大数据在煤矿安全生产的应用

关键词:煤矿;大数据;安全生产;应用研究

大数据的概念于2008年在美国《自然》提出［1］。大数据概念的提出，是对大量数据处理的一个突破。它可以从纷繁复杂的数据中提取有效信息，并对有效信息进行分类、分层次处理。基于计算机等硬件设备，在对巨量有效信息进行深入挖掘之后，对之间因果关系进行分析，找出一些事件之间的因果关系。因此，大数据分析可掌握一些事件的规律，并对事件的走向进行预测。

1煤炭安全生产大数据现状与问题

近年来，安监及煤监等部门通过监测平台的引入及应用，已经建立一定数量的数据库。但是由于缺乏深入的整理和利用，仍存在很对问题。(1)数据量偏小，数据质量低。由于在前期煤矿的生产中，并未提及大数据的理念，各个煤矿对自身矿区数据整理收集不够。尤其是涉及矿难及事故方面，更是较少涉及。因此，导致有效数据少，可用数据欠缺。(2)未能与大数据技术统一标准，缺乏依据。新技术在传统领域的应用必然会出现一些新问题，大数据技术也是如此。传统的数据收集未能与大数据技术统一标准，数据收集依据不足。(3)基于煤矿生产行业的特色，井下生产中防爆防火用具要求较高。因此，限制了一些高效、实时数据收集智能设备在该行业的使用。在大量的数据实时收集及整理时，困难较多。(4)煤矿安全生产及事故隐患分析主要依靠安全生产管理者分析，难以形成有效数据。专业智能设备在煤矿安全生产中使用不足或较少，难以完成大量数据收集任务。(5)专业人才欠缺。由于大数据理念较新，在实际应用中偏向于高新产业及国家优先发展产业。煤矿产业由于最近经济影响，专业人才储备不足。

2煤炭行业安全现状

目前，通过政府部门及企业的共同努力，安全投入到位，安全文化氛围浓厚，煤炭行业事故率明显降低，伤亡人数亦有较大回落。但是，该行业依然存在一些问题:(1)自动化水平低，近年来，煤炭行业先进机械及自动化监测设备引进率较高。但是，相对于发达国家，还是有一定差距。主要表现在过于依靠工人经验，随着煤炭进入深部开采，地质情况复杂，经验越来越受限。(2)煤矿现在对事故的分析依然偏向于“事后分析型”，而真正有效的应该是“事前预测型”。专业有效的事故分析工具在煤矿中使用较少也是造成此结果的原因之一，煤矿开采难度加大，以往经验不一定能够适用。(3)信息共享率低。目前，矿难尤其是重特大伤亡事故是各个部门避而不谈且不愿分享的数据，从而导致样本有效性差。

3大数据在煤炭行业安全生产的关键地位

3．1数据收集、整理、分析及整合

人工数据和开源数据是煤矿安全生产管理者获得大数据基础的重要方法。人工数据虽然准确率高，但其具有成本较高、自动化水平较低、易发生人为原因错误的天然缺点。与之形成对比，开源数据自动化水平较高，成本较低。尤其在信息化综合系统越来越多的应用于煤炭行业，国家安监局、煤监局等各部门通力合作，建立综合信息化平台。这对大数据的收集、整理、分析、整合及预测都会起到积极的影响。

3．2大数据存储平台为煤炭安全生产提供及时的舆情信息

当矿难发生后，在处理矿难的过程中，大数据平台为安全生产的管理者及民众告知详细信息。一方面，政府部门及监督管理部门通过官方渠道及新发展的信息通道(如Wechat等)，及时有效的将相关真实信息传递给大众，此举可有效防止谣言误传。更可避免政府部门的工作陷入被动应付状态，保证灾难性事件发生之后社会的和谐稳定;另一方面，每次事故也是一次珍贵的失败实验，对此次事故详细分析，录入大数据平台，增加数据平台丰富性的同时，对类似事故的预防、发生具有重要的参考价值。

3．3大数据拓展了煤炭安全生产的综合分析能力

新技术在传统行业的应用是对传统行业的一次产业升级，尤其是在煤炭行业。长期以来，我国煤炭行业生产安全性较差，生产效率较低，安全预警能力较差。通过引入大数据综合分析平台，可有效提高煤炭安全生产能力。有效改变煤炭行业事故率高、矿难频发的状况，如离层分析仪等数据平台的引入，可有效预警顶板事故，大大降低顶板事故伤亡率。

4大数据在煤炭安全生产中的应用

基于大数据分析理念，结合煤矿安全生产历史及现状，应从以下四方面入手，提升大数据在煤矿安全生产中的整合能力。

4．1结合互联网和云计算，建设煤矿安全综合信息平台

提升在线监测能力，贵州省近年高薪招聘高素质驻矿安全员，实现煤矿安全数据的实时更新及有效登录，有利于建设煤矿综合信息监测平台。全国也在提升煤炭行业对高素质人才的吸引力，大力建设全国综合监测平台。2010年美国某矿发生事故，引起网民广泛关注［3］。网民通过数据监测及政府安全监督平台，深入挖掘出事故背后利益关系，有效推动了美国矿业管理制度的完善及事故预防能力。

4．2逐步提高智能化监测设备在煤矿使用比例

由于煤矿行业对安全标准的高要求及煤矿行业富含瓦斯及地压等影响因素，大量有效监控设备在煤矿安全生产中使用受限。随着大数据理念的发展及技术的发展，各种智能化技术也会在煤矿得到应用。目前，煤矿六大系统都已建设完成，部分煤矿已采用了在线监测设备及内部通信设备，有效提高了智能化监测设备在煤矿使用比例。

4．3加强管理，保证数据安全

如果不能有效安全使用大数据，会带来意想不到的风险。大数据的使用改变了传统煤炭行业的分析方法，有效整合资源。在发展历程中，也要防范数据滥用、恶意篡改等。大数据是珍贵的资源，要采取技术措施保证安全。个人不得随意查看或用于其他用处，尤其是利用大数据做违法行为。政府与人民要联动，确保大数据安全，真正服务于煤矿安全生产。

5结论

大数据在煤矿安全生产中的应用，是一个新的领域与尝试。在此历程中，数据会越来越规范、有效，随着此技术的普及，也将对现有安全管理模式产生有利影响。大数据的应用必然引起传统行业安全管理的一场变革，也将提高煤矿安全管理的技术能力。以技术促进管理，提高安全管理的自动化能力。政府管理部门及企业要联动，形成合力，深入挖掘数据之间的关系，不拘泥于表面，发现数据之间的内在联系，从而为数据的整合及预测提供有效技术支持。通过大数据在煤炭行业中的深入应用，为安全管理者及政府部门决策提供有效的理论依据，更好地服务于煤矿安全生产。

参考文献:

［1］马小平，等．物联网、大数据及云计算技术在煤矿安全生产中的应用研究［J］．工矿自动化，2014，(4):5－9．

［2］周璐．大数据在安全生产中的应用［J］．安全与环境学报，2016，(6)．

［3］郑磊．大数据在煤矿安全管理中的应用研究［J］．无线互联科技，2016，(11)．

作者：苏东毅 于迪 李胜男 单位：三门峡龙王庄煤业有限责任公司