人工智能在礦山應(yīng)急救援中的應(yīng)用探究

劉振 徐強(qiáng) 劉虎

摘要：現(xiàn)階段我國社會飛速發(fā)展對各種礦山資源的需求量持續(xù)快速增長，因此礦山企業(yè)不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模和增加礦山開采深度，這也增加了礦山開采作業(yè)的危險(xiǎn)性。針對時(shí)有發(fā)生的礦山安全事故，盡管做好了預(yù)防和管控工作，但是仍然不可避免地發(fā)生，為此需要組建應(yīng)急救援隊(duì)伍，在安全事故發(fā)生時(shí)開展應(yīng)急救援，最大化降低安全事故造成的危害和損失。但是針對目前礦山應(yīng)急救援工作中存在的人員管理效果差、救援能力不足等問題，文章提出將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中的建議，并介紹此技術(shù)在提升應(yīng)急救援能力中的具體應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：人工智能;礦山應(yīng)急救援;應(yīng)用

分類號：TP18;TD773

一、引言

盡管在礦山生產(chǎn)中始終將安全管理放在首位，但是基于礦山生產(chǎn)的特殊性，生產(chǎn)過程中受到地質(zhì)條件、自然災(zāi)害和人為、管理等因素的影響，表現(xiàn)出礦山生產(chǎn)的高危險(xiǎn)性特點(diǎn)，近年來礦山生產(chǎn)安全事故也時(shí)有發(fā)生，危害作業(yè)人員安全，造成惡劣的社會影響。除了要加強(qiáng)礦山生產(chǎn)安全管理工作之外，礦山應(yīng)急救援工作為礦山安全事故發(fā)生之后保障人員安全的最后一道防線，其救援能力至關(guān)重要。因此需要將更多先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備應(yīng)用其中來提升礦山救援能力，提升救援安全系數(shù)。

二、當(dāng)前礦山應(yīng)急救援工作中存在問題剖析

在礦山安全管理體系中，礦山應(yīng)急救援屬于重要部分，應(yīng)急救援隊(duì)伍的整體戰(zhàn)斗力也直接決定救援工作成效。目前此應(yīng)急救援工作不僅局限于礦山救援工作，還同時(shí)開展抗洪搶險(xiǎn)和抗震救災(zāi)等工作，向綜合化方向發(fā)展，這也給應(yīng)急救援隊(duì)伍建設(shè)和能力提出更高要求。但是總結(jié)目前礦山應(yīng)急救援工作和隊(duì)伍建設(shè)中的問題，表現(xiàn)出隊(duì)員綜合素質(zhì)偏低、實(shí)戰(zhàn)能力較差以及新技術(shù)應(yīng)用與推廣力度較差、現(xiàn)場指揮能力偏低等問題，導(dǎo)致在應(yīng)急救援工作開展時(shí)，不僅無法及時(shí)、高效完整應(yīng)急救援工作，而且還可能造成隊(duì)員自身傷亡問題。這主要由于此應(yīng)急救援隊(duì)伍建設(shè)資金不足，沒有配備足夠的裝備并合理安排專業(yè)人員，缺乏應(yīng)急救援理論和戰(zhàn)術(shù)方面的技術(shù)交流與溝通，無法實(shí)現(xiàn)制度化和規(guī)范化的實(shí)訓(xùn)演練工作，影響了應(yīng)急救援能力的提升。

三、人工智能在提升應(yīng)急救援能力中的應(yīng)用

1.在應(yīng)急救援隊(duì)伍日常管理中的應(yīng)用

在日常管理工作中通過信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用，可以分析隊(duì)伍人員結(jié)構(gòu)并給予一定的優(yōu)化建議，實(shí)時(shí)跟進(jìn)隊(duì)伍成員的學(xué)習(xí)進(jìn)度和考核結(jié)果并給予學(xué)習(xí)培訓(xùn)建議，統(tǒng)計(jì)分析各類安全生產(chǎn)事故并制定預(yù)防策略和指導(dǎo)建議，自動生成應(yīng)急救援工作日志，為裝備維護(hù)保養(yǎng)和更新提供建議。

2.在模擬訓(xùn)練中的應(yīng)用

礦山應(yīng)急救援工作開展時(shí)，在災(zāi)害發(fā)生環(huán)境中可能會存在有毒有害氣體，救援工作本身存在較高的危險(xiǎn)性，而且應(yīng)急救援空間狹小，對專業(yè)操作能力要求較高。通過人工智能的應(yīng)用開展智能化的模擬培訓(xùn)，可以模擬井下真實(shí)救援環(huán)境，起到鍛煉隊(duì)員并對井下復(fù)雜環(huán)境起到預(yù)測等作用，便于制定針對性的培訓(xùn)方案。

3.在分析應(yīng)急救援隊(duì)伍救援能力中的應(yīng)用

應(yīng)用人工智能技術(shù)可以分析隊(duì)伍和隊(duì)員的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，總結(jié)整個(gè)隊(duì)伍的作戰(zhàn)能力，作為后續(xù)開展優(yōu)化的指導(dǎo)依據(jù)。比如針對具體救援中隊(duì)或人員制定針對性的作戰(zhàn)訓(xùn)練計(jì)劃并開展實(shí)施監(jiān)督管理工作。在挑選隊(duì)員時(shí)可以結(jié)合救援工作要求選擇能力符合要求的隊(duì)員。結(jié)合日常培訓(xùn)考核結(jié)果，動態(tài)評估應(yīng)急救援能力。還可以通過智能終端及時(shí)發(fā)布信息和任務(wù)，隊(duì)員可以反饋?zhàn)陨砼嘤?xùn)情況，實(shí)時(shí)跟蹤應(yīng)急救援訓(xùn)練情況，系統(tǒng)分析隊(duì)伍的整體作戰(zhàn)水平，實(shí)現(xiàn)對此隊(duì)伍的精細(xì)化管理。

4.在災(zāi)害危險(xiǎn)性評估中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的應(yīng)急救援模式下，需要救援人員攜帶呼吸器并進(jìn)入現(xiàn)場開展偵查工作，掌握現(xiàn)場災(zāi)害資料之后制定救援方案。但是，通過人工智能機(jī)器人的應(yīng)用可以代替工作人員進(jìn)入危險(xiǎn)的災(zāi)區(qū)現(xiàn)場開展偵查工作，分析和監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境并結(jié)合所收集的數(shù)據(jù)開展智能評估分析，在整個(gè)救援過程中也持續(xù)開展監(jiān)測和現(xiàn)場環(huán)境分析工作，制定和調(diào)整優(yōu)化救援方案，減少救援過程中的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

5.在制定應(yīng)急救援指揮決策中的應(yīng)用

基于人工智能技術(shù)對現(xiàn)場應(yīng)急救援工作中采集到的大量數(shù)據(jù)開展分析評估工作，并結(jié)合一線救援隊(duì)伍的實(shí)際救援能力，可以提出制定應(yīng)急救援指揮決策的建議。按照傳統(tǒng)的應(yīng)急救援指揮決策的制定經(jīng)驗(yàn)，通常需要結(jié)合現(xiàn)場礦井生產(chǎn)圖紙、生產(chǎn)計(jì)劃和現(xiàn)場偵查結(jié)果做出決策。但是在應(yīng)急救援現(xiàn)場，容易由于決策的不客觀性而導(dǎo)致救援時(shí)機(jī)被延誤，增加事故造成的人員傷亡和損失。因此，可以基于人工智能技術(shù)對現(xiàn)場情況的實(shí)時(shí)偵查結(jié)果和對應(yīng)急救援能力的綜合評估結(jié)果，制定合理的救援決策。還可以精準(zhǔn)定位被困人員，遠(yuǎn)程埃及數(shù)據(jù)并分析災(zāi)害威脅情況，制定更加科學(xué)和精準(zhǔn)的救援方案，實(shí)現(xiàn)科學(xué)營救。

四、人工智能對救援人員身體狀況進(jìn)行監(jiān)護(hù)

基于人工智能技術(shù)，將具有防爆功能的智能手表發(fā)放給每位應(yīng)急救援成員，可以在救援工作開展中定位其具體位置，同時(shí)每隔一段時(shí)間全面檢查救援人員的身體狀況，將實(shí)時(shí)采集的救援人員生命健康數(shù)據(jù)上述到指揮中心和控制中心，還可以對現(xiàn)場環(huán)境起到實(shí)時(shí)監(jiān)測的作用，提示現(xiàn)場救援環(huán)境中可能存在的危險(xiǎn)，用于指揮中心發(fā)布命令和提醒，提升救援工作效率并保障救援人員的自身安全。

五、結(jié)語

面對目前任務(wù)更加艱巨且專業(yè)性要求較高的礦山應(yīng)急救援工作，由于此工作自身存在較高的危險(xiǎn)性，一旦災(zāi)害發(fā)生，在安全事故救援現(xiàn)場，容易由于人為主觀判斷失誤或錯誤而延誤救援時(shí)機(jī)或增加人員傷亡，并危機(jī)救援人員的自身安全。為此可以將人工智能技術(shù)應(yīng)用其中，不僅便于日常管理、開展模擬訓(xùn)練和救援能力智能化分析工作，而且可以評估災(zāi)害現(xiàn)場的危險(xiǎn)性并制定更加科學(xué)的決策，還可以監(jiān)護(hù)救援人員的身體狀況，提升應(yīng)急救援能力和效率，保障救援人員安全。

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（山能集團(tuán)兗煤救護(hù)大隊(duì)，山東 濟(jì)寧 273500）