煤炭安全預(yù)警中大數(shù)據(jù)技術(shù)的實踐應(yīng)用

天地（常州）自動化股份有限公司 劉建慶

隨著煤炭使用量的增加，傳統(tǒng)煤炭開采已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要，并且存在較多的問題，需要進行更高層次的提高。由于煤炭的生產(chǎn)存在多種不穩(wěn)定因素[1]，使煤炭供需失衡，效率低和運輸力低下等，這直接影響到了煤炭資源的使用。所以，建立一套必要的煤炭安全預(yù)警體系對整個煤炭企業(yè)的發(fā)展尤為重要，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。在煤炭安全預(yù)警體系中采用大數(shù)據(jù)技術(shù)來提高其生產(chǎn)力和經(jīng)濟效益，穩(wěn)定煤炭企業(yè)運行狀態(tài)，對不穩(wěn)定因素做出必要的預(yù)警指示。

1 大數(shù)據(jù)概念簡析

隨著我國計算機、電子商務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，給我國很多行業(yè)的發(fā)展奠定了有利基礎(chǔ)，特別是煤炭企業(yè)。在計算機普及的時代，人們開始對大數(shù)據(jù)越來越重視，我國煤炭企業(yè)的在安全預(yù)警系統(tǒng)中很好的詮釋了大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用[2-4]?！按髷?shù)據(jù)”這一概念是專業(yè)人士和學(xué)者就目前全球科技發(fā)展而制定的一個較為理想化的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，主要有各種結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，數(shù)量較大的數(shù)據(jù)構(gòu)成的一種集合體。大數(shù)據(jù)以“大”為最突出特點，并且有自身的不同特點，主要特點表現(xiàn)在四個方面：體量較大的數(shù)據(jù)，多樣化數(shù)據(jù)，變化較快的數(shù)據(jù)和價值密度較低的數(shù)據(jù)。由以上四個方面的特點可以看出，在推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，需要利用大數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)的全方位收集，并且對收集的數(shù)據(jù)進行必要的分析，挖掘出數(shù)據(jù)背后的經(jīng)濟價值，從而對企業(yè)中的管理實施服務(wù)。

2 煤炭資源安全預(yù)警指標(biāo)

由于我國煤炭儲備量和使用量都比較大，煤炭能源系統(tǒng)的運行較為復(fù)雜，所以在此基礎(chǔ)上需要從能源系統(tǒng)的整個安全角度來分析，并且對煤炭資源進行安全預(yù)警。在進行安全預(yù)警的過程中需要對預(yù)警指標(biāo)進行針對性選擇，使預(yù)警指標(biāo)不但要反映出煤炭生產(chǎn)和使用情況，而且還需要對煤炭的未來發(fā)展情況進行系統(tǒng)的規(guī)劃，與此同時，安全預(yù)警指標(biāo)有較大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能和數(shù)據(jù)分析原則。對煤炭資源的儲量，勘探和市場需求等各種因素進行分析，情怯在發(fā)展的基礎(chǔ)上進行預(yù)警指標(biāo)體系的安全評價。煤炭資源警情方面選擇煤炭資源中的一定比例還作為已經(jīng)指標(biāo)，比如煤炭資源儲采比，煤炭資源儲耗比和煤炭資源采出率。煤炭資源使用和生態(tài)方面，預(yù)警指標(biāo)的選擇有一定的范圍，選擇煤炭占一次能源消費比例作為預(yù)警指標(biāo)。環(huán)境污染方面，煤炭的污染程度較高，均高于其他能源的污染率，我國對煤炭污染整治措施沒有施行到位，并且治理方案對污染的限制較為薄弱，缺少必要的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，因此在此基礎(chǔ)上不對其他指標(biāo)進行考慮，各預(yù)警指標(biāo)有具體的說明[5-7]。

(1)煤炭資源儲耗比。煤炭資源儲耗比=煤炭資源保有量／預(yù)測期間煤炭資源消耗需求量。從這個公式可以看出，需要從不同角度對煤炭資源的安全使用情況進行考慮，從而達到一個煤炭使用的相對均衡。

(2)煤炭資源儲采比。煤炭資源儲采比需要從煤炭的生產(chǎn)角度對煤炭資源的安全進行考慮，從而使煤炭資源達到一個相對平衡的儲采比。

(3)煤炭資源采出率。煤炭資源采出率的不斷增高，能夠有效保證煤炭資源的不斷提高，以此得到最為有利的保障。

(4)礦山開采條件和建設(shè)投資。礦山開采條件主要從不同角度對煤炭的開采進行考慮，一般情況下需要從煤炭開采難易度、設(shè)施條件和運輸條件等方面，在對開采條件進行優(yōu)劣程度分析時可以通過上述不同方面進行指標(biāo)的一定量化。

(5)煤炭占一次能源消費比例。煤炭熱值不但在一定程度上偏低，而且產(chǎn)生的污染物最多，因此在此基礎(chǔ)上需要對煤炭占以此能源的消費比例進行最大程度上的降低，為了將所有預(yù)警指標(biāo)統(tǒng)一為越大越好型，用“非煤炭能源占一次能源消費比例”來表示煤炭占一次能源消費比例。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在煤炭安全預(yù)警體系中的應(yīng)用

3.1 全面認識大數(shù)據(jù)理念，避免煤炭安全預(yù)警陷入誤區(qū)

大數(shù)據(jù)技術(shù)有很大的開發(fā)前景和廣泛用途，在煤炭安全預(yù)警體系中起到了一個較為完善的預(yù)警體系，雖然如此，煤炭企業(yè)也不同完全通過大數(shù)據(jù)技術(shù)來百分之百的完善安全預(yù)警體系。通過我國該領(lǐng)域的發(fā)展來看，一般的軟件還不能對大數(shù)據(jù)進行很好的整合，并且無法在規(guī)定的時間內(nèi)對其進行有效處理，于此同時煤炭企業(yè)也沒有較多的大數(shù)據(jù)安全供自身參考。為了更好的使煤炭在運行過程中有一個好的安全預(yù)警體系，企業(yè)對大數(shù)據(jù)投入了較大的精力，并且對其的發(fā)展有較大的期待，但是這種技術(shù)的使用成本比較高，一些中小型企業(yè)的無法得到長久的支持，所以，煤炭企業(yè)在使用大數(shù)據(jù)技術(shù)之前需要對自身經(jīng)濟能力和技術(shù)實力進行系統(tǒng)的評估，并且對大數(shù)據(jù)技術(shù)進行正確的認識，與此同時根據(jù)自身各方面情況進行不斷推廣，避免煤炭安全預(yù)警陷入誤區(qū)。

3.2 提升煤炭企業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量，培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)

煤炭企業(yè)最為重要的一項管理手段就是ERP 系統(tǒng)，能夠在很大程度上幫助煤炭企業(yè)進行信息的有效整合和供應(yīng)，企業(yè)在安全生產(chǎn)的過程中應(yīng)以信息化和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)為基礎(chǔ)來不斷推進ERP系統(tǒng)，并對其進行不斷的優(yōu)化。還需要對管理制度進行適當(dāng)?shù)男拚?，對報表質(zhì)量進行必要的系統(tǒng)管理，最大程度上實現(xiàn)實現(xiàn)煤炭安全工作的制度化，并且根據(jù)制度完善財務(wù)系統(tǒng)一體化。

對ERP系統(tǒng)進行階段性的優(yōu)化，能夠使煤炭安全預(yù)警系統(tǒng)一體化數(shù)據(jù)進行更好的升級，使煤炭企業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量得到更好的提高，以此對整個煤炭生產(chǎn)環(huán)節(jié)業(yè)績得到提升。推進數(shù)據(jù)的建設(shè)能夠有效培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)在其中的應(yīng)用。

3.3 大數(shù)據(jù)運用的人才儲備

煤炭企業(yè)在進行大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的過程中，需要對該技術(shù)人員進行相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)，強化能力建設(shè)，以此提高技術(shù)人員綜合素質(zhì)的運用，使其全方位發(fā)展，大力實施骨干人才培養(yǎng)計劃。在此基礎(chǔ)上主要從不同方面入手，比如對煤炭企業(yè)環(huán)境進行了解，培養(yǎng)信息能力和培養(yǎng)戰(zhàn)略思維等。在能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上需要對技術(shù)人員的積極性和主動性進行充分提高，使技術(shù)人員對整個煤炭流程進行熟練的了解和掌握，對大數(shù)據(jù)技術(shù)的在安全預(yù)警體系中的應(yīng)用進行必要的把握，并且使其和業(yè)務(wù)知識進行有利的結(jié)合。

3.4 結(jié)合煤炭企業(yè)安全狀況，推進大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用

大數(shù)據(jù)技術(shù)在煤炭安全預(yù)警中的應(yīng)用不能作為短期事情來對待，需要進行長期的戰(zhàn)略部署，由于該技術(shù)的應(yīng)用較為復(fù)雜，尤其是覆蓋較為綜合的企業(yè)而言更是如此，特別是對于我國煤炭市場低迷的環(huán)境中，還需要考慮能夠使大數(shù)據(jù)技術(shù)在安全預(yù)警系統(tǒng)中正常運行的各個因素，并且權(quán)衡成本效益。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用中，煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)從以下兩個方面進行安全的考慮：1）煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)選擇信息水平和管理水平相對較高的單位作為試點，能夠有效對大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用進行有效的驗證，體系穩(wěn)定后再進行全面的應(yīng)用和市場推廣；2）可以對煤炭企業(yè)管理層較為關(guān)注的領(lǐng)域作為大數(shù)據(jù)技術(shù)重點測試地點，例如：在煤炭價格的影響下，企業(yè)可以在安全預(yù)警體系的構(gòu)建中和專業(yè)機構(gòu)合作進行大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用。

4 結(jié)束語

煤炭在生產(chǎn)的過程中需要進行必要的轉(zhuǎn)換，比如將煤炭通過一定技術(shù)手段轉(zhuǎn)換成綠色環(huán)保型，來保證煤炭的穩(wěn)定開發(fā)量，提高科學(xué)產(chǎn)能比例，這不但能夠有效降低環(huán)境污染，而且對煤炭安全預(yù)警體系的建立有很大的作用，使大數(shù)據(jù)技術(shù)在其中得到更為全面的應(yīng)用，突破技術(shù)上的缺陷和不足，降低體系建立過程中的成本耗費，有序布局，適度發(fā)展現(xiàn)代煤化工，提高資源利用率和煤炭資源生產(chǎn)安全。煤炭企業(yè)的安全發(fā)展必須要進行必要的改革，在改革的同時使大數(shù)據(jù)技術(shù)在煤炭安全預(yù)警中得到更好利用。

[1]王方,王艷淑.基于云計算的煤炭生產(chǎn)數(shù)據(jù)海量存儲技術(shù)研究[J].煤炭技術(shù),2014,03:196-198.

[2]杜楠,崔歡喜,李佳寶.基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的煤炭企業(yè)供應(yīng)商管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J].中國煤炭,2014,10:66-69+88.

[3]江衛(wèi).基于系統(tǒng)動力學(xué)的煤炭企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟系統(tǒng)研究[D].天津大學(xué),2012.

[4]王立平,劉艷玲,趙文玲.數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在煤炭企業(yè)CRM構(gòu)建中的應(yīng)用研究[J].煤炭技術(shù),2013,11:243-244.

[5]劉立軍.利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對煤炭開采量的信息提取[J]. 煤炭技術(shù),2013,12:146-147.

[6]王慶慶.山西省煤炭企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價研究[D].太原理工大學(xué),2013.

[7]徐常凱,李繼軍.煤炭企業(yè)智能診斷與數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)[J].煤礦機電,2005,02:35-36+39.