安全監測監控綜合信息平臺系統在平朔公司的應用

馮學武,田金澤,劉　圣

(平朔煤炭工業公司,山西朔州036006)

摘　要:簡要介紹安全監測監控綜合信息平臺系統在平朔煤炭工業公司的應用,該平臺是通過調度軟件,整合管理系統數據、工業視頻數據、工業監控數據和電話錄音數據等,實現生產調度管理、應急指揮,輔助決策和安全生產的全方位監測監控。

關鍵詞:安全監測監控綜合信息平臺;地理信息;數據庫;生產調度系統

中圖分類號:TD76　　　　文獻標識碼:B　　　　文章編號:1003-496X(2006)05-0032-03

1　平朔煤炭工業公司安全監測監控系統現狀目前煤礦行業安全生產軟硬件研發和服務保障系統相對滯后,研發力量薄弱,適合煤礦行業特點和需求的軟硬件和電子專用設備、儀器目前仍比較缺乏,還難以滿足煤礦安全生產的需求和技術升級的需要。煤礦安全監測監控系統生產廠家數量多、產品繁雜、相互之間兼容性差、質量良莠不齊;礦井安全監測監控裝備的差距也相當大。

當前平朔煤炭工業公司總調度室了解掌握所屬企業生產情況的主要手段是電話、傳真和電子郵件,企業生產數據上報給總部也主要是通過電話、傳真和電子郵件的方式。平朔煤炭工業公司下屬各生產單位建有一些工業電視監控系統、生產自動化系統、安全監控系統。如井工礦的KJ86、RSLinx安全監控系統。

工業控制系統有GE、Rockwell、HoneywellPKS、浙大中控JX-300DCS等公司的產品。工業電視系統4個生產單位有112個監視點,工業電視系統設備采購自不同廠家,視頻信號不能在公司局域網上觀看,不具備遠程切換控制能力。平朔煤炭工業公司通訊系統由企業行政電話系統(公司所在地及生活區205局、安家嶺礦區2051局、安太堡礦區2057局)、調度電話系統(安太堡礦常規無線通訊系統、安家嶺集群無線通訊系統、井工礦通訊系統)組成。

平朔煤炭工業公司下屬各生產單位現有各系統的建設,為安全監測監控綜合信息平臺的建設奠定了一定的基礎,但多系統獨立分散,數據孤立分割的狀況根本無法滿足總調日常生產調度管理和應用指揮的需要,迫切需要充分整合各下屬生產單位的系統與數據,真正建立起信息通暢、數據完整、功能實用的安全監測監控綜合信息平臺應用系統。

2　安全監測監控系統信息平臺選型

鑒于平朔煤炭工業公司煤礦安全監測監控系統的現狀,我們與北京金力科技發展有限公司協作研發了煤礦安全監測監控綜合應用平臺系統。煤礦安全監測監控綜合應用平臺系統結構以企業局域網為核心,建立平朔煤炭公司和二級公司的生產調度系統。功能、結構符合煤炭企業的行業特點,滿足生產調度的業務需要,與工業視頻、工業控制、調度通訊等系統配套。其生產調度系統見圖1。

　　圖1中調度軟件是總調各系統的應用核心,它是整個系統的應用基礎平臺,整合各種調度管理數據、工業視頻數據、工業監控數據、電話錄音數據等,總調的各種系統通過調度軟件整合為一個統一的煤礦安全監測監控綜合應用平臺,實現安全監控、工業視頻、電話通訊等數據的多網合一,用戶直接登錄到該應用平臺,便可調用各種數據,進行日常生產調度管理與應急指揮輔助決策。

3　安全監測監控系統信息平臺的應用平朔公司煤礦安全監測監控綜合應用平臺需要整合各下屬生產單位的工業自動化系統、煤礦安全監控系統、各業務系統的數據,為總調度室、各級領導、各下屬生產單位的調度管理人員提供日常生產調度管理和應急輔助決策的功能。

平朔公司煤礦安全監測監控綜合應用平臺集成的主要數據包括:井工礦RSLinx系統;選煤廠GE、HoneyWell的監控系統;化肥廠Supcon JX-300XDCS安全監控系統;井工礦的KJ86煤礦安全監控系統,露天礦的ERP(R3)系統。煤礦安全監測監控綜合應用平臺是一個多層次的技術體系結構,其結構圖如圖2所示。

圖2　煤礦安全監測監控綜合應用平臺

　　本系統共劃分為4個層次、3個體系。依次為息基礎設施層,數據庫層,數據整合層,用戶應用平臺層。多種通信模式的通信體系,日常生產與應急處理組織體系、身份認證與安全保證體系。信息基礎設施層是構成系統的硬件以及操作系統環境基礎,整個網絡構建于TCP/IP之上。數據庫層由實時信息數據庫、安全生產專題數據庫以及GIS數據庫構成,實時信息數據庫、安全生產專題數據庫是指包括各工控系統數據、業務系統數據的數據庫;地理信息(GIS)數據庫為平朔公司空間地理信息數據提供存取服務。數據整合層由多源信息共享與交換集成平臺、地理信息支撐平臺、基于應用中間件的用戶服務平臺三部分組成。多源信息共享與交換集成平臺是本系統的核心,它負責把二級單位的工控系統、業務系統、安全監控系統的數據集成到平朔總調度室數據庫中。地理信息支撐平臺則為本系統數據的可視化展示提供支持,能夠利用餅狀圖、柱狀圖、單值圖等專題圖形展示生產調度數據?；趹弥虚g件的用戶服務平臺是由電子表單工具、電子報表工具等成熟的中間件組成,各個應用可在此基礎之上進行開發,以降低開發風險,是系統快速搭建,并具有開放性、可擴展和可移植性的保障。

用戶應用平臺層包括統一信息應用門戶以及各項業務應用兩大部分,各項業務應用是在底層支撐平臺之上開發的符合生產調度需要的定制軟件系統,信息應用門戶是利用Portal技術集成各項應用,實現一站式信息、應用集成,單點登錄以及個性化工作界面的門戶軟件。三大體系貫穿于各個層次,為系統提供通信、安全、組織的保障。

煤礦安全監測監控綜合應用平臺的一個重要功能就是和各級公司系統進行信息數據交換和分享。數據交換平臺通過采用XML技術,為不同的系統提供一個統一的信息服務通訊平臺。它使得各系統之間可以通過數據交換平臺進行安全可靠及可追蹤的高效信息數據交換。這樣即提高了基本信息在不同系統之間的共享,也保證了基本信息的準確性和在不同系統之間的同步。平朔公司煤礦安全監測監控綜合應用平臺也是來與集團生產調度與安全監控系統進行數據交換與共享的核心應用平臺,通過它上傳各種生產調度與安全監控數據和接收集團總部的各種生產調度指令。

平朔煤炭工業公司煤礦安全監測監控綜合應用平臺面向平朔公司總部、二級單位的各級領導和相關業務部門,系統功能結構邏輯圖如圖3所示。系統功能從邏輯結構上可分為兩大部分:前臺應用系統和后臺支撐系統。]

圖3　系統功能結構邏輯圖

　　前臺應用系統包括生產調度系統、工業監控系統統。生產調度系統主要滿足各級調度部門生產調度需要;工業監控系統統滿足各級領導和工作人員實時安全監控需要;后臺支撐系統包括可視化信息應用門戶、數據共享與交換集成平臺、地理信息支撐平臺?？梢暬畔瞄T戶為各級用戶提供統一的信息應用平臺;數據共享與交換集成平臺實現二級單位的安全監控系統、工業控制系統、業務應用系統與總部生產調度系統數據間的共享與交換;地理信息支撐平臺提供地理信息應用基礎環境。

二級公司的安全監控系統數據、工業控制數據、業務系統數據均由數據共享與交換集成平臺統一集成到平朔公司總調系統。本系統從工業視頻接口,電話系統接口中獲得工業電視數據,電話錄音數據。對于沒有局域網條件的調度室(如露天礦的現場調度室),可以采用C/S離線填寫、圖紙處理,然后集中上網傳輸?？傉{度室的工作人員也需要用C/S的程序來調用工業視頻、地圖處理等。

4　經濟效益

工業電視通過高質量畫面的品質,可以將前端生產單元的重要控制部分適時的傳至總調度室和集團總部,確保了安全生產與生產管理和重要部位的一網控制,可以減少現場人員的出工數量,排除人為不可預測因素,提高生產效率,每年可為公司節約大量的費用。調度系統將公司的無線集群、各生產單元的工業控制系統連為一體,對及時迅速的協調、指揮生產、提供了良好的物理平臺。預計每年可為公司增效約10%。

　　作者簡介:馮學武(1958-),男,教授級高級工程師,現任平朔煤炭工業公司副總經理兼總工程師。