物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦應(yīng)急管理中的應(yīng)用探析

王濤

摘要：中國(guó)現(xiàn)在的煤炭生產(chǎn)中要面臨許多安全問(wèn)題，很多煤礦企業(yè)都不具備較高的應(yīng)急管理水平，企業(yè)在煤礦的應(yīng)急管理中若采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)大幅度降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。本文將結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及應(yīng)急管理各自的特點(diǎn)，對(duì)如何將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到煤礦的應(yīng)急管理中做一番探討。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);煤礦;應(yīng)急管理

中國(guó)是一個(gè)煤炭生產(chǎn)大國(guó)，大家十分在意煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)問(wèn)題。由于對(duì)煤炭安全生產(chǎn)問(wèn)題的不斷攻克，目前為止煤炭的安全生產(chǎn)狀況較為穩(wěn)定，并保持穩(wěn)步向上的特點(diǎn)。我國(guó)煤炭企業(yè)百萬(wàn)噸死亡率和十年前相比有很大程度的降低，但和歐美國(guó)家相比還是有些差距，企業(yè)對(duì)于安全生產(chǎn)依然不能松懈。許多行業(yè)已經(jīng)采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，包括一些煤礦企業(yè)，他們用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取了不錯(cuò)的成績(jī)。作為一種使用技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)其應(yīng)用能力早已被許多學(xué)者研究，但是在煤礦企業(yè)的應(yīng)急管理方面，學(xué)者對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用卻知之甚少，這對(duì)于企業(yè)的安全生產(chǎn)是不利的，學(xué)者們?cè)谶@方面應(yīng)該多做些研究工作。

1基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦應(yīng)急管理平臺(tái)組織架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物體與網(wǎng)絡(luò)相連接，物體通過(guò)信息傳播媒介進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)管等功能。基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)急管理各自的特點(diǎn)，我們把組織平臺(tái)架構(gòu)分成感知和預(yù)警層，網(wǎng)絡(luò)和信息傳遞層、應(yīng)用和應(yīng)急處置層，這三個(gè)構(gòu)架內(nèi)容中技術(shù)層面匹配著相應(yīng)的管理層面。

1.1感知和預(yù)警層

許多傳感器構(gòu)成了感知層的主要部分，它們能在第一時(shí)間采集環(huán)境、設(shè)備、人員的數(shù)據(jù)?；诠ぷ髦袑?shí)際面臨的問(wèn)題，企業(yè)可以在每個(gè)工作面安裝不同類型的傳感器，再由傳感器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層的通訊模塊向控制計(jì)算機(jī)輸送感知數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)就像蜘蛛網(wǎng)上的結(jié)，彼此連接成一個(gè)感知信息的堅(jiān)韌的網(wǎng)，保障計(jì)算機(jī)的全面感知。應(yīng)急管理的首要任務(wù)是做好預(yù)警工作，所謂預(yù)警，就是通過(guò)檢測(cè)感知數(shù)據(jù)和危險(xiǎn)發(fā)生的臨界值進(jìn)行對(duì)比，從而判斷危險(xiǎn)發(fā)生的概率，然后及時(shí)向管理安全的有關(guān)部門匯報(bào)，這樣才能確保危險(xiǎn)發(fā)生前能夠讓員工知情和準(zhǔn)備充分，使得危險(xiǎn)對(duì)媒體企業(yè)造成的影響降到最低。就是這樣，感知技術(shù)的完善大幅度提高了企業(yè)在應(yīng)急管理時(shí)的預(yù)警能力，可以提高預(yù)警階段員工的準(zhǔn)確率，持續(xù)而準(zhǔn)確地對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行檢測(cè)。

1.2網(wǎng)絡(luò)和信息傳遞層

物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層其功能為“傳送”，即通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳輸。網(wǎng)絡(luò)層作為紐帶連接著感知層和應(yīng)用層，它由各種私有網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)等組成，相當(dāng)于人的神經(jīng)中樞系統(tǒng)，負(fù)責(zé)將感知層獲取的信息，安全可靠地傳輸?shù)綉?yīng)用層，然后根據(jù)不同的應(yīng)用需求進(jìn)行信息處理。云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展日新月異，網(wǎng)絡(luò)更能不卡頓地進(jìn)行傳輸信息，數(shù)據(jù)庫(kù)容量更大，不需要耗費(fèi)太多成本的信息處理，這促使許多行業(yè)在應(yīng)急管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。對(duì)信息的把握是企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，信息的傳遞和處理在應(yīng)急管理中十分重要，是企業(yè)能否第一時(shí)間對(duì)危險(xiǎn)做出反應(yīng)以及做出正確決策的重要前提，是應(yīng)急管理能否順利實(shí)施的關(guān)鍵。

1.3應(yīng)用和應(yīng)急處置層

物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層是收集來(lái)的各種信息落實(shí)到應(yīng)用的平臺(tái)，這種平臺(tái)能夠幫助應(yīng)急管理做出合理的應(yīng)急處置。其包括應(yīng)急物資調(diào)動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)等。

2基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦應(yīng)急管理主要內(nèi)容

2.1煤礦生產(chǎn)事故危機(jī)預(yù)警

總的來(lái)看，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)煤炭企業(yè)對(duì)煤礦生產(chǎn)事故的危機(jī)預(yù)警水平不高，不能在第一時(shí)間內(nèi)預(yù)測(cè)事故，斷斷續(xù)續(xù)的預(yù)測(cè)水平，還有預(yù)測(cè)失誤現(xiàn)象頻繁發(fā)生，這些都為我們敲響了警鐘，這說(shuō)明了我們的事故預(yù)警能力還有待提高。前面這些情況如果想得到改觀，還需要依賴我們物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)的完善。首先，在事故發(fā)生的前期，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能夠在眾多持續(xù)而全面的檢查數(shù)據(jù)中，檢測(cè)出數(shù)據(jù)與危險(xiǎn)發(fā)生臨界值的相似度，從而及時(shí)預(yù)知事故其可能往什么方向發(fā)展，為企業(yè)做出理性決策奠定基礎(chǔ)，增加事故危機(jī)預(yù)警的真實(shí)性。其次，隨著云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，企業(yè)在信息的處理加工上節(jié)省下了一大筆資金，在臨界變量閾值方面，技術(shù)的改善能解決其許多問(wèn)題，預(yù)警的變量閾值可以從有毒有害氣體的含量以及設(shè)備的運(yùn)行情況來(lái)考慮。還有，電壓偏大還是偏小，地下水位偏高或是偏低，風(fēng)速偏快還是偏慢等，這些生產(chǎn)環(huán)節(jié)的狀態(tài)對(duì)事故危機(jī)預(yù)警也具有一定的影響。最后，就是施工人員的工作情況，工作人員操作是否得當(dāng)，是否有堅(jiān)守崗位等。畢竟信息在人的手上才會(huì)顯得可貴，在機(jī)器手上它就是一串代碼。事故預(yù)警越準(zhǔn)確越及時(shí)，突發(fā)事故發(fā)生的可能性就越小。這樣就讓煤炭企業(yè)在處理應(yīng)急管理工作時(shí)，把作為工作重點(diǎn)的事故發(fā)生時(shí)的救援工作，漸漸變成事故發(fā)生前的預(yù)警工作。這給整個(gè)煤炭企業(yè)甚至社會(huì)帶來(lái)的收益都是十分巨大的，它讓事故發(fā)生的頻率大幅度降低。

2.2井下人員定位及身份識(shí)別

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的許多煤炭企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備并不先進(jìn)，施工抗風(fēng)險(xiǎn)能力偏低，還有井下變幻多端的施工環(huán)境，管理者不能及時(shí)得到井下施工人員的工作情況，常常在知曉井下施工人員的信息之前，已經(jīng)發(fā)生了無(wú)法挽回的安全事故。這勢(shì)必導(dǎo)致管理者來(lái)不及制定救援計(jì)劃以及展開救援行動(dòng)，而丟失了救援的最佳時(shí)間，損失寶貴的生命，破壞了幸福的家庭，也使企業(yè)損失巨大的財(cái)產(chǎn)。上述種情形可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過(guò)對(duì)施工人員的追蹤定位得以解決。井下施工人員要配備好射頻識(shí)別卡，不同的人的射頻識(shí)別卡是不一樣的，該卡相當(dāng)于每個(gè)人的身份證。射頻識(shí)別卡會(huì)向基站發(fā)送施工人員的信息，在基站經(jīng)過(guò)微控制器的處理，再將信息發(fā)送到地面的信息處理中心，相關(guān)的工作人員就可以第一時(shí)間在平臺(tái)上得知井下工作者的情況，如果出現(xiàn)了安全事故，就能第一時(shí)間得知遭遇危險(xiǎn)的人數(shù)、危險(xiǎn)發(fā)生的地點(diǎn)還有受困人員的信息等，這樣，后續(xù)的應(yīng)急搶救的成功率會(huì)比較高，也能更好地處理遇難人員的相關(guān)事務(wù)。

2.3應(yīng)急救援物資科學(xué)調(diào)度

煤礦企業(yè)在出現(xiàn)安全問(wèn)題的時(shí)候，如何及時(shí)將應(yīng)急物資運(yùn)送到事故發(fā)生地，是應(yīng)急管理現(xiàn)場(chǎng)處理的一個(gè)主要問(wèn)題，根據(jù)以往大部分煤礦的事故應(yīng)急管理案例，對(duì)應(yīng)急救援物資能否進(jìn)行科學(xué)調(diào)度，絕定了救援工作能否取得較好的成功，所以說(shuō)在應(yīng)急管理中，要把應(yīng)急救援物質(zhì)的科學(xué)調(diào)度放在一個(gè)重要的位置。運(yùn)用無(wú)線通信、標(biāo)簽封裝，以及對(duì)救援物資的數(shù)量檢測(cè)、實(shí)施監(jiān)控道路運(yùn)輸情況等措施，都能提高應(yīng)急救援物資調(diào)度的科學(xué)性。因此，煤礦企業(yè)才能做到“心到物資到”，為后來(lái)的救援工作做好足夠的準(zhǔn)備。

2.4應(yīng)急救援輔助決策

安全事故從萌芽到后來(lái)的進(jìn)展過(guò)程中，并非無(wú)跡可尋。煤礦企業(yè)要更好地解決安全事故應(yīng)對(duì)不力的問(wèn)題，降低安全問(wèn)題解決成本，就需要借助應(yīng)急救援輔助決策的幫助。應(yīng)急救援輔助同樣需要借助信息的幫助，以預(yù)案進(jìn)行分析、評(píng)估、選擇、優(yōu)化，以及資源的調(diào)度等為目標(biāo)，然后用合理的的分析方法和模擬技術(shù)，幫助管理者做出更恰當(dāng)?shù)臎Q策。這樣，決策者根據(jù)更多客觀條件可以更好的排除自身決策時(shí)的主觀性，使得救援工作更客觀更科學(xué)更合理。

3結(jié)束語(yǔ)

媒體企業(yè)要善于利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)推動(dòng)企業(yè)應(yīng)急管理工作的發(fā)展，這是解決其安全事故發(fā)生率過(guò)高的前提。企業(yè)的應(yīng)急管理組織由感知和預(yù)警層，網(wǎng)絡(luò)和信息傳遞層，應(yīng)用和應(yīng)急處理層組成，主要工作內(nèi)容有對(duì)于生產(chǎn)事故的危機(jī)預(yù)警，工作人員的信息身份識(shí)別，應(yīng)急物資的調(diào)度以及應(yīng)急救援輔助決策的制定。有了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，我國(guó)的煤礦企業(yè)將因此而得到更好的發(fā)展。

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