2010年10月13日，經(jīng)過近70天的努力，智利礦難中33名被困礦工69日之后，在全球1700家媒體的注視下，他們一個個升井重見天日，智利舉國歡騰，他們創(chuàng)造了被困時間最長且生還的世界礦難救援紀錄。當人們?yōu)橹抢�礦難勝利營救的喜悅還未散去之時，中國人還在討論國內(nèi)礦難如何借鑒之時……三日之后，2010年10月16日6點左右，河南平煤集團平禹四礦發(fā)生瓦斯突出事故，井下當時共有276人作業(yè)，事發(fā)后239人撤至地面，37名礦工遇難……
　　
　　不管我們是為智利的勝利欣喜，還是為中國平禹礦難還在傷悲，而礦業(yè)生產(chǎn)安全，尤其是煤礦生產(chǎn)安全這個老話題再次為輿論所關(guān)注。
　　
　　煤礦安全發(fā)展現(xiàn)狀
　　
　　中國是煤炭大國，據(jù)統(tǒng)計，2006至2009年的前4年間，累計完成煤炭采選業(yè)資產(chǎn)投資8685億元，根據(jù)國家煤礦安全監(jiān)察局2010年春節(jié)對全國煤礦統(tǒng)計，全國共有在籍煤礦15119處，總生產(chǎn)能力36.91億噸。目前全國已建成年產(chǎn)120萬噸以上的大型煤礦434處，核定能力12.63億噸，年產(chǎn)30萬噸以上的中型煤礦1004處，核定能力4.9億噸。但同時，中國煤礦也是世界上最危險的產(chǎn)業(yè)，安全事故頻發(fā)讓人觸目驚心。相關(guān)統(tǒng)計數(shù)字指出，中國每生產(chǎn)100噸煤所付出的人命代價是美國的100倍，而煤炭需求量大，超負荷生產(chǎn)、開采技術(shù)落后等是中國煤礦事故頻繁發(fā)生的主要原因。與國內(nèi)煤礦相比，國外煤礦傷亡事故比較少，最主要的是作業(yè)方式不同，中國煤礦大都采用人工操作，而國外多采用自動化操作方式。對于中國的煤礦業(yè)而言，自動化是必然出路。
　　
　　目前采煤技術(shù)先進的國家有德、英、美、澳等國，自20世紀下半葉起，他們通過改進采煤方法、采用高效采煤設(shè)備，大力推廣自動化、信息化技術(shù)，在煤礦生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)，對主要設(shè)備均實現(xiàn)了子系統(tǒng)自動化生產(chǎn)控制和監(jiān)測，并采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將所有子系統(tǒng)通過聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)全礦井生產(chǎn)和安全系統(tǒng)的綜合控制、監(jiān)測和監(jiān)視，使生產(chǎn)效率大大提高，安全狀況徹底改善，并獲得了巨大的經(jīng)濟效益。在國內(nèi)，也有一些先進煤炭企業(yè)在系統(tǒng)自動化方面走到世界前列，這些煤礦通過建設(shè)具有先進水平的自動化和信息化子系統(tǒng)，對整個礦井生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)，尤其是主煤流系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)等進行全方位的動態(tài)化、可視化的監(jiān)測、監(jiān)視、監(jiān)控，提高了安全和生產(chǎn)效率，并產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益。
　　
　　煤礦安監(jiān)存在的問題
　　
　　2010年以來，我國先后發(fā)生過神華駱駝山煤礦透水事故、山西王家?guī)X煤礦透水事故、河南伊川煤礦瓦斯爆炸事故等多起煤礦特大安全事故。煤礦管理者對生命的漠視、安全員的疏忽、操作人員違章操作、井下人員違反安全規(guī)程等，都會直接或間接地造成煤礦安全事故，但是，我國大多數(shù)煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)及設(shè)備存在的問題也不容忽視。
　　
　　1.大部分煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備落后及老化。
　　
　　我國大規(guī)模安裝煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)是在上世紀八九十年代，產(chǎn)品是我國自主研發(fā)的第一或第二代煤礦監(jiān)控設(shè)備。雖然已經(jīng)有部分國有大中型煤礦對這些設(shè)備進行了升級改造，安裝了新一代數(shù)字化的監(jiān)控系統(tǒng)，但是，大多數(shù)煤礦還在使用老式的設(shè)備和機器，因而，會出現(xiàn)安全生產(chǎn)的隱患，如果不定期、按時進行設(shè)備的檢查和維護就容易造成安全事故。
　　
　　2.經(jīng)信息化改造的監(jiān)控系統(tǒng)和新一代數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)并不能很好地適應(yīng)井下環(huán)境。
　　
　　我國不少煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的信息化、自動化改造，并沒有考慮到井下實際情況，雖然達到了大量數(shù)據(jù)采集、實時傳輸、處理和顯示等功能，但是，其設(shè)備本身也對井下環(huán)境有著嚴格要求。然而，煤礦信息化改造采用了有線的工業(yè)以太網(wǎng)作為核心，即工作面監(jiān)測監(jiān)控信號的傳輸采用有線方式，但由于工作面是一個不斷移動的工作環(huán)境，有線傳輸?shù)姆绞胶茈y適應(yīng)這種不斷移動和變化的工作現(xiàn)場，各種因素造成傳輸電纜損壞和扯斷的現(xiàn)象時有發(fā)生。此外，煤礦工作面采空區(qū)的監(jiān)測更不可能通過有線傳輸?shù)姆绞竭M行。
　　
　　3.煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)各自為政，沒有形成合力。
　　
　　我國的第一批KJ系列監(jiān)控系統(tǒng)由多家科研單位開發(fā)，20世紀90年代后期我國開發(fā)的新一代數(shù)字化監(jiān)控系統(tǒng)，也是由不同的企業(yè)和機構(gòu)獨立生產(chǎn)的。這些產(chǎn)品沒有統(tǒng)一的標準，沒有統(tǒng)一的接口，使系統(tǒng)無法統(tǒng)一使用，造成了監(jiān)測工程中的數(shù)據(jù)漏報、系統(tǒng)間無法正常通信等問題，導(dǎo)致了安全隱患的出現(xiàn)。
　　
　　4.新的傳感器技術(shù)并沒有完全應(yīng)用到井下檢測中。
　　
　　以瓦斯檢測為例，現(xiàn)有的煤礦瓦斯監(jiān)測裝置多采用電化學(xué)方式，這種方式對化學(xué)元件的要求非常高。一般電化學(xué)的元件的使用壽命只有幾十小時，需要經(jīng)常更換，才能保證監(jiān)測信息的正確性。一旦瓦斯巡檢員沒有定期更換，就容易產(chǎn)生安全隱患。
　　
　　“兩化融化”助力煤礦安全生產(chǎn)
　　
　　“兩化融合”是通過自動化和信息化“兩化融合”手段，加大安全防范投入，推廣先進的管理方法和開采技術(shù)，大幅提高煤礦開采的機械化程度，充分利用生產(chǎn)現(xiàn)場的自動化數(shù)據(jù)，實時監(jiān)控井下瓦斯、水、火、等自然環(huán)境安全隱患，盡量減少井下從業(yè)人員。通過綜合自動化和信息化平臺進行遠程作業(yè)控制，對各類異常進行及時預(yù)警，是降低井下人員傷亡事故行之有效的方法，同時通過三維數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)進行現(xiàn)場生產(chǎn)調(diào)度指揮，指導(dǎo)企業(yè)及時采取應(yīng)急解決措施，輔助企業(yè)快速組織搶險救援工作。
　　
　　“兩化融合”是依據(jù)煤礦企業(yè)全面防范安全事故，強化安全管理的行業(yè)特點，運用最先進的自動化、信息化技術(shù)，并借鑒ERP先進的管理理念，通過管控一體化建設(shè)方案，使煤礦企業(yè)在安全、生產(chǎn)、成本、固定資產(chǎn)、業(yè)務(wù)管理等各環(huán)節(jié)全面實現(xiàn)信息化，并形成完整的可預(yù)測、可預(yù)判、可預(yù)控且能輔助礦方科學(xué)決策的綜合信息管理平臺，以減少企業(yè)安全事故幾率，降低企業(yè)制造成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。從根源上避免安全事故，必需借助“兩化融合”手段，實現(xiàn)安全管理由靜態(tài)管理向動態(tài)管理的轉(zhuǎn)變、由被動管理向主動管理的轉(zhuǎn)變、由程序管理向工序管理(否則不對稱，宏觀管理對應(yīng)微觀管理)的轉(zhuǎn)變。要完成這個轉(zhuǎn)變，措施有兩個：首先是要形成企業(yè)危險源辨識清單，建立企業(yè)自己的危險源信息庫，把危險源的辨識信息與綜合自動化的實時數(shù)據(jù)有機地結(jié)合起來，從而產(chǎn)生聯(lián)動效應(yīng)，通過系統(tǒng)自動分析，在生產(chǎn)控制過程中完成危險源辨識、預(yù)防、控制和解決方案的一體化，把危險控制在萌芽狀態(tài)；其次是建立標準的操作工序，運用三維技術(shù)等信息化手段為員工提供直觀形象的安全管理標準培訓(xùn)，使員工做到“上標準崗、干標準活”，消除人為的不安全因素。致力于安全設(shè)施、安全管理到位，礦難及其傷亡幾率完全可以縮減到最小程度。
　　
　　經(jīng)濟的快速發(fā)展，對煤炭需求量也越來越大，在快速發(fā)展的煤炭經(jīng)濟中，煤礦的安全生產(chǎn)管理是一個十分嚴峻的問題。目前，煤礦安全事故不斷發(fā)生，其中重要原因之一企業(yè)安全生產(chǎn)的“長效機制”還沒有真正建立起來，企業(yè)安全生產(chǎn)信息手段落后，礦井安全監(jiān)測監(jiān)控體系不健全，除瓦斯監(jiān)控設(shè)備外，井下生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，比如溫度、電力、壓力、提升、運輸?shù)缺O(jiān)測設(shè)備也是不能令人滿意。另外，對于安全生產(chǎn)的監(jiān)管來說，信息快速、實時的收集非常重要。從平禹礦難瓦斯突出的案例來看，主要來自于數(shù)據(jù)信息的不及時處理與報警系統(tǒng)遲緩所造成。隨著國家煤炭行業(yè)體制改革的不斷深化、現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，煤炭管理信息化將為煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供良好的條件；煤炭行業(yè)的管理信息形式標準化、信息傳遞規(guī)范化以及信息內(nèi)容系統(tǒng)化、安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控自動化是煤炭行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的必然趨勢。
　　
　　國內(nèi)煤炭安全生產(chǎn)的問題一直是備受各方關(guān)注，從2010年8月份，國家兩部門下達的《國家安全監(jiān)管總局國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知》中可以看出隨著國家對煤礦生產(chǎn)安全的重視，煤礦企業(yè)對于煤炭機械自動化設(shè)備的需求越來越高，尤其是煤礦安全監(jiān)控自動信息化建設(shè)將具有廣闊的市場前景。

來源：中國自動化新聞