1、論煤礦綜合信息化自動化系統建設    【摘 要】本文針對煤礦綜合信息化自動化的現狀，闡述了建設綜合信息化自動化的必要性和重要性，煤礦綜合信息化自動化的功能，提出了信息化自動化建設的步驟、內容，接入子系統中存在的問題，對煤礦綜合信息化自動化系統建設進行了全面論述。 【關鍵字】煤礦；信息化；自動化；建設 一、煤礦信息化自動化現狀 近年來，煤礦企業為應對市場的發展變化，提高核心競爭力，積極實施科技興企發展戰略，高度重視現代信息技術的引進和應用，逐步建立了安全生產調度指揮系統，礦井瓦斯安全監測監控系統，井下人員安全定位監控系統，井下皮帶機集中控制系統，井下電力監

2、控系統、井下主排水監控系統、工業電視視頻監控等系統。煤礦信息化自動化建設，大力提高了企業的信息化管理水平，為建設本質、安全、高效的現代化礦井奠定了技術基礎。 但以上各子系統分屬歸口管理，占用人員多，且資源不能共享，不能為煤礦安全生產、調度指揮、科學管理提供全方位、即時信息、數據。要實現全礦井各環節的信息化控制自動化、生產綜合調度指揮和管理網絡化，使煤礦安全生產、達到減員提效、降低成本，數據平臺共享，網絡協議轉換，標準化的數據通訊、系統聯動，管控一體化，使決策者能快速、準確地了解其各個系統運行情況及特點，實現對個子系統信息的融合、共享，消除企業內部的各種“信息孤島”。并從科學的角度做出準確的決策

3、，就必須建設煤礦信息化自動化系統，為建設本質、安全、高效的現代化礦井奠定技術基礎。 二、煤礦綜合信息化自動化的實質 煤礦綜合自動化實質是依賴對礦井生產、安全、設備、管理等方面的信息進行采集、傳輸、處理、應用和提升，達到信息增值的目的。其主要內容包括信息的采集（傳感器與檢測）、信息的傳輸（通信）、信息的處理（計算機）、信息的應用與集成（自動化）等等，信息是未來煤礦企業的重要戰略資源，擁有全面、完整、準確的信息是企業提高生產能力，保障安全、提高管理水平、市場應變能力和競爭能力的重要保障。 三、煤礦綜合信息化自動化系統的建設 煤礦綜合信息化自動化系統，是一個集系統硬件、軟件、子系統和各種信息設備于一

4、體的綜合性系統。因此在建設過程中，要綜合考慮系統所涉及的各個方面。首先，要根據煤礦實際情況，重點確立工業以太網絡交換機的安裝位置，從安全、易維護、供電、光（線）纜敷設，方便設備接入等多種因素全面考慮。其次，系統的核心設備（如軟件平臺、各種服務器、存儲設備、工作站等）在安裝前要按各自承擔的功能及設備間相互聯系做好規劃，然后按照擬定好的順序逐項安裝，便于設備的有序使用及后期識別和維護。 1、具體方案見下圖1 2、具體步驟 1）必須建立礦用數據的自動采集和更新系統； 2）搭建礦用監測數據中心，可以靈活使用、管理各種監測監控數據，使各子系統數據實現高度融合； 3）搭建礦用空間數據中心，可以靈活使用、管

5、理各種固有數據； 4）基于兩個數據中心，構建各種專業算法庫； 5）構建數字礦山基礎信息平臺。采用三維、二維、組態等各種形式表現數據；構建基礎信息平臺的另外作用是：搭建一個開放的集成平臺，以后用戶可以方便的在此平臺上接入其他子系統。 6）構建信息化自動化專業應用系統。 四、煤礦綜合信息化自動化的結構 煤礦綜合信息化自動化系統自下而上可分為以下七個主層次： 1、基礎數據層。即數據獲取與存儲層。數據獲取包括利用各種技術手段獲取各種形式的數據及其預處理；數據存儲包括各類數據庫、數據文件、圖形文件庫等。該層為后續各層提供部分或全部輸入數據，基礎數據主要來源見圖2（基礎數據圖）。 2、模型層。即表述層。如

6、空間和礦物屬性的三維和二維塊狀模型、礦區地質模型、采場模型、地理信息系統模型、虛擬現實動化模型等。該層不僅將數據加工為直觀、形象的表述形式，而且為優化、模擬與設計提供輸入。 3、模擬與優化層。如工藝流程模擬、參數優化、設計與計劃方案優化等。 4、設計層。即計算機輔助設計層。該層為把優化解轉化為可執行方案或直接進行方案設計提供手段。 5、執行與控制層。如自動調度、流程參數自動監測與控制、遠程操作等。該層是生產方案的執行者。 6、管理層。包括MIS與辦公自動化。 7、決策支持層。依據各種信息和以上各層提供的數據加工成果，進行相關分析與預測，為決策者提供各個層次的決策支持。 五、煤礦綜合信息化自動化

7、的功能 按功能劃分，信息化自動化建設包括六大類系統：數據獲取與管理系統、數字控制系統、礦區地理信息系統、選礦數字監控系統、管理系統、決策支持系統。其中數字開采系統是核心系統，也是效率和效益的主要創造者。可實現以下功能。 六、存在問題 1、各子系統自成體系，沒有提供綜合自動化接入所需的數據來源和控制端口。例如：井下電力監測系統在接入時，變電所使用的高低壓開關綜合保護器無遠程數據傳輸接口，需要通過增加第三方的綜合保護器才能夠接入電力監控系統，同樣在皮帶運輸系統中也存在類似問題。 2、各子系統的接入不是用戶和綜合自動化廠商單方面的工作，同時需要各子系統生產廠家共同配合，提供良好的合作和支持。但由于關鍵技術等原因，導致出現部分廠家不配合現象，使有些子系統無法接入綜合自動化系統。因此，在以后建設子系統時，除提出具備必要的軟硬件要求外，還需選擇具有良好信譽的廠商。 七、結束語 煤礦綜合信息化自動化是一種動態持續的過程，是符合適應建設信息化社會要求的礦山信息化的完整解決方案，信息化自動化實施的成功，將對煤炭資源行業實現結構優化重組和應對市場競爭的能力有著積極重要的作用。 煤礦綜合信息化自動化技術正在進入一個新的飛速發展時期，計算機技術、微電子技