煤礦資訊化的發展
——西山煤電資訊化程序
裴新宇西山煤電屯蘭礦
煤炭安全、綠色、高效、智慧型開採，既是是現代化煤礦發展方向，也是煤礦資訊化和自動化重大需求。在未來一段時期內，通過煤礦資訊化、自動化和智慧型化，減少百萬噸死亡率和事故率，減少煤礦井下作業人員，提高生產率和裝置利用率，實現煤礦井下採掘工作面等無人或少人作業，地面遠端控制，實現瓦斯、水害、火災、衝擊地壓等重大災害報警和預警，是現代化煤礦的必然選擇。
1、資訊化礦山建設現狀
建設「智慧型化礦山」的說法已經成為了日常，但實際情況卻不容樂觀，建設安全綠色高效智慧型礦井，是乙個匯聚了多學科、多主題、多維空間資訊的複雜系統工程，需要研究智慧型採煤、智慧型運輸、礦用機器視覺、煤礦大資料、煤礦物聯網、礦井移動通訊網路、礦井無線電安全、礦用與救災機械人導航控制、煤礦重大災害監測報警與預警、防煤炭盜採監測、礦用可見光通訊等技術。加拿大在採礦自動化技術方面處於國際領先地位，已經完成論證並開始實施採礦自動化專案（map）五年計畫——基於國際鎳公司研發的地下高頻寬頻通訊系統，研發遙控操作、自主操作和自調整系統等核心技術。加拿大還制定出一項擬在2023年實現的遠景規劃，即在加拿大北部邊遠地區建設乙個無人化礦山，通過衛星操控礦山的所有裝置，實現機械破碎和自動採礦。
從我國來看，國內採掘和冶金行業兩化融合（工業化和資訊化）水平偏低，不但與國際先進水平差距加大，甚至遠遠落後於國內其他行業。除了已經走在資訊化礦山建設前列的神華集團等大型煤炭企業，多數中小型煤礦依然處在資訊化建設的初步階段，距離「智慧型化礦山」的建設目標還有很大差距。目前，國內採礦裝備的技術水平相對落後，尤其是其自動化及資訊化水平尚不能滿足智慧型開採要求；缺少具有自主智財權的井下綜合通訊、定位導航等實現智慧型開採的支撐技術與軟體平台；相關技術研究力量分散，未能形成強大的研發團隊等問題都直接影響了資訊化程序。
2、建設智慧型化礦井是煤炭工業發展的長期戰略
資訊化及自動化將有效提公升煤礦生產效率，提高安全生產水平。按資訊化及自動化的應用水平，可將煤礦資訊化建設過程分為數字煤礦、智慧型煤礦及無人（少人）煤礦三個階段。
（1）數字煤礦
數字煤礦是實現煤礦高科技開採的第一步，主要是針對傳統的手工或辦公資料處理和管理模式而言的，是基於資訊科技的現有管理模式的改良，但它缺乏決策支援系統的強大功能（有一些決策支援功能），人為的參與或人機互動的工作還占有很大的比重。數字煤礦的工作主體仍然是人。基於各種感測器、網路技術、自動化技術和管理資訊化技術，實現採掘生產和管理過程中資料處理的自動化。
（2）智慧型煤礦
智慧型煤礦是在數字煤礦的基礎之上，加入遙感技術、物聯網技術、雲計算技術、3dgis、tgis 和虛擬礦井技術、動態決策支援和專家系統技術，把真實礦山的整體以及和它相關的現象整合起來，以數字的形式表現出來，實現地上和地下資訊的視覺化，從而了解整個礦山動態的運作和發展情況並進行即時管控，實現煤礦生產流程的智慧型化決策和管理，是對現有管理模式的革命。
智慧型煤礦可以分成三個關鍵部分：物聯化、互聯化、智慧型化。物聯化，即全面的感知。
煤礦生產流程的任何事物，這裡包括各種機電裝置及其狀態、煤礦井下重大危險源（如水、火、瓦斯、頂板等）的相關資訊或工程技術與管理人員都可以被感知到。
（3）無人或少人煤礦
無人或少人煤礦是高科技採礦的最高形式，其技術基礎是智慧型煤礦系統，手段是機械人、地面遙控以及先進的井下導航系統等。無人或少人煤礦將使採礦作業的零人身事故成為可能。
3、資訊化的難點
資訊化不是手工管理的簡單模擬，同樣「數字礦山」也區別於傳統礦山的管理模式。在「數字礦山」條件下，如何建立科學、高效的現代礦山管理體系，實現商業模式、經營模式和管理模式創新，是實現「數字礦山」價值的最重要保證。
資料採集是礦山行業資訊化的難點，也是「數字礦山」建設的重要內容，需要根據管理需求，綜合投入產出率等考量，合理確定資料採集方式。
礦山企業一般分布較廣，作業環境比較惡劣，資訊基礎設施比較薄弱，「數字礦山」建設必須考慮乙個部署方式問題。能集中部署當然最好，如果條件不具備，則要考慮分布式部署、多資料中心的問題。還有乙個集中部署的層次問題，生產執行和過程控制系統一般不需要集中部署。
「數字礦山」由多系統、多網路構成，需要整合的內容很多，包括通訊整合、資料整合、應用整合、流程整合和門戶整合等層次。這方面，選擇合適的系統平台至關重要。
4、西山煤電集團的資訊化程序
（1）西山煤電資訊化現狀
根據前期資訊化內部調研，西山煤電目前有100多類、400多套資訊系統，覆蓋集團200多個部門、分子公司，資訊化**商150多家。2023年，西山煤電資訊化建設投入約800萬元，執行維護投入約400萬元，主要包括煤炭監管資訊平台建設、集團私有雲平台和資料中心建設、集團辦公oa整體公升級改造、礦級核心交換機更新、網路使用者安全准入、通訊光纜改造等專案建設。
比較明顯的曝露出沒有形成集群化的統一管理；在基礎it資源利用率、資訊橫向整合、縱向貫通能力、資訊化投入方面相對薄弱；資訊化技術人才缺乏，缺少資訊化路線的引領等等一系列問題。
（2）西山煤電資訊化發展路徑
乙個規劃和六個統一（ 統一規劃 、統一資源 、統一資料、統一流程、統一服務、統一門戶）。規劃西山煤電的集團級高階管控藍圖；it 規劃梳理各業務資訊化規範管理；提供業務管控的標準規範規劃。規劃資訊化未來3-5 年技術平台規範及標準。
資料資產架構規劃，構建西山可應用的大資料藍圖。資訊保安、資訊規劃、建設規範統籌規劃。it 諮詢的階段劃分、成果交付清晰規劃。
諮詢規劃的演進路線設計，讓規劃執行更可控。規劃聯合技術合作模式，創新規劃諮詢建設落地。多技術模式的合理規劃及市場分析提供清晰的建設參考。
整體it 諮詢規劃可支援西山煤電未來3-5 年資訊化建設，讓資訊化建設有標準，有目標，有依據，能交付，有效果。
建設集團資料中心和兩個平台（安全生產集中管控平台、經營管控平台erp）。安全生產集中管控平台針對安全監測、礦井環境監測、自動化生產系統等生產排程指揮整合一體化的礦井生產管理平台。erp是針對物資資源管理（物流）、人力資源管理（**）、財務資源管理（財流）、資訊資源管理（資訊流）整合一體化的企業管理軟體。
它將包含客戶/服務架構，使用圖形使用者介面，應用開放系統製作。除了已有的標準功能，它還包括其它特性，如品質、過程運作管理、以及調整報告。）
資料中心
erp平台
安全生產集中管控平台
建設「移動網際網路+煤礦管理」系統，將礦井的各個子系統完善、更新、公升級、融合後，將各項資料、資訊等集中上傳到移動終端（電腦、智慧型電視、手機），初步形成「移動網際網路+煤礦管理」系統，實現高效、快捷、實時、動態、準確，並可異地移動進行礦井管理與安全生產指揮。將「礦壓監控」「安全監控」 「員工資訊」 「電子圖書」「班前學習」「技能考試」等模組在移動端展現，實現移動的煤礦管理。
5、結束語
綠色煤炭的理念逐步深入人心，打造智慧型化礦山是每一位煤礦人的夢想，利用政策引導，加大資金投入，加快資訊科技創新和資訊產業發展的速度；提高資訊化滲透經濟社會的深度和廣度。構建合理有效的管理制度，加快深化資訊科技應用，深度開發利用資訊資源。
堅持推動煤炭工業資訊化和工業化深度融合，促進煤炭轉型公升級，我們將實現煤炭工業向安全、高效、智慧型、清潔、創新、融合的發展，走出一條綠色發展的道路。
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