性和适应性亟待进一步提高

越是条件复杂、灾害严重的煤矿，越需要以智能化开采为保障。