矿业集团综合信息化模式

矿业集团综合信息化模式及示范工程中国矿业大学信电学院钱建生2005-05概述中国矿业大学长期从事与煤矿生产、安全、自动化相关的研究和工程项目，致力于煤炭行业综合信息化模式的探索。淮北矿业集团自1998年起，就与中国矿大信电学院合作，共同制定集团信息化建设规划，并分步实施。经过几年的建设，形成了一种值得借鉴的模式。淮北矿业集团综合信息化模式于2005.3.18在国家安全生产监督管理局信息中心通过煤炭工业协会组织的鉴定，获得了专家的认可。主要内容1．项目概述2．项目总体规划与设计3．煤炭企业综合信息支撑平台4．煤炭企业综合信息应用系统5．系统创新点1．项目概述1.1概述近几年，淮北矿业集团公司在全矿区开展“数字矿区”综合信息化建设,取得以下成果：所有煤矿、地面厂全部装备了企业综合信息平台。所有15个煤矿配齐瓦斯监测监控系统、瓦斯抽排利用系统和矿井工业电视监视系统，煤矿安全监测监控技术装备；5家单位上马生产调度指挥系统、机电运输信集闭系统和DLP无缝显示大屏。建立了集团地质矿图管理系统；开发出集团级管理信息化应用系统增至26项之多。2．项目总体规划与设计2.1总体建设思路“统一规划，分步实施，逐步建设，不断提高”的总体建设原则，对此大型信息化系统工程明确了项目建设管理三统一原则，即“统一标准、统一规划、统一管理”。2.2总体设计原则项目所有系统的建设都根据总体设计原则“理念超前，技术先进，整体规划，分步实施，经济实用，兼顾已有系统”加以设计，同时要保证先进性、兼容性、可靠性、经济性、实用性、扩展性的有机结合。2．项目总体规划与设计2.3总体技术路线项目所有系统的研制，应该以国内外成熟的、先进的技术及管理方法为基础，在技术方面采取“统一规划、统一平台、统一标准、统一接口，先进性和实用性相结合，创新和成熟技术兼顾”的技术原则。2.4总体设计依据《煤矿安全规程》《煤炭工业设计规范》《矿务局管理信息系统基本模式与实施建议》《“九五”期间煤炭工业电子信息发展规划纲要》《淮北矿业集团公司“十五”重组改造升级发展规划》《淮北矿业集团公司煤焦化电战略发展规划》2．项目总体规划与设计淮北矿业集团综合信息化模式及示范工程煤炭企业综合信息支撑平台煤炭企业综合信息应用平台煤炭企业统信息网络平台企业数据中心系统其它辅助系统综合办公自动化平台煤炭资源管理系统分布式安全监测监视系统接入因特网物质供应煤炭销售系统分布式生产调度可视指挥系统财务管理资金结算系统其它应用系统图1.1项目内容及其结构接入网络骨干千兆网络网络安全网络管理多网合一模式主机系统存储备份系统操作系统平台数据库系统平台综合布线系统UPS电源系统过电压保护系统机房环境系统短消息平台门户网站电子邮件系统办公自动化系统视频会议系统生产信息集成系统生产调度计划管理系统可视调度指挥系统调度指挥显示系统安全监测信息集成系统集团重点头面监管系统安全隐患动态监管系统全矿区工业电视系统计划管理系统机电设备管理系统住房公基金系统人力资源管理系统医报信息管理系统社保信息管理系统网络应用增值服务4．煤炭企业综合信息应用系统4.1分布式安全监测监视系统基于WEB的安全生产监测监控信息集成系统集团重点工作面全程监管系统安全隐患信息动态监管系统煤矿无线安全监察系统全矿区工业电视监视监控系统4．煤炭企业综合信息应用系统4.1.1分布式安全监测监视系统1)系统简介InternetIntranet防火墙图2系统网络结构工控WWW服务器...路由器IE监测系统上位机IEIE1#矿LAN局LANN#矿LAN......工控WWW服务器网关网关网关网关监测系统上位机Fig.2Thesystemnetworkstructure4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统的主要功能能够将煤矿现行的各种封闭的监测监控系统信息统一集成到企业Intranet上，并通过矿、局工控WWW服务器发布可以使用标准的浏览器软件来查看系统具有甲烷、风速,压差、CO、温度等模拟量监测,馈电状态、设备开停,等开关量监测和累计量监测功能；系统具有实时存盘功能；系统具有列表显示功能；系统具有模拟量实时曲线和历史曲线显示功能；系统具有模拟动画显示功能,以便形象、直观、全面地反映安全生产状况。4．煤炭企业综合信息应用系统4.1.2集团重点工作面全程监管系统1）概述在各矿安全监控系统数据已经接入的基础上，在集团公司通讯计算机处网络中心网络中心设立一个重点工作面监管服务器，通过该服务器与各矿安全监控服务器之间建立数据同步，对重点数据实施实时监控和报警。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统的主要功能重点工作头面实时数据列表显示4．煤炭企业综合信息应用系统集团公司瓦斯超限动态报警显示4．煤炭企业综合信息应用系统历史告警记录4．煤炭企业综合信息应用系统实时曲线4．煤炭企业综合信息应用系统历史曲线4．煤炭企业综合信息应用系统4.1.3安全隐患信息动态监管系统1)概述通过安全隐患信息动态监管系统的应用,可以达到以下目的：做到信息快速传递，及时发现并反映井下安全生产动态；通过处理情况反馈，及时掌握安全生产隐患的处理情况实现基本数据的快速统计，为管理考核相关人员提供依据实现基本数据的快速统计，为管理考核相关人员提供依据4．煤炭企业综合信息应用系统2)系统功能查询功能统计功能反映重大隐患的排查监控状态；反映安全隐患处理复查情况；反映安全隐患的处罚情况可按单位、分类、分级进行查询、统计可实现报表打印；重要安全生产信息实现在指定终端上报警。也可设置“免打扰”（暂停报警）时间；可根据需要对指定信息进行屏蔽4．煤炭企业综合信息应用系统4.1.4煤矿无线安全监察系统1)概述无线安全监察系统的研制，解决了目前安全生产管理人员及监督部门无法随时随地实时掌握煤矿生产的安全情况，实现各地区煤炭安全监督管理局及在生产现场以外的管理人员与煤矿之间的安全信息移动互联。煤矿主管领导及管理人员可以随时随地利用手持设备（如手机、掌上电脑等）与煤矿的监控系统进行互联，实时查询当前各监控点的运转状态和各类安全生产统计报表，并能自动接收到监控中心发出的各种预警信息4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统结构4．煤炭企业综合信息应用系统3）系统功能4．煤炭企业综合信息应用系统4）使用效果4．煤炭企业综合信息应用系统4．煤炭企业综合信息应用系统4.1.5全矿区工业电视监视1)概述该系统能够监视监测各主要生产环节的现场情况和关键生产设备的运行状况，并清晰、直观地显示在调度室和有关的办公室内，便于矿领导随时掌握井上/下设备运转和煤炭生产情况，使生产调度做到直观、快捷、科学、准确，从而提高煤炭生产效率，提高生产调度指挥的现代化水平。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统组成朔里矿集团公司调制器调制器调制器分配器射频光接收机32路视频光接收机16路视频光接收机16路视频光接收机8路视频光接收机许疃矿8路视频光发射机童亭矿16路视频光接收机16路视频光发射机临涣矿32路视频光发射机16路视频光接收机海孜矿32路视频光发射机32路视频光接收机朱庄矿8路视频光发射机张庄矿16路视频光发射机8路视频光接收机岱河矿32路视频光发射机16路视频光接收机祁南矿8路视频光发射机桃园矿8路视频光接收机16路视频光发射机芦岭矿16路视频光接收机32路视频光发射机朱仙庄矿调制器调制器调制器调制器混频器射频光发射机光放大器32路视频光接收机16路视频光发射机8路视频光接收机杨庄矿8路视频光发射机石台矿8路视频光发射机沈庄矿8路视频光发射机袁庄矿16路视频光发射机8路视频光接收机32路视频光接收机39Km18Km10Km40Km6Km18Km18Km26Km23Km8Km76Km数字视频录像系统5Km2Km15Km4Km6Km淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮淮结构示意图4．煤炭企业综合信息应用系统3)系统功能画面监视和画面切换功能光圈、焦距以及云台控制操作多媒体防区布置图事件告警功能画面记录、回放功能事件查询功能网络接口4．煤炭企业综合信息应用系统4）使用效果4．煤炭企业综合信息应用系统4．煤炭企业综合信息应用系统4.2分布式生产调度可视指挥系统4.2.1系统组成生产信息集成系统生产调度计划管理系统可视调度指挥系统集团公司调度指挥显示系统电力调度SCADA信息集成4．煤炭企业综合信息应用系统生产调度指挥系统的组成分布式生产调度指挥系统生产信息集成系统生产调度计划管理系统可视调度指挥系统信息显示DLP大屏电力调度SCADA信息集成4．煤炭企业综合信息应用系统4.2.2生产信息集成系统1)概述生产信息集成系统为生产调度指挥系统提供了基本信息来源和数据库。不仅彻底解决了煤矿的原煤动态计量的大问题，为更准确地掌握生产量、库存量、销售量提供了数据。而且它具有生产监测功能，能够直观反应该工作面的生产状况，工作面的机械设备、开拓延伸、防讯管理和领导下井管理的工作情况。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统结构生产信息集成系统信息来源其他相关信息系统皮带集控系统生产监控系统皮带秤/核子秤电力/提升监控其他设备检测系统生产信息集成系统4．煤炭企业综合信息应用系统3）系统框架4）系统功能通过WEB组态系统，可以动画显示瞬间流量、累计量、班产量、日产量、产量报表和实时流量变化曲线以及各种计量、配比参数；可实时查询生产数据，打印小时、班、日、月、年产量的各种报表。用户在客户端使用简单易用的WWW浏览器，易实现数据共享、信息交流。工况WWW服务器上位机/网关上位机/网关上位机/网关各类监控系统各类监控系统各类监控系统4．煤炭企业综合信息应用系统4.2.3生产调度计划管理系统1)概述淮北矿业集团的生产调度计划管理系统生产调度计划管理系统实现了煤炭生产从计划、调度、结算、合同管理到数据统计、报表生成等功能于一体的煤炭生产调度的全程跟踪、统计、分析。该系统覆盖了煤炭生产调度的各个方面，从煤炭的生产发运到输出全部网络化、自动化，为企业的计划决策，提供了强大的信息资源。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统结构销售财务客户管理煤质管理集煤储运权限管理煤炭生产4．煤炭企业综合信息应用系统3）系统功能综合信息查询生产调度报表系统系统管理4．煤炭企业综合信息应用系统4）使用效果4．煤炭企业综合信息应用系统4．煤炭企业综合信息应用系统4．煤炭企业综合信息应用系统4．煤炭企业综合信息应用系统4.2.4可视调度指挥系统1)概述可视调度指挥系统在企业的生产经营活动中起着非常重要作用。该系统除完成普通视频会议系统的视频、语音等常规功能外，还能有效利用淮北矿业集团稳定的局域网有效及时获取、传输现场图像；能实现地面集团高层管理人员、总调度室等高层领导方便查询下级单位（各矿或其他重要单位）工作运转情况；能及时有效解决由于生产、安全、运输等环节产生的各种问题，同时各层之间能实现异地视频会议。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统功能结构身份验证普通用户超级用户矿级用户局级用户用户信息查询拨号连接录音任意IP拨号强拆/强插文件传输文字交流视频状态切换显示图像屏蔽文字交流显示图像屏蔽增加用户删除用户更新用户查询用户Internet4．煤炭企业综合信息应用系统3）用户界面4．煤炭企业综合信息应用系统4.2.5集团公司调度指挥显示系统1)概述淮北矿业集团的调度生产信息显示系统采用当今最先进的投影和视讯技术——数字投影大屏幕DLP，融入了针对生产指挥调度系统开发的一系列软件，不仅提高了画面质量，而且使一些特技功能达到世界先进水平，保证了指挥中心的现代化调度。该系统能够快速汇集各种重要信息（数据、视像、控制等），极大地提高了煤炭企业各职能部门的工作效率，为指挥调度、应急决策提供了重要的辅助作用。4．煤炭企业综合信息应用系统2）系统结构4．煤炭企业综合信息应用系统3）系统功能DLP大屏在组合上不存在物理上的间隙。可以实现两种视频信号的显示方式：直通显示方式和组合显示方式。投影图像清晰、色彩艳丽、画面均