1、通 知集团公司所属煤炭企业、机关生产部室：现将集团公司现代化矿井信息化建设方案（征求意见稿）印发，请提出修改意见并将其中涉及本单位、本部门的业务实际和工作内容认真核实，进行修改和补充，并将修改意见于 10 月 16日中午 12 时前反馈至集团公司信息中心。附阳煤集团现代化矿井信息化建设方案联系电话：7071207 电子邮箱：特此通知！集团公司信息中心2014 年 10 月 8 日阳泉煤业（集团）有限责任公司现代化矿井信息化建设方案阳泉煤业（集团）有限责任公司2014 年 8 月- 0 -目 录目 录 - 1 -第一部分 总体概述 - 4 -第一章 方案背景 - 4 -一、 概述 - 4 -二、
2、 国内煤矿现代化矿井建设现状 - 4 -三、 集团公司现代化矿井情况 - 5 -四、 煤炭企业对标 神华神东集团锦界煤矿 - 5 -第二章 现代化矿井建设方案 - 9 -一、 概述 - 9 -二、 现代化矿井建设构架 - 10 -三、 现代化矿井建设原则 - 11 -四、 现代化矿井建设目标 - 12 -五、 矿井建设综合分类 - 13 -六、现代化矿井信息化工作场景设计规范 .- 14 -七、现代化矿井信息平台设计参考规范 .- 14 -第二部分 顶层设计建设要求 - 16 -第一章 一站式门户建设要求 - 16 -第二章 三维展示建设要求 - 17 -一、 概述 - 17 -二、 功能要求
3、 - 17 -第三部分 管理层建设要求 - 18 -第一章 管理层概述 - 18 -第二章 管理层功能模块建设要求 - 18 -一、 安全管理模块 - 18 -二、 生产管理模块 - 20 -三、 调度管理模块 - 21 -四、 地测管理模块 - 22 -五、 机电管理模块 - 24 -第四部分 汇聚层建设要求 - 25 -第一章 汇聚层概述 - 25 -一、 概述 - 25 - 1 -二、 基本功能 - 27 -第二章 综合自动化系统建设要求 - 27 -一、 主页面展示标准 - 28 -二、 功能标准 - 31 -第三章 监控类子系统建设技术要求 - 44 -一、 综采工作面自动化系统 -
4、 44 -二、 掘进工作面自动化系统 - 45 -三、 井下皮带运输系统 - 46 -四、 副井提升系统 - 47 -五、 通风监测监控系统 - 49 -六、 压风监测监控系统 - 50 -七、 水泵监测监控系统 - 51 -八、 洗煤厂自动化控制系统 - 52 -第四章 监测类子系统建设技术要求 - 54 -一、 安全监测监控系统 - 54 -二、 井下电力监测系统 - 55 -三、 井下人员定位管理系统 - 57 -四、 瓦斯抽放控制系统 - 58 -五、 紧急避险系统 - 60 -六、 粉尘洒水监测系统 - 61 -七、 光纤测温监测系统 - 62 -八、 矿压监测系统 - 62 -九、
5、 水文监测系统 - 63 -第五章 通信类子系统建设技术要求 - 65 -一、 矿井调度通讯系统 - 65 -二、 矿井 IP 广播系统 - 66 -三、 矿井无线通讯系统 - 67 -四、 数字工业电视系统 - 68 -第五部分 传输层建设要求 - 74 -第一章 工业以太环网要求 - 74 -一、 网络结构规划 - 74 -二、 控制层工业网硬件功能要求 - 75 -三、 工业网传输介质要求 - 75 -第二章 地面办公网络建设要求 - 75 -一、 地面办公网络概述 - 75 -二、 地面办公网络总体要求 - 76 - 2 -第六部分 各层之间传输规范及接口设计 - 78 -第一章 各层
6、间接口设计 - 78 -一、 平台间接口关系 - 78 -二、 平台与子系统传输建设 - 79 -第二章 标准和规约规范 - 79 -一、 通讯接口标准 - 79 -二、 通讯信息标准 - 80 -三、 自动化系统操作规约 - 81 -第三章 通用技术规范要求 - 82 -一、 时间同步要求 - 82 -二、 自动化系统数据编码要求 - 82 -三、 数据集成要求 - 84 -四、 数据文件 - 84 -结束语 - 88 - 3 -第一部分 总体概述第一章 方案背景一、 概述2006 年以来，全国煤炭企业纷纷进行产业升级，积极推进现代化千万吨矿井建设，其主要围绕数据中心建立、生产过程自动化、通
7、过数据挖掘提升辅助决策能力等方面开展工作，建立冗余物理传输平台、统一的数据仓库、友好的人机界面，提供矿井的安全与生产信息的在线实时显示、历史数据查询、报警联动等功能。但也存在着应建系统而建系统，缺乏相适应的配套管理架构和生产流程，导致在系统使用方面和数据深加工、提炼功能方面低；具体表现在专业管理模块较少，为企业高管提供数据决策依据的功能较少。二、 国内煤矿现代化矿井建设现状以同煤塔山矿为例：塔山煤矿全面建成了“综采自动化、主运集控化、通风智能化、供电远程化、管理信息化” ，实现了科技强企“智慧矿山”目标。具体措施如下：装备升级实现生产管理数字化塔山煤矿牢固树立数字经营理念，公司内网每天公布矿井
8、产量、煤炭洗选外运、生产检修、职工入井、隐患排查等情况，签发文件、召开会议等都在内网实时更新，实现了员工以数据为导向的工作方式转变，通过网上自动化办公、流程化管理，提高了矿井生产运营效率，降低了企业管理成本。硬件方面，塔山煤矿引进了基于目前主流高端环网交换设备德国赫斯曼交换机的井上下千兆工业环网，实现了矿井“音频、视频、数据”三网融合。建成了包含综采工作面设备工况监测、煤流监控、环境监测、瓦斯抽放监测、洗煤厂监测、束管监测、视频监测、人员定位监测、主通风及压风监测、矿压监测、电子秤监测、主排水监测等底层子系统的综合自动化生产联动控制系统，根据矿井安全生产需要，其中煤炭主运、主排水、主通风、喷雾
9、降尘等系统具备自动控制、远程控制功能，实现了无人值守和自动化作业。 创新提升实现数字化管理全覆盖 - 4 -塔山矿通过引进三维地理信息技术，实现了应急救援三维可视化；地质数据三维可视化，依托三维信息化系统集成，实现三维静态、动态数据联动，对生产管理以及决策支持提供巨大的技术支撑。 安全为本实现动态全方位智能决策通过实施通风瓦斯面域化全方位实时监控预警系统，对矿井通风瓦斯及其相关联的多种因素进行综合分析、实时联动定量分析、动态数据变化分析，为全矿井通风瓦斯安全状态的全面集成监测、关联监测和实时综合预警决策提供支持，实现矿井数字安全工作高效快速反应和智能决策。科学管理实现矿井管理水平显著提升 塔山
10、煤矿在实现煤炭装备现代化、生产过程自动化的基础上，不断转变传统粗放型管理思维和管理模式，积极推行全流程闭环网络化管理，通过引进 MES 系统，结合 PDCA 管理模式，利用专业的全流程闭合网络化管理手段，提升企业管理水平，“智慧矿山”建设稳步推进。 三、 集团公司现代化矿井情况阳煤集团为山西省五大煤炭集团之一，是全国最大的无烟煤生产基地。经过六十余年的发展，现已成为一个以煤炭和煤化工为主导产业，铝电、建筑建材地产、装备制造、贸易服务四大辅助产业强势发展的煤基多元化企业集团。2012 年以来，集团公司以一矿、二矿、新景公司为重点，在完善监测监控子系统的基础上，围绕最终实现千万吨矿井的目标，通过建
11、立健全“计算机信息管理系统、综合自动化系统、通讯联络系统”三大平台来保障安全生产工作。建设内容主要有：皮带监控系统、压风监控系统、安全监控系统、人员定位系统、提升系统、工业视频等子系统及专业分析决策系统。今年，又有新元公司根据自身实际，自主研发了皮带、水泵等监测监控系统，以实现集中控制、无人值守、综合巡检的工作模式，极大的提高了工作效率，达到了减人提效的目的，同时也为集团公司全面推进现代化矿井的建设提供了良好经验支持。但从集团整体来看，由于现代化矿井建设顶层规划设计不全面、不具体、不统一，导致整体推进速度慢，应用效果差，只能发挥局部效能。四、 煤炭企业对标神华神东集团锦界煤矿 1.企业概述-
12、5 -神华神东集团锦界煤矿 2004 年 4 月 1 日开工建设，煤矿位于榆林市神木县境内，地处榆神矿区二期规划区的西北部，井田东西宽 12km，南北长 12.5km，面积137km2，探明地质储量 20.93 亿吨，可采储量 15.78 亿吨。矿井设计能力 2000 万吨，服务年限为 55.9 年，目前已具备 2000 万吨生产能力。 现代化矿井锦界示范工程按照神华现代化矿井规划的目标范围、架构设计、建设内容、技术标准、实施策略等进行了统一的建设。实现了煤矿的信息采集全覆盖、生产过程全记录、人机环状态全监控、数据资源全共享、统计分析全自动、业务管理全透明。通过现代化矿井锦界示范工程，达到了以
13、下 4 个方面的创新和提升： 1）自主研发综合智能一体化平台，打破了国外软件长期垄断，填补了国内空白。通过自主创新，成功研发了全面覆盖煤炭生产过程控制的综合智能一体化平台软件。打破了长期以来罗克韦尔 RSView、通用电气 IFIX、西门子 WinCC 等国外软件的在煤炭行业的垄断地位，填补了国内煤炭行业软件空白；并首次将地理信息 GIS 与水文地质信息、生产控制进行融合创新，真正实现了煤矿井上井下个专业“一张图” ，实现了信息关联，画面分层动态联动，解决了长期以来各专业子系统分割孤立的问题。综合智能一体化生产控制平台将原来 32 个相对独立、分散、呈烟囱状的控制和监测子系统和 4.5 万个采
14、集数据整合到一个平台上，实现了时空状态、全生命周期数据整合、数据共享、业务衔接。 通过自主创新，成功研发了生产过程管理综合智能一体化生产管理系统软件，涵盖了生产管理、调度管理、机电管理、一通三防、安全管理、应急救援、煤质管理、环保管理、设计管理、综合分析十大模块，与经营管理层、生产控制层进行无缝衔接，彻底打通了相关生产管理业务，进一步提升了煤炭生产运营管理各专业口的协同能力。 2）首次在全矿井实现“一网一站”多系统集成新技术应用。目前煤矿自动化系统、通信系统、定位系统、工业电视系统、广播系统等多采用独立建站，独立电源，独立线缆的建设方式，造成井下线缆多、分站多、电源多，存在重复投资、浪费的情况
15、。随着生产规模逐步扩大，孤立的信息系统逐渐难以匹配高速发展的生产需求。通过建设井下万兆以太环网及综合分站，首次在全矿丼实现了大数据高速传输- 6 -和设备检测控制系统、无线通信系统、人员定位系统、工业电视系统、IP 广播系统、TP 调度电话系统等的集成整合，减少了井下缆线和设备数量，节约了投资，减低了维护量。人员定位系统通过采用先进的 ZiGbee 技术，实现了关键区域 5m 的定位精度。3）全面梳理煤矿业务领域的管理流程，固化神华集团安全高效生产管理实践。通过了全面梳理、充分总结神华集团先进的煤炭生产成功实践经验和专家模型，按照“专业化分工、精细化管理和集约化运营”的要求，覆盖设计管理、生产
16、管理、调度管理、机电管理、安全管理、一通三防管理、煤质管理、环保管理等八大业务领域，固化了神华集团多年形成的安全高效管理实践，形成了符合神华集团实际、可推广的业务流程标准化成果。通过业务标准化设计和流程梳理，明确各业务领域在集团公司、子分公司、煤矿/专业服务单位三级管理直接的管控边界：以全面计划为基础，形成集团总部、子分公司、煤矿及专业服务单位直接的联系和纽带，实现煤炭生产各集控中心的系统；明确各业务领域直接的关系，支持流程逻辑关系与接口设计，建立边界清晰、关系明确的 345 个四级业务流程框架体系，建立以综合分析指标为基础的量化体系，保障业务运作有效。 2、现代化矿井锦界示范工程的应用成效
17、全面感知。通常情况下，传统的矿井作何自动化系统最多采集 1.5 万点数据，并不能反映矿井人、机、环、管全方面的信息。现代化矿井锦界示范工程全面实现了对“采、掘、机、运、通、洗选、装车个生产系统及安全监测监控、工业电视、人员、车辆、水文信息的自动、实时、准确采集，总点数达到 4.5 万点，基本上实现了全面感知。智能联动。能够对监控信息进行智能识别处理，实现多系统组合报警以及上下游设备的智能联动控制。例如：当报警信息触发后，可自动弹出报警点工业电视、人员位置、安全监测的信息，联动广播、语音通信、移动终端等系统通知井下工作人员，并按照最优流程自动启停生产、运输、排水、通风等相关设备。安全高效。最大限
18、度减少井下作业人员。在锦界煤矿可对 10 处中转水泵和 350大小水泵实现自动排水和远程在线监控，水泵工人数可减少 2/3（不少于 60 人） 。通过实时监控煤矿个专业系统运行状态，动态调整上下游系统间能力匹配和启停顺序，- 7 -实现安全高效协同生产。通过数字工业电视设置电子围栏，对井下危险区域进行在线监视，当有人员无故进入或活动动物进入时，可及时报警，并自动广播通知。精益管理。固化了煤矿生产管理流程和标准作业流程，对关键生产运营指标进行综合统计、图形展示盒趋势分析对设备停机、设备效能进行全面分析，为实现生产组织精准、设备运行精灵、运营决策经营提供了支撑。3.主要借鉴价值1）理解阳煤集团战略
19、规划，借鉴神华集团现代化矿井信息化应用集成模式 从现代化矿井规划的角度来看，目前阳煤集团的现代化矿井建设实施已经取得了一定的进展，部分自动化信息化系统已经全面应用。阳煤集团现代化矿井建设规划需要充分考虑到阳煤集团公司的信息化规划要求及发展现状，避免重复建设。例如阳煤集团信息化实施集中式部署部分，主要是经营管理（如：财务、人力资源等）系统，借鉴神华集团现代化矿井信息化应用集成模式，各矿应依据自身条件，重点进行子系统建设以及生产控制平台方面建设。生产管理机电管理一 通三 防管 理生 产 执 行 平 台调度管理综合分析安全管理设计管理煤质管理环保管理综采工作面监控。掘进工作面监控主运输系统监控供配电
20、系统监控通风系统监控洗煤厂系统监控无人值守灯房工业电视安全监测监控人员与车辆定位调度通信。生 产 控 制 平 台煤 矿 数 据 资 源 池数 字 矿 山 综 合 智 能 一 体 化 平 台E R P系 统战 略 资 源管 理 系 统计 划管 理系 统生 产连 续系 统煤 质管 理系 统环 保管 理系 统本 安管 理系 统。集团级应用公司级应用矿级应用数 字 矿 山 信 息 化 应 用 模 式神华集团现代化矿井信息化应用集成模式- 8 -2）建立现代化矿井评估标准，完善管控机制现代化矿井建设应当有一个长效机制，按照“两化融合”等相关思想的要求，阳煤集团有必要对其下属矿井现代化矿井的建设情况进行相
21、应的评价以便更好地开展下一步的工作。 信息采集重点要多，数据量要大。尽可能实现全覆盖。信息采集是前端，是煤矿安全生产管理的眼睛、耳朵、鼻子，是所有系统进行分析判断的基础。如果没有前端的数据，后台的统计、分析、判断和智能预警就无从谈起。 数据传输通道要宽。由于数据量大，特别是大量的视频信息，传输通道的宽带至少千兆，甚至达到万兆。可虑 N 网合一或多功能分站。 数据分享程度要高。大量的数据采集上来，一定要实现共享，否则就浪费了数据资源。所以要改变过去那种独立部署、各自为阵的做法，进行整合、集成，建立统一的数据标准，建设集中的数据库和一体化的平台，实现业务衔接和数据共享。 智能分析和联动能要强。有了
22、大数据，有了一体化的平台，通过开发功能强大的软件系统实现智能分析，有了分析的结果后就可以实现智能联动。 生产调度指挥人员智能可转变。传统的煤矿自动化、信息化系统数据来源分散，信息量少，智能分析不足。应急处置无章可循。调度员的业务多为“上传下达” 。调度人员必须具有强大的信息系统支撑，配上专业的业务管理人员，调度指挥转变成具有生产决策、指挥、事故应变、协同作业能力的决策指挥中心和控制中心。 运营保障要到位。信息化系统和自动化系统建设得再好，如果运营保障机制不健全，运营保障不到位，所有的投入将会前功尽弃，运营保障机制包括组织保障、制度保障、数据保障、技术维护保障等。第二章 现代化矿井建设方案一、
23、概述现代化矿井主要包含以下的含义：是生产的规模化、装备的现代化、队伍的专业化、管理的信息化和资源的利用率高、安全又保障、经济效益好、环境治理好的矿井。 - 9 -现代化矿井利用计算机技术为矿山企业实现综合信息网络化、过程控制自动化、安全管理信息化、生产集约高效化。使得信息与业务之间完全融合、信息共享，是现代化矿井发展的更高追求。结合阳煤集团实际情况，将现代矿井建设建设目标定位于：建设以生产过程自动化为基础、管理信息化为本质、三维可视化为直观表现形式、领导决策分析为管理依据的四位一体的现代化矿井平台。二、 现代化矿井建设构架现代化矿井总体构架自上而下分为管理层、汇聚层、传输层、感知层，具体通过计
24、算机信息管理系统和综合自动化系统体现，两大系统通过一站式门户平台实现用户的统一登录与二、三维的信息展示。- 10 -综合自动化系统管理数据中心二 、 三维展示专业分析决策基础数据采集平台 （ 定制开发软件采集异构系统数据 ）组态数据采集平台 （ 基于组态软件采集控制类数据 ）专业集控中心工作面集控主煤流集控供配电集控辅助运输集控安全保障集控生产辅助集控. . .监测监控数据中心二 、 三维数据展示计算机管理信息系统通信联络平台 （ 基于 I P 扩播 、 有线通信 、 无线通信等 ）一站式门户登录大型设备故障诊断综合设备巡检多系统联动区域环境评估生产效能评估危险源预控管理. . .单系统监测监
25、控主运综采自动化系统掘进自动化系统井下皮带运输系统主副井提升系统装车系统洗煤厂控制系统通信矿井调度通讯矿井I P广播系统矿井无线通讯系统数字工业电视系统综合信息发布系统辅助生产电力系统主排水控制系统产量监控系统 信息网网 络 传 输 平 台视频网控制网安全网有线环网 （ 工业以太网 、 P O N 网 ） 无线网络 （ w i f i 、 3 G 、 4 G ）地测管理安全管理生产管理调度管理设备管理. . .安全安全监测监控系统人员定位管理系统通风监控系统压风监控系统紧急避险系统瓦斯抽放控制系统粉尘洒水监测系统光纤测温监测系统矿压监测系统水文监测系统管理层汇聚层传输层感知层现代化矿井建设框架
26、现代化矿井系统应用架构各层功能如下：管理层：即计算机管理系统建设，主要指煤矿生产管理，涉及安全管理、生产管理、调度管理、机电管理等方面的管理软件，原则上软件类系统都由集团公司统一实施开发部署，如各基层单位有好的业务需求可与集团公司共同开发，实现集团统一管理、统一部署、统一实施，避免重复投资，降低运行维护成本。汇聚层要为管理层提供必要的安全、生产信息、以及现场动态情况的实时数据，便于管理层及- 11 -时掌握准确的安全生产情况，实现辅助决策功能。 汇聚层：即综合自动化系统建设，主要包括综合自动化系统平台、及各类监测监控子系统和通信联络系统。该层主要负责各监测监控系统与井下感知层的通信与数据交互；
27、负责对各监测监控系统的有机集成、优化生产流程、协调各生产系统之间的控制；通过信息融合，结合专家经验进行决策分析，实现危险源识别、评价、预报警，实现灾害的有效预测和设备的故障诊断，为管理人员提供决策支持；整体构建高灵敏度的生产联动指挥“神经系统” ，实现对现场环境安全、人员、生产设备运行状态的全面监测，根据现场反馈信息进行智能判断，从而对作业现场设备进行有效控制，减少固定岗位作业人员。传输层：传输层主要包括服务器、交换机、路由器、线路、信道和采集设备等网络设施，一般在井下采用工业以太网+现场总线的数据传输网络，有线+无线+ 人工的数据采集系统，在地面采用有线+无线的数据传输模式，接口实现规范化和
28、标准化，保证汇聚层与感知层直接的互联互通。感知层：感知层主要由现场总线和大量感知环境、机电设备、人员等的传感器构成，包括瓦斯、一氧化碳、风速、温度等环境传感器，以及工业视频前端摄像机、手持终端设备、RFID（无线射频卡）等设备、人员感知装置，这些感知设备和现场总线、无线网络在井下构成了一个庞大的感知网络层，是实现现代化矿井的基础。 三、 现代化矿井建设原则 以提高煤矿安全保障度和劳动效率、促进产业升级、优化生产系统、转变经济发展方式、建设安全高产高效矿井为主线；坚持自主创新、统一规划、区别对待、分步实施、重点突破、增加投入、协调配合的原则；以国内同等条件矿井先进水平为示范，高标准、高起点、高质
29、量地推进煤矿信息化自动化建设工作，全面实现经济规模化、装备现代化、生产机械化、控制自动化、监控数字化、队伍专业化、安全本质化的现代化矿井的建设为工作方针。其具体实施方针如下： 1.统筹兼顾，加强领导站在战略高度，坚持项目建设与矿井管理提升、生产系统优化、节能减排、效率提升、循环经济发展相结合，充分发挥信息化、自动化在煤矿改革发展中的支撑作用；各矿要明确分管领导、主管部门和协助部门及责任。真正把信息化、自动化建设工作列入重要议事日程，加强信息化、自动化建设与应用的组织协调与落实。- 12 -通过各种手段加强现代化矿井建设的宣传力度，让全体员工关心和支持该项目的实施。2.总体规划，分步实施各单位现
30、代化矿井建设总体规划必须符合本规划设计的基本要求，结合自身实际进行建设；杜绝新旧系统不兼容和重复投资建设；按照煤矿生产安全的实际需要、轻重缓急分步建设，避免一哄而上。3.需求主导，先进实用各单位现代化矿井建设以生产、安全为主线，条件不允许或不必要上的可以缺项。必须充分论证项目建设的先进性、实用性，确保新建系统在今后较长的一段时间内不落后、不过时，同时兼顾项目的实用性，以需求促应用、以应用促发展，不搞形象工程。4.逐步推广，重点突破坚持先学习、先示范、先总结、再推广的原则，首先选择技术装备较先进、技术力量能够满足需要、投入能力较强（资金、人力）的矿井进行建设示范或子系统建设示范，通过总结取得一定
31、经验后，在逐步推进其它矿井或矿井子系统建设。5.因地制宜，因矿而异不同地质条件、井型、灾害类别、子系统现状等矿井区别对待。根据矿井的服务年限、生产能力、瓦斯等级、水文地质条件、生产矿井和新建矿井、已有系统和新建系统区别对待。 四、 现代化矿井建设目标 通过对现代化矿井的建设，主要实现以下八个目标：1.明确职责分工，强化业务流程再造清晰准确的定位了决策层、管理层和操作层的职责权限，推动了管理创新，为推行扁平化、垂直式管理模式奠定了坚实基础。2.打破传统模式的管理架构，建设管控一体的集控中心。通过运用综合自动化系统，实现工况监控类信息和业务类数据的高度集成和融合，打造以信息化为支撑的、监控并重的中
32、央集控式管理平台，形成统一调度指挥能力。3.辅助管理层决策提供依据- 13 -通过运用计算机管理系统（一站式平台） ，形成决策分析模型，对实时监测信息和各类业务数据进行汇总分析，辅助管理层决策提供依据。4.实现资源应用共享全矿井的各级各类信息化资源（包括网络、硬件和数据信息） ，可按照各个业务系统的管理权限，实现集中管理、信息共享、授权使用。 5.实现岗位“有人巡检、无人值守”的工作模式 将采、掘、开、机、运、通等与安全生产息息相关的环节紧密关联起来，通过决策分析、危险源与灾害预报警管理、优化协调控制、多系统联动等手段实现有人巡检、无人值守，达到减人提效的目的。 6.实现重要作业地点、重要生产
33、环节的可视化监视、视频回放及智能分析通过在井下和地面重要作业场所如井下各部胶带机头、机尾、转载点、行人车场、无人值守变电所、地面工业广场等安装相应的视频采集装置，实现远程图像直观监视；采用图像智能分析技术识别现场作业人员的异常动作，防治重大人员事故发生。7.实现设备在线故障诊断及危险源识别、灾害预报警采用设备故障在线检测技术、点检管理技术等手段，实现被控设备运行完好性的动静态检测，及时提醒管理人员处理设备潜在故障，防止设备带病运行，为设备维修管理提供准确、可靠的依据，实现煤矿大型机电设备的科学化、规范化、系统化管理，避免重大事故发生。 8.提升了两个观念的转变现代化矿井的建设，使人为控制向设备
34、控制转变，人找问题到问题找人的转变。最终目标：将阳煤集团公司下属重点矿井建设成为国内领先的现代化矿井。阶段目标：建设信息传输高速公路，对各类系统的数据集成，实现对系统远程控制以及对监测数据和控制数据的数据挖掘，为实现现代化矿井打下坚实的基础。五、 矿井建设综合分类 根据阳煤集团矿井综合自动化信息化建设需求，将下属矿井按建设级别、建井产量、矿井类型等综合因素进行如下分类：矿井分类 分类原则 矿井名称- 14 -A 类矿井 已实施数字化矿井建设及综合自动化系统的单位。 一矿、二矿、新景、五矿、榆树坡、新元、平舒、寺家庄、长沟B 类矿井服务年限长，年产量 90 万吨以上矿井及现代化矿井重点建设单位
35、。开元、盂县兴峪、孙家沟、登茂通、圣天宝地、元堡、南岭、碾沟、上河、三矿、景福C 类矿井 服务年限短，年产量 90 万吨以下矿井。 平定兴裕、运裕、石港、坪上、新大地、泰安、五鑫、堡子、华泓、东沟A 类矿井参照本方案的设计标准进行补充完善现代化矿井建设内容的基础上，重点是投入正常使用，并取得好的效果；B 类矿井参照标准进行现代化矿井的建设，重点是综合自动化系统的建设及相关子系统的集成；C 类矿井完成本方案设计中安全类的监控子系统建设。基建矿井要依据本方案，对照矿井分类建设标准分布实施。六、现代化矿井信息化工作场景设计规范现代化矿井建设内容适用于阳煤集团总部、各区域公司及下属各矿各级应用人员，通
36、过业务功能权限的划分，建立不同的工作场景界面，提供所属岗位对应的功能模块。按照常用的功能模块划分，主要分为五类平台使用人员：（一）管理人员：面向矿主要领导，通过平台对生产过程数据的集成、加工处理、综合历史数据模型，对生产、安全情况、设备生命周期、成本消耗变化等进行预测、预控、预判。提供领导看板，领导可以通过平台直业观了解全矿安全、生产、经营情况，为领导决策提供信息支撑。（二）调度人员：面向调度员，通过平台满足调度人员日常业务需求，查询矿内生产和安全各子系统的运行参数，实时了解系统的运行状况，综合判断分析后下达调度指令，提高指令的准确性。 （三）控制人员：主要面向各个系统及集控系统的业务操作人员
37、，通过相关联系统的信息综合，优化控制流程。（四）巡视人员：各类巡检人员通过该平台，可以对检查的问题进行实时反馈，同时可以缩短问题处理时间。 （五）维护人员：通过平台迅速对子系统、设备等进行故障诊断，减少维修时间。七、现代化矿井信息平台设计参考规范阳煤集团信息化总体规划书 （2013 年-2017 年）- 15 -煤矿安全规程 （2013）GB50581-2010 煤炭工业矿井监测监控系统装备配置标准 AQ6201-2006 煤矿安全监控系统通用技术要求煤矿监控系统总体设计规范煤矿监控系统中心站软件开发规范煤矿监控系统性能测试方法防治煤与瓦斯突出细则矿井防灭火规范矿井通风及安全装备标准矿井通风安
38、全监测装置使用管理规范中华人民共和国消防法建筑设计防火规范火灾自动报警系统煤炭井下热害防治设计规范煤矿井下采掘作业地点气象条件卫生标准矿山安全条例煤炭工业调度信息化建设总体规划纲要 （试行）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范爆炸危险场所安全规定邮电部网管系统技术规范软件开发规范计算机软件可靠性和维护性管理计算机软件质量保证计划规范智能调度室装备规范国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知国发201023 号文件要求，矿井必备六大系统：安装监测监控系统、井下人员管理系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统。- 16 -第二部分 顶层设计建设要求第一章 一站式门户建设要求一站
39、式门户在不影响各业务系统正常运行的前提下，打破各业务系统信息数据的壁垒，通过建立数据规范和标准，完成系统的集成整合，对各系统的关键数据进行提取，实现“一站式”综合信息平台，根据领导不同的需求，提供不同的展示界面，通过对数据的挖掘和分析，提供定性定量的数据分析报告，实现辅助决策的目的，实现各类用户一次登录系统按需享用资源的综合信息管理平台。一站式门户实现连接计算机信息管理与综合自动化系统的功能，它为集团公司提供统一的访问企业各类信息资源的入口。通过一站式登录，各相关业务部门可了解煤矿管理及综合自动化信息，同时对内能够为员工提供一个办公及信息交互的平台。功能要求：1. “一站式”信息平台集团公司对
40、“一站式”信息平台的用户、系统设定、分级授权等进行集中管理，各子系统可通过“一站式”平台入口统一用户进入，各基层单位将依托平台内容进行子系统的向下延伸。2.个性化定制功能通过配置和开发实现系统针对不同的用户展示不同的信息内容和风格，根据用户的信息提供个性化和交互管理的服务。3.多渠道接入功能可以通过传统桌面系统浏览器及新型工具接入。通过手持或移动设备接入，服务器可使用三种标记语言生成页面，支持移动设备。4 维护功能为门户系统管理人员提供的，用来管理（如集中式、分发权限和指定代理等）和维护（如更改外观、布局、内容、资源等）门户系统中的各个组件的功能，以及对门户系统自身安全的管理。其中最主要功能点
41、在日志审计和运行监控。- 17 -5.内容管理功能部署门户网站时，企业希望查看、组织、共享和查找各种信息源提供的信息，并可以查找各种信息源以各种格式提供的信息。基本都有全面的内容特性，可支持合成内容、文件管理、web 内容管理，可与外部的 web 内容管理系统集成，实现高级个性化特性，并能够搜索包括归类和汇总功能。 第二章 三维展示建设要求一、 概述三维展示以煤矿地测系统、井巷系统、采掘工作面、井下供配电系统、运输系统、通风系统、给排水系统、消防洒水系统、避灾路线系统、提升系统为核心业务，用于采集、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机信息系统。实现地上、地表、地下空间信息的一体化管
42、理、编码、存储、转换、分析和显示的真三维空间数据处理平台，是计算机信息管理系统和综合自动化系统的空间信息载体。二、 功能要求 矿井三维可视化应基于空间数据中心，把煤矿生产系统以 3D 模型和 2D 图形的形式展示出来，并实现信息的查询、漫游、定位及 2D 和 3D 数据的联动，实现矿井设备、人员、环境状态的实时展示，同时根据需要客户可加载通风网络、供电网络等专业分析。该模块应实现以下功能：1. 地面工业广场：地面工业广场主要表现洗选系统、装车系统、提升系统建筑物和主要设施，表现所有地面办公、车间等建筑物和主要设施，表现地面景观。2. 井巷系统：能自动处理巷道相交关系，真实表现矿井巷道、交岔点，
43、要求所有巷道按照巷道的断面参数建模，要求巷道模型能够表现巷道支护方式，并能够建立巷道之间的网络关系；实现井下巷道漫游，漫游过程中显示人员、环境及设备实时信息。3. 通风系统：能够三维动态表现巷道的进风和回风的风流方向，主要通风机、局部通风机、风筒、风门等通风设备和设施。4. 供电系统：表现井上变电站、井下中央变电所、采区变电所的主要供电设备及主干线电缆布置情况，并能够建立供电系统的网络关系。5. 给排水系统：三维表现井下中央泵房主排水泵设备和干线管线的布置情况，- 18 -表现给水系统管网和关键闸阀的布置情况，并建立相应管网网络关系。6. 主运胶带系统：三维表现主运系统的胶带机的布置情况。7.
44、 综采工作面：主要三维表现综采工作面采煤机、刮板机、液压支架、转载机、顺槽皮带等设备模型及其运行情况，能够动态反映工作面生产进度情况。8. 井下信息传输线路系统：详细描述信息传输线路及设备，表现设备位置，设备运行情况，设备电源情况，通讯线路信号，节点位置，线路布置走向，各部门的维护范围等。第三部分 管理层建设要求第一章 管理层概述管理层主要包括计算机信息管理系统，其主要围绕五大部分内容：安全管理模块、生产管理模块、调度管理模块、地质管理模块、设备管理、经营管理、人力资源管理、党务管理等模块。第二章 管理层功能模块建设要求一、 安全管理模块 以人、机、环管理的本质安全为主线，通过人员安全培训管理
45、、岗位对标管理、违章管理、安全绩效考核管理提升人员的本质安全；通过设备在线监测、设备点检管理、大型设备故障诊断、特种设备管理提升设备的本质安全；通过安全隐患管理、区域环境评估提升环境的本质安全；通过安全基础管理、质量标准化管理、事故管理、应急救援管理提升管理的本质安全。1. “一通三防”管理 功能要求： 具有数据库管理功能；应建立“一通三防”基本图例库； 具有处理专题图形的功能，主要包括处理通风系统图、通风网络图、避灾路线图、注浆系统图、瓦斯抽放系统图、瓦斯抽放曲线图、防尘系统图、防火系统图、监测监控系统图等； 具有基于采掘工程平面图生成通风系统图、基于通风系统图生成通风网络图和三维立体图、基
46、于通风网络解算结果生成压能图的功能；- 19 - 具有数值计算系统； 实现图形处理和数值计算在同一平台下的一体化管理； 应实现基于图形的可视化动态数值计算。2. 质量标准化管理 功能要求： 具有检查人员按质量标准化的评分方式将检查信息录入系统，系统自动生成各单位质量标准化检查评分结果的功能； 具有数据库操作功能，为质量标准化的动态检查和定期的大检查提供基础数据； 具有处理各生产单位的日常自检结果，系统自动通知相关责任单位及责任人及时整改，同时考核该责任单位和责任人的功能。3. 人机环安全闭环管理 功能要求： 实现对生产过程中安全信息的采集和存储； 实现对安全隐患筛选、安全隐患措施治理、安全隐患
47、跟踪预警等集控中心的管理，形成环环相扣的工作流程，从而形成有效的管理运动，提高安全隐患排查治理和安全管理水平，形成“事事有人管、管理靠闭环、闭环保安全” ； 实现与移动终端的系统集成。 具有入井考试、作业现场对标升井汇报、任务闭合处理系统等功能； 对标工作与日常工作结合，建立健全各项评价、评价依据及相关制度； 具有常态岗位闭环对标管理机制 ； 建设多种设备信息库； 实现点检定休工作完全无纸化办公； 具有点检设备及数据录入等方式实现点检信息收集处理； 实现井上井下动态闭合人员违章监察管理流程； 实现对特定井下人员违章行为拍照、摄像取证。 4. 应急管理 功能要求： 应建立应急救援基础数据库；应实
48、现对应急救援预案的管理；- 20 - 应实现包括应急救援资源调度等在内的应急值守管理功能； 应具有应急救援统计与分析功能； 应具有应急救援决策支持、救援培训与演练的功能； 应充分利用计算机网络和手机短信平台； 应实现与井下危险源预测预警系统的集成。二、 生产管理模块 1. 采矿辅助设计 功能要求： 实现包括道岔、水沟等参数在内的参数管理子系统； 实现采区和工作面设计子系统；应实现施工图设计子系统； 实现包括循环作业图表、采掘工程衔接计划、作业规程编制等在内的图表绘制子系统； 具有辅助设计工具箱。包括剖面网格生成、人行台阶设计、曲线巷道支距图等设计人员常用功能； 具备查询、统计等管理功能； 根据
49、模板应自动生成设计报告。2. 矿井供电、固定与运输设备选型设计 实现矿井供电设计与计算系统，并实现与机电设备管理系统、采掘工程平面图的数据共享； 基于采掘工程平面图或工业广场图，应实现供排水设计与管理系统； 实现运输提升设计与管理系统；应实现提升机（绞车）选型设计与计算系统； 实现带式输送机选型设计与计算子系统； 具有定制和修改设计报告模板，自动生成设计报告的功能。3. 生产技术管理 实现对生产技术基础信息的网络化管理，包括工作面信息、巷道信息、生产信息、采掘工程衔接计划、作业规程等的管理；应实现对运输、通风、支护等设备工作状态的管理； 实现地测远程管理信息系统，包括地质、测量、水文、储量数据和图形- 21 -的管理和信息的查询； 实现“一通三防”远程管理信息系统，包括通风管理模块、防瓦斯管理模块、防尘管理模块、防火管理模块、瓦斯抽放数据管理模块、通防图形远程管理模块； 4. 生产技术资料数字档案管理信息 具有“采、掘、开、机、运、通”整个生产业务流程历
