目前,大多数煤矿企业利用信息手段建立了完整的隐患调查体系,但地下环境恶劣,地质条件复杂,盲点较多。同时,由于系统网络未能延伸到地下各个区域,在进行隐患调查时,大多依靠手动记录进入系统,容易导致隐患信息描述失真,信息传输不及时。本文提出在隐患闭环管理过程中应用移动数据采集终端,利用移动数据采集终端快速输入隐患信息、拍照等功能WiFi或蓝牙上传数据,真实再现隐患,缩短隐患闭环流程周期,提高隐患排查效率,降低煤矿企业隐患排查成本。
1.煤矿隐患排查系统
煤矿隐患排查系统是隐患信息库、隐患闭环管理的集合“三违”事前风险控制信息系统集管理、预警管理、数据分析和终端显示于一体,其核心是基于美国质量管理专家戴明提出的PDCA ( Plan-Do-Check-Action,计划一实施一检一处理)循环理念隐患闭环管理。目前,多家煤矿企业提出了安全隐患闭环管理模式,加强了安全隐患监测整改。结合煤矿企业自身特点,隐患闭环管理模式主要是指及时收集和报告煤矿企业安全生产过程中的各种隐患,并通知相关责任单位限期整改,相关负责人按照预定的隐患管理措施进行现场管理,通知安全监督部门,安全监督部门及时对隐患进行现场审查,审查隐患和新的闭环过程,责令有关责任单位继续关责任单位继续治理。一个完整的隐患闭环管理过程主要包括五个步骤:隐患报告、隐患审计、隐患处理、治理回复和现场审查。未通过现场审查的隐患将继续进入隐患处理过程。
2.地下移动数据采集终端隐患排查功能
硕腾移动数据采集终端是指配备嵌入式操作系统便于携带的数据处理终端,可分为工业级和消费类移动数据采集终端。地下移动数据采集终端属于工业级,具有坚固耐用、在恶劣环境下连续工作的特点,必须经煤矿安全认证。目前移动数据采集终端大多搭载Android操作系统以封闭设计为主,具有防潮、防震、防尘、耐高温的特点,便于恶劣环境使用;除了WiFi、除了蓝牙通信等常用功能外,为了满足地下隐患调查的需要,还需要具备LED补光增强拍照功能,内置射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)读卡功能、红外温度测量、瓦斯浓度自动检测等功能〕。移动数据采集终端是井上隐患排查系统与井下隐患排查的纽带,在隐患闭环管理隐患报告、治理回复、现场复查三个步骤中发挥着重要作用。
2. 基本信息维护
在使用移动数据采集终端进行地下隐患调查之前,必须定期将地下隐患调查系统的基本信息同步到移动数据采集终端。基本信息包括人员信息(RFID人员卡)、地点信息(RFID地点卡)、部门信息、安全隐患信息库。部门信息主要包括责任单位、整改单位和复查单位的信息RFID人员卡、RFID地点卡关联。安全隐患信息库包括隐患专业(采煤、挖掘)“一通三防”、水、机电、运输等。运输等。(ABC等级)、隐患描述(文字、图片、视频)及相关整改措施。安全隐患信息库可分为常见隐患信息库和标准隐患信息库。常见隐患信息数据库可根据煤矿企业自身情况和历史经验,总结常见隐患信息;标准隐患信息数据库可根据国家大型煤矿企业管理隐患的经验教训,形成完整的隐患管理标准体系。
2.2隐患信息告隐患信息
移动数据采集终端通过文字、图片等方式快速准确地描述隐患的位置和发生,隐患信息采集可分为手动采集和自动采集。主要用于瓦斯浓度监测的自动采集。安监人员在井下排查隐患时,一般需要抽样检查某些区域的瓦斯浓度是否超标。移动数据采集终端自动采集气体浓度等数据。当出现异常时,移动数据采集终端根据气体浓度超标等级自动报警,并自动形成高等级区域的隐患信息,以便相关责任单位及时处理。手动采集指安监人员扫描移动数据采集终端RFID地点卡、RFID人员卡收集相关信息。在重现场真实情况时,由于地下昏暗、网络限制等因素,视频拍摄不清晰,无法及时上传。安全监督人员通过拍照、快速输入隐患代码或级别来确定隐患信息。安集隐患信息后,安隐患信息后,需要将其上传到井上,以便及时审通知有关责任单位限期整改。安井下基站附近,安监人员可以通过WiFi上传数据,也可以通过蓝牙实现两个移动数据采集终端点对点传输数据,一个在井上传数据,另一个继续调查地下隐患。
2. 3隐患信息治理回复及现场复查
移动数据采集终端在治理回复和现场审查步骤中的作用基本相同(治理回复由责任单位负责人进行,现场审查由安全监督人员进行)。当责任单位整改人员处理隐患时,相关负责人检查治理情况是否符合要求。如果符合要求,安全监督人员将进行现场审查。治理失败的,通知责任单位整改人员继续治理。下井前,安监人员可先通过WiFi网络同步相关隐患控制信息。如果下井后有隐患信息需要解决,井上隐患调查系统可以根据人员定位系统移动数据采集终端发送数据,并通过语音电话通知相关人员。安全监督人员还可以根据图片和文字确定审查结果。如果审查通过,闭环管理将结束。如果审查失败,将继续进入隐患控制过程。
3.移动数据采集终端井下应用建议
3. 建立隐患信息库
隐患信息库的完善是煤矿企业隐患排查的重要保证,也是应用移动数据采集终端快速方便输入的重要前提。从移动数据采集终端的角度来看,一套完整的隐患信息库,配备隐患代码、级别,方便安全监督人员快速检索相应的详细隐患信息,提高隐患采集效率,减少治理延误时间,相关人员不会因隐患描述不清楚而造成隐患治理延误。从煤矿企业的角度来看,企业相关人员利用井上隐患调查系统或其他手段分析高频隐患信息,编制隐患描述、隐患后果、预防措施、整改措施等,并将图片或视频形成完整的隐患信息,记录在普通隐患信息数据库中。从国家角度看,有关部门应根据国家或其他国家大型煤矿企业的经验教训,形成一套标准体系,方便煤矿企业快速查询,确定治理措施。
3.2隐患位置定位
隐患的位置通常由人员定位系统确定。首先,通过移动数据采集终端将信号发送到基站。信号通过基站接收处理后,通过网络返回到监控中心,并在人员定位系统的帮助下返回到移动数据采集终端。笔者认为,人员定位系统的准确性在于基站布局的密集性和隐患点。RFID该技术可以识别特定的目标,并通过无线电信号读写相关数据。RFID根据无线电频率,标签可分为低频标签(125 kHz或134. 2 kHz )、高频标签(13. 56 MHz)、超高频标签(868~956 MHz)微波标签(2). 45GHz)。RFID由于其非接触识别的特点,非常适合煤矿恶劣环境。采集人员和地点信息进行地下隐患排查,采用超高频RFID具有识别距离长、识读率高、抗冲突能力强等特点。鉴于基站布局的成本和地下采矿通道的流动性,建议使用低价超高频RFID电子标签,相关负责人可以通过地理信息系统细分地下矿图的各个区域,并通过移动数据采集终端扫描电子标签确定隐患。该方法简单、实用、更准确。
硕腾移动数据采集终端解决了煤矿企业隐患调查现场描述失真、信息传输不及时的问题,改进了传统的隐患调查工作模式,提高了煤矿企业隐患管理水平。目前,移动数据采集终端已应用于河南神火集团薛湖煤矿隐患排查系统解决方案,取得了良好的应用效果。在扩大工作和排查覆盖率的同时,隐患闭合流程周期大大降低,隐患整改率提高5%~10%。随着煤矿企业隐患意识的提高和技术的进步,移动数据采集终端将真正实现对隐患调查的准确、可视化管理,为煤矿企业的安全生产提供保障。