大數據技術在煤礦安全管理的應用論文

　　摘要：:近年來，煤礦安全管理工作逐漸引入信息技術手段，產生了大量的數據，從而為礦井管理工作提供了一個新的方向。本文闡述煤礦數據的基本特征，分析煤礦應用大數據技術的可行性，并在此基礎上，探討該技術的應用趨勢。

　　關鍵詞：:大數據技術;煤礦;安全管理;應用

　　煤礦安全工作貫穿于生產與管理的各個環節。近年來，信息化技術在煤礦中的應用，使各子系統相互間的聯系更加緊密，在很大程度上改善了信息的準確性與深度，為煤礦安全管理工作積累了許多有價值的信息資料。但到目前為止，這些信息還停留在淺層次的應用上，在記錄、查詢、報警等方面，并未發現不同數據之間的關聯性，無法妥善處理好生產系統的安全問題。因此，需要加大信息化建設推進力度，開發更全面的數據分析工具，深入挖掘數據的作用，構建科學合理有效的監測模型，探索各類事故的特點，為煤礦安全生產決策提供強有力的支持。這既有助于進一步提升煤礦的安全管理水平，又能確保煤礦生產的安全性。

　　1大數據及其應用

　　2011年，美國麥肯錫全球研究院(MGI)在題為《大數據:未來創新、競爭、生產力的指向標》的報告中，首次提出了大數據(bigdata)概念，即指大小超出常規的數據庫工具獲取、存儲、管理和分析能力的數據集合。它有著比較突出的4V特點:即Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多樣)、Value(價值)。作為新型的預測技術方法，它憑借自身具有的更有效、更及時的指標而深受青睞。如，Amazon研究顧客的瀏覽與購買記錄，由此得出顧客的偏好，有針對性地為顧客推薦相關商品及信息;12306網站通過研究乘客訂票信息，對客流量進行預測，為合理分配運力提供了參考依據，為人們的出行提供了便捷條件。相對于傳統數據觀念，大數據尤其強調整體的特點、事件處理的效率和數據的關系，對每一領域數據觀念的改變都起到積極的作用。

　　2大數據與煤礦安全管理

　　相關數據顯示，近年來，我國煤礦安全指標逐漸朝著良性的方向發展。然而，煤炭行業依舊屬于高危行業，并未徹底擺脫高事故率的困境。要想不斷提升煤礦安全生產水平，必須做好安全管理工作。在煤礦安全管理工作中引入大數據技術，可以豐富管理方法、優化信息系統。

　　2．1生產特征

　　最近幾年，我國煤炭價格一直在低位徘徊，煤炭行業形勢不容樂觀。然而，煤炭依舊具有不可替代的戰略地位。(1)我國大多數煤礦為井工開采，井下條件錯綜復雜，由于地質水文條件、賦存條件、井田規模等影響，形成了眾多開采方法。(2)由于井下空間狹窄、條件惡劣、作業地點不斷變動，增加了對各種事故的控制難度，從而對機械設備的可靠性與安全性提出了更高的要求。(3)井下生產過程復雜，包括諸多系統，如通風、采煤、供電、開拓掘進、運輸等，要確保每個系統彼此配合、順利運行，并非易事。

　　2．2數據特征

　　(1)規模大。煤礦企業生產中會產生許多數據資料，這些資料是實時變化的，并且具有非常重要的作用，如，測量數據(井下職工情況、機械情況)、環境監測數據(瓦斯含量等)。(2)種類多。煤礦日常運行過程中會形成許多監測數據，其中包括結構化數據，如累計值、平均值等，還涉及半/非結構數據，如事故案例、礦圖數據、監控數據等，后一類的比例日益增加。(3)價值密度低。煤礦井下配備有許多監控設備及傳感器，它們負責記錄井下各環節的動態，監控機械工況以及環境條件，形成了許多數據，但有價值的少。(4)產生和增速快。近年來，煤礦安全管理各環節紛紛引入了信息化技術，形成了一個非常復雜、有機結合的系統，包括考勤、礦壓、瓦斯等監測系統。每一個系統的全天候運行，形成許多數據，且快速增長。預測是大數據的重中之重。煤礦數據的4V特征，可以通過大數據技術加以處理，并在此基礎上，對事故發生的概率進行預測。大數據下的相關關系分析為煤礦提高安全管理水平提供了一種新思路，可以通過數據處理結果做出更加科學合理地決策，從而減小人為失誤，為構建安全管理系統創造良好的條件。

　　3煤礦安全管理中大數據技術的應用前景

　　3．1大數據變革管理思維，提升系統安全觀念

　　相對于大數據，小數據時代下的直線思維注重數據的精確性，通過分析事物規律，為煤礦安全生產提供參考，但該模式已無法滿足復雜的煤礦生產系統的需要。經過長時間的信息化應用，煤礦形成了許多數據資料，例如GIS、地質、監控等方面的數據，其中含有5%的結構化數據，可以在傳統數據庫中使用。而其他的非結構化數據，盡管占比非常高，但是卻比較復雜，不容易利用。想要進一步應對煤礦復雜的安全生產系統，就要積極更新思維，降低對數據精確性的追求，分析大數據時代下的混雜數據。海量紛雜的數據、優秀的分析工具、先進的計算機設備為全樣本數據分析創造了良好的條件。大數據技術分析煤礦生產過程中產生的所有數據比少量的、精確的樣本數據更適合煤礦，可以充分發掘不同數據之間的相互關系，發現隱藏在背后的信息，得到更多有價值的數據資料，降低人為主觀意識的錯誤，為煤礦做出科學合理地安全決策提供幫助。

　　3．2大數據技術提升設備運行可靠度，實現對設備動態的有效監測

　　近年來，煤礦自動化水平不斷提升，越來越多的`先進設備被引入煤礦生產。過去，基本是等到機械設備發生故障以后才維修，不但維修難度高，而且還會對煤礦生產進度產生阻礙，并且也會提高事故風險。大數據技術可以妥善處理上述難題，如，在通風機上配置傳感器，用來記錄各種相關數據，對每個工況點的動態進行分析，尋找其中的故障點，系統自動對比這些異常與正常情況，便能夠發現問題的根源。在第一時間找出設備的異常，系統能夠提前發出提示，便于企業做好防范措施。與設備故障導致煤礦停產的損失對比，收集與分析數據的投入明顯減少，同時，安全性明顯提高。

　　3．3大數據技術提供事故分析新視角，實現安全管理關口前移

　　發生事故后對其原因進行分析、明確各方責任，對減小事故率有所幫助。但事后處理模式具有滯后性，不能深入發掘安全生產數據，分析事故規律。例如，對于瓦斯爆炸事故，基本上是從火源、CH4、O2濃度等環節入手，然后分析管理、設備以及人員等因素，該方法對于煤礦生產安全起著重要的推動作用，但到目前為止，我國關于瓦斯爆炸的研究基本停留在模擬硐室或實驗室的層面，沒有充分兼顧煤礦井下具體條件，不能分析其他因素的作用。通過大數據技術深入分析，能夠盡可能地挖掘出更多的環境因素，然后構建相應模型，為煤礦安全生產提供參考依據。大數據技術可以更加全面地分析事故，從多個層面進行預防，將安全管理關口前移，相對于事后分析模式，具有更重要的作用。

　　4結束語

　　隨著科學技術的不斷發展，我們已經進入大數據時代。雖然煤礦企業大數據的應用時間較短，仍在起步階段，但大數據卻具有非常巨大的發展潛力，有助于變革管理思維，提升系統安全觀念，實現對設備動態的有效監測。大數據技術不但可以提升煤礦的安全管理水平，而且能為煤礦生產順利進行提供堅實的保障，推動煤礦企業的持續發展。

　　參考文獻:

　　［1］李莎．“互聯網+”時代煤礦大數據應用分析［J］．中國戰略新興產業，2017，(8):24－29．

　　［2］劉香蘭．煤礦安全生產大數據分析與管理平臺設計研究［J］．煤炭工程，2017，(6):32－35．

　　［3］馬小平，代偉．大數據技術在煤炭工業中的研究現狀與應用展望［J］．工礦自動化，2018，(1):50－54．

　�。�4］張玲，韓俊剛．物聯網和大數據及云計算技術在煤礦安全生產中的應用研究分析［J］．信息記錄材料，2018，(6):112－113.

【大數據技術在煤礦安全管理的應用論文】相關文章：

大數據技術在煤礦安全管理應用論文12-10

高校管理數據挖掘技術的應用論文09-18

信息管理中數據庫技術的應用論文09-18

淺析水利工程管理中數據挖掘技術應用論文09-18

高校教育管理的大數據應用論文09-18

淺談數據庫技術在教務管理系統中的應用論文11-13

網絡營銷中數據挖掘技術的應用論文03-23

談數據通信安全技術的應用論文09-15

煤礦安全管理的綜合防滅火技術論文09-18