數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)在煤礦安全管理方面的應(yīng)用研究

魏咸坤　徐偉民　李進(jìn)海

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)形勢的迅猛發(fā)展，社會經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對煤炭資源量的需求與日俱增，然而由于高強(qiáng)度的挖掘開采活動(dòng)導(dǎo)致煤炭生產(chǎn)企業(yè)管理工作面臨著較為嚴(yán)峻的安全生產(chǎn)形勢。目前保障煤炭資源開采所達(dá)成的共識為應(yīng)用現(xiàn)代化的安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)，以推動(dòng)煤炭開采的作業(yè)效率，提升煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益。因此，針對現(xiàn)代化的安全管理數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)進(jìn)行研究并設(shè)計(jì)一套相應(yīng)的系統(tǒng)對當(dāng)下煤炭開采工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：煤炭資源；高強(qiáng)度；安全管理工作；數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)；應(yīng)用系統(tǒng)

引言

安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)是目前應(yīng)用在發(fā)達(dá)國家煤炭資源開采作業(yè)中比較普遍的應(yīng)用系統(tǒng)，對提高煤炭開采作業(yè)的安全管理工作具有重要的促進(jìn)作用。我國在此方面技術(shù)及系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用起步較晚，相關(guān)的理論及實(shí)踐應(yīng)用資料較少，因此，通過對國外先進(jìn)的安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)進(jìn)行研究并設(shè)計(jì)出一套符合我國國情的應(yīng)用系統(tǒng)，對推動(dòng)我國煤炭開采安全管理工作發(fā)展具有重要意義。

1 安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)應(yīng)用的重要性分析

1.1 煤炭資源挖掘開采效率的重要保障

由于煤炭資源開采工作通常都是深入到地下數(shù)千米程度不等的礦井中，導(dǎo)致實(shí)際挖掘開采工作受到了諸多因素的限制，造成工作效率在一定程度上出現(xiàn)了下降的現(xiàn)象。在應(yīng)用了此系統(tǒng)后，能夠有效的收集機(jī)械使用情況、地下自然因素?cái)?shù)據(jù)、勞動(dòng)與人事信息、原料消耗程度等資料，從而通過系統(tǒng)進(jìn)行有效分析繼而設(shè)計(jì)出一套符合煤炭開采情況的挖掘計(jì)劃，提高實(shí)際的開采效率[1]。

1.2 工作人員生命安全的保障

通過使用此系統(tǒng)，能夠有效的掌握地下礦井的實(shí)際開采情況，促使管理者能夠從全局上掌控煤炭開采過程，從而提高了井下工作人員的安全系數(shù)，為煤炭企業(yè)的正常發(fā)展提供了基礎(chǔ)保障。由于煤炭資源需求量的不斷增加，導(dǎo)致實(shí)際開采強(qiáng)度以及工作量驟增，煤炭資源分布情況進(jìn)一步惡化，造成了實(shí)際開采工作需要面臨著較多的日然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，如果沒有有效的管控手段來進(jìn)行科學(xué)合理的布置，將會對井下工作人員的生命安全構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。世界范圍內(nèi)因?yàn)榘踩芾砉ぷ鞑坏轿凰斐傻纳?cái)產(chǎn)損失數(shù)額呈現(xiàn)逐年遞增的態(tài)勢，對當(dāng)今煤炭行業(yè)的發(fā)展造成了較為嚴(yán)重的阻礙作用。隨著安全管理數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)以及系統(tǒng)的不斷應(yīng)用，將會在很大程度上降低此種現(xiàn)象的發(fā)生，從而保障了工作人員的切身利益，促進(jìn)了行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

2 安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的主要構(gòu)成分析

2.1 數(shù)據(jù)源

數(shù)據(jù)源是此系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要基礎(chǔ)保障部分，從中不僅能夠有效的獲取國家關(guān)于煤炭生產(chǎn)安全以及相應(yīng)政策法律法規(guī)頒布實(shí)施信息，還能夠及時(shí)有效的獲取煤炭資源開采挖掘過程中各方面的數(shù)據(jù)，通過及時(shí)有效的存儲以及分析來為實(shí)際的煤炭企業(yè)生產(chǎn)管理者提供直觀的數(shù)據(jù)支持，以方便展開安全管理工作，保障煤炭開采效率，提高作業(yè)人員的安全系數(shù)，具有重要的促進(jìn)作用[2]。

在煤炭開采過程中，礦井內(nèi)瓦斯氣體濃度、濕度、空氣密度、礦壓、頂板的支撐強(qiáng)度、煤塵、火等等方面的因素廣泛存在并且對煤炭資源開采工作具有重要的影響，如果不能夠準(zhǔn)確的收集數(shù)據(jù)信息并且追蹤來源，將有可能對安全管理工作造成重要的影響，從而引發(fā)安全生產(chǎn)事故，影響煤炭生產(chǎn)企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及滿足資源供給需求。因此，數(shù)據(jù)源的存在應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，能夠準(zhǔn)確清晰的分析影響煤炭資源開采工作因素來源，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決，保障安全生產(chǎn)工作進(jìn)一步發(fā)展。

2.2 數(shù)據(jù)存儲及管理

安全管理系統(tǒng)對收集到的有效信息及時(shí)做出反應(yīng)的前提基礎(chǔ)就在于原始數(shù)據(jù)的收集存儲工作是否合乎標(biāo)準(zhǔn)，由于煤炭資源在開采過程中需要收集的數(shù)據(jù)種類多樣、形式復(fù)雜、數(shù)據(jù)信息不完整等特點(diǎn)，造成了數(shù)據(jù)存儲及管理工作面臨著較大的現(xiàn)實(shí)壓力，如何能夠在海量的數(shù)據(jù)信息中準(zhǔn)確摘錄并總結(jié)歸納有效信息，繼而為安全管理人員提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持就成為了數(shù)據(jù)存儲及管理部分的重要職能，也是實(shí)際安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)的核心工作內(nèi)容。通常煤炭企業(yè)的數(shù)據(jù)存儲以及管理是以部門及數(shù)據(jù)倉庫的形式存在，即通常所說的數(shù)據(jù)集市。煤炭生產(chǎn)企業(yè)建立的安全管理數(shù)據(jù)集市能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分類，建立元數(shù)據(jù)并按照不同內(nèi)容以及形式形成數(shù)據(jù)存儲的物理結(jié)構(gòu)形式，提高收集信息的質(zhì)量[3]。

2.3 OLAP服務(wù)器

OLAP服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的大腦，也是核心設(shè)備，通過OLAP服務(wù)器的運(yùn)行能夠同時(shí)進(jìn)行多種數(shù)據(jù)的分析、重組工作，以幫助管理者尋找到相應(yīng)數(shù)據(jù)的來源構(gòu)成以及發(fā)展趨勢，由此將可能產(chǎn)生的結(jié)果等方面內(nèi)容。OLAP服務(wù)器對自身運(yùn)算能力要求較高，因此在實(shí)際中服務(wù)器的選用以及維護(hù)已經(jīng)成為了日常管理工作開展的主要內(nèi)容，也是目前世界發(fā)達(dá)國家應(yīng)用后形成的共識，對我國自主開發(fā)安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)具有重要的參考價(jià)值。

2.4 前端工具

前端工具能夠滿足煤炭企業(yè)各個(gè)部門的實(shí)際功能需求，種類包括數(shù)據(jù)收集分析工具、信息查詢工具、功能修改工具、數(shù)據(jù)挖掘工具以及數(shù)據(jù)集市的開發(fā)工具等，主要為煤炭企業(yè)三種數(shù)據(jù)用戶服務(wù)：①基層工作人員通過前端工具的應(yīng)用來獲取實(shí)際工作面的具體數(shù)據(jù)以及開采進(jìn)度等計(jì)劃安排來進(jìn)行人員、工作內(nèi)容的合理分配；②業(yè)務(wù)部門的中層管理人員獲取日常管理決策的支持信息，保障挖掘進(jìn)度的制定以及實(shí)施工作落實(shí)到實(shí)際工作中；③企業(yè)的決策管理層通過前端工具的數(shù)據(jù)分析工具來對整體煤炭開采數(shù)據(jù)進(jìn)行多角度分析，進(jìn)而根據(jù)分析的結(jié)果來制定煤炭企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃以及生產(chǎn)策略，促進(jìn)開采工作進(jìn)一步發(fā)展，提高工作效率以及推動(dòng)煤炭企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展[4]。

3 結(jié)束語

通過文章研究繼而設(shè)計(jì)出一套自主的安全管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)，能夠有效的推動(dòng)我國煤炭生產(chǎn)企業(yè)向前穩(wěn)步發(fā)展，提高實(shí)際的開采效率，保障作業(yè)人員的生命安全，滿足經(jīng)濟(jì)社會對煤炭資源的需求，繼而拉動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

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[2]趙文濤，楊靜.數(shù)據(jù)倉庫在煤礦信息安全管理模型中的應(yīng)用[J].煤礦安全，2009，12（3）：108-110.

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[4]趙文濤，趙靜，楊靜，等.空間數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘在煤礦系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息，2010，12（24）：141-142+90.