高 明 王廷华

（山东能源新矿集团新巨龙公司，山东省菏泽市，274918）

矿井综合信息管理平台的建设与应用

高 明 王廷华

（山东能源新矿集团新巨龙公司，山东省菏泽市，274918）

分析了山东能源新矿集团新巨龙公司矿井综合信息管理平台的建设目标，提出了矿井综合信息平台的技术架构和接口设计，详细介绍了该平台的业务功能模块设计。实际应用表明，该平台完善了公司的管理机制，提高了公司的管理效率。

新巨龙公司 综合信息管理平台 建设与应用

1　矿井综合信息管理平台的建设目标

矿井综合信息管理平台是建立在数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化基础上的，由计算机网络管理的管控一体化系统，综合考虑生产、经营、管理、环境、资源、安全和效益等各种因素，使公司实现整体协调优化，在保障公司可持续发展的前提下，达到提高其整体效益、市场竞争力和适应能力的目的。具体建设目标如下:

（1）在公司生产中实现综合自动化系统、安全监测系统、安全管理系统以及三维可视化系统的集成，使各类信息数据能够在矿井内部顺畅流通，消除“信息孤岛”。

（2）通过矿井安全生产管理和经营考核业务流程的梳理和优化，在生产一线对成本进行跟踪分析考核，既实现矿井管理的扁平化，又实现矿井内部的日清日结和精细化考核。

（3）通过对质量标准化检查的结果数据、产量、进尺、安全信息、环境参数、报警数据等进行关联分析，实现辅助分析的功能，提高矿井生产安全性。

（4）在基层矿井和集团公司两个层面，通过数据交换平台和信息集成平台，建成纵向和横向的数据交换、应用系统整合以及信息资源共享，为基层矿井领导和集团公司决策者实现集中门户展示和BI智能分析，为领导决策提供依据。

2　矿井综合信息管理平台技术架构

矿井综合信息管理平台技术架构分为硬件设备层、存储管理层、基础平台层、应用组件层和应用接口层，其技术架构图如图1所示。

图1　矿井综合信息管理平台技术架构图

（1）硬件设备层。该层为平台的基础硬件设施，为平台提供信息的数据存储，包括数据采集服务器、数据库服务器以及应用服务器等。

（2）存储管理层。该层采用关系数据库技术对生产、安全、设备、罚款、经营管理等业务系统数据进行集中管理，构建矿山综合数据仓库。

（3）基础平台层。该层提供工作流设计、表单设计、报表设计、定时调度任务、系统功能权限管理等基础平台功能。

（4）应用组件层。该层在基础平台层的基础上，根据各种业务需求构建不同的业务模块，降低业务模块之间的耦合程度，实现各业务模块的组件化，使系统能够根据不同的业务需求使用不同的业务组件，提高软件的复用程度以及开发效率。

（5）应用接口层。该层提供与外部的各种交互接口实现，采用异步请求模式的富客户端技术EXT，实现良好的人性化人机交互界面，同时提供集成一体化的数据展现门户，方便管理人员实时全面掌握各种关键的数据信息。

3　矿井综合信息管理平台业务功能模块设计

矿井综合信息管理平台的主要任务是从各业务系统中抽取主要数据，并使用模块化数据将数据进行列表、柱状图、饼状图、折线图等多种方式展示。通过图形和表格等多种数据展现形式可以使管理人员全面了解全矿的生产信息、经营信息以及人员的下井信息，提供一个对全矿情况了解的窗口。同时该平台还提供对显示模块的自定义功能，使不同的用户可以定义不同的显示模块，一方面保证了数据的保密性，另一方面也使用户更为方便地查看自己所关心的内容。矿井综合信息管理平台业务功能模块设计如图2所示。

图2　矿井综合信息管理平台业务功能模块设计

3.1生产调度系统

生产调度系统是以工程管理为主导思想，按照采煤和掘进工程两条主线，以调度业务为核心，以管控集成为手段，最终达到提高生产效益的目标，其主要功能模块如下:

（1）基础信息管理模块。该模块主要包括工作面信息管理、巷道信息管理和班次信息管理。工作面信息管理主要是对工作面的名称、所属水平面、总长等静态信息进行维护，用户可以进行新增、修改、删除以及查询操作。调度室负责维护矿井的工作面信息，并对矿井正在开采以及待开采或已开采完成的工作面信息进行分类整理。巷道信息管理是对矿井的巷道信息进行分类整理，主要维护巷道的静态信息，用户可进行新增、修改、删除以及查询操作。班次信息管理是对矿井生产中班次信息进行维护，并作为班中汇报与调度汇报的依据，用户可进行新增、修改、删除以及查询操作。

（2）年度生产计划模块。该模块主要包括计划指标管理和年计划管理。计划指标管理主要是对年度指标信息进行维护，为年度计划管理功能提供年计划指标数据支持。年计划管理对矿年度采掘生产接续计划信息进行维护，用于调度等生产部门查询。

（3）月接续计划模块。该模块主要包括采煤接续计划和掘进接续计划。由技术部负责编制采面、掘进接续计划，在接续计划平衡会通过后，各专业部室根据接续计划制定本专业部室生产作业计划，供通防部、机电部、地测部、经管部等专业部室查询和下载，为各专业生产作业计划制订提供依据。

（4）月作业计划模块。该模块主要包括采煤作业计划和掘进作业计划。由经管部负责根据技术部制定的采煤工作面及掘进接续计划，制定采煤和掘进月作业计划，供采煤工区和掘进工区安排组织生产，用于调度等生产部门查询及经管部考核使用。

（5）月检修计划模块。该模块主要是各生产区队将本月的检修计划上传至平台，供其他单位进行查阅。

（6）工作面生产情况模块。该模块主要包括工作面推进班报、采煤支架阻力监测记录以及产量盘点。采煤工区汇报每班的出勤、产量（刀数）、上下巷推进进尺、支架间距、采高等工作面推进信息给调度室和技术部，用于调度室和技术部等部室查询及生成早调会日报使用。采煤工区汇报每天工作面及超前支架动态监测数据记录给技术部和调度室，用于调度室和技术部等部室查询。（支架阻力信息从矿压监测系统接入，工作面顶板变化情况由工区上报）每旬由经管部组织各生产部室进行月累计产量的盘点，通过产量盘点数据，对调度日报月累计产量误差校正，用于调度室校正调度日报月累计产量误差以及地测部、经管部、技术部了解产量情况。

（7）巷道推进情况模块。该模块主要包括井巷工程日报，掘进工区每天分早、中、晚三班组织生产，每班生产完毕后向工区值班人员、调度室和技术部汇报生产情况、每班进尺以及人员出勤等信息，用于调度室和技术部汇总生产数据，了解每日进尺、施工情况、迎头位置、迎头情况等。

（8）辅助生产情况模块。该模块主要包括工作量上报、制冷机组运行情况、副井井口温度上报、水泵运行情况、开勾记录以及防冲综合日报。各辅助工区将每班的人员出勤、生产情况以及当班工作量上报，用于调度室汇总生产数据，了解当班生产情况；制冷机组运行情况主要是制冷工区对制冷机组运行情况进行维护，用于调度室汇总生产数据，了解制冷机组运行情况；副井井口温度上报主要是通修工区对副井井口温度信息进行维护，用于调度室汇总生产数据，了解当班副井进口温度情况；水泵运行情况上报主要是由综合工区每班对泵房水泵运行情况进行上报维护，用于调度室汇总生产数据，了解当班泵房水泵运行情况；开勾记录主要是由综合工区对主副井提升信息进行上报维护，用于调度室汇总生产数据，了解当班主副井提升情况；防冲工区对每日防冲综合日报表进行文档管理，用于早调会汇报。

（9）煤炭销售情况模块。该模块主要是从煤销系统接入数据，用于调度查询及生成调度日报表。

（10）选煤生产情况模块。该模块主要包括生产情况汇报和煤销煤质情况，主要是对昨日8∶00到今日8∶00生产及销售信息进行维护，用于调度室查询及生成调度日报。

（11）调度数据管理模块。该模块主要包括采煤日产量管理和掘进日进尺管理，用于生成调度报表。该模块还包括值班领导、带班领导以及值班调度员每天的排班值班情况。

（12）文档资料管理模块。该模块主要是对各个部室文档资料的电子版进行分类存档管理。

（13）综合查询模块。该模块主要是对生产管理系统中录入的各类数据进行汇总查看。

（14）合同管理模块。该模块主要是将公司历年的各类合同进行上传管理。

3.2设备管理系统

设备管理系统使用设备的全生命周期管理概念，贯穿系统的全部设计过程，主要包括设备的前期管理、设备的使用管理和设备处置管理3个期间。设备前期管理包括需用计划、采购、合同、入库、库存、出库、调拨、盘库等；设备使用管理包括大修、中修、小修、维修、保养等；设备处置管理包括废旧、回收、降级使用等，其主要功能模块如下:

（1）基础信息管理模块。该模块主要包括设备位置管理（设备使用的地点信息）、供应商管理（设备提供的各类厂家）以及设备分类管理（设备的各类用途信息）。

（2）台账管理模块。该模块主要是设备在用和库存情况，包括设备型号、生产厂家、存放位置以及完好状态等信息。

（3）出入库管理模块。该模块主要是包括设备的采购、回交、调拨以及出库信息录入。

（4）设备安装交接模块。该模块主要是设备在安装时的位置信息、施工部门、施工时间以及安装完成后设备交接信息录入与维护。

（5）设备维修报废模块。该模块主要是设备的维修及报废的记录管理，包括设备的名称、型号、生产厂家等信息录入与维护。

（6）在籍分析模块。该模块主要包括设备台账及使用情况的数据分析，直观地显示各类设备的在用、备用、闲置、待修、报废的比例数据。

（7）设备检修模块。该模块主要是设备在日常使用过程中定期检修的信息录入。

（8）设备事故模块。该模块主要是各区队内设备在日常使用过程中出现的各类事故记录录入。

（9）技术资料模块。该模块主要是各类设备使用说明书的信息录入，将电子档的资料上传至系统进行留档。

3.3安全管理系统

安全管理系统主要为安监处提供服务，同时还为调度室和相关领导提供安全相关的统计报表，为领导了解全矿的安全状况提供科学的数据，其主要功能模块如下:

（1）安全评估管理模块。该模块主要包括安全评估查询和评估月报表，主要内容是对各区队井下作业地点的施工质量评估得分及月度评估查询。

（2）证件培训管理模块。该模块主要包括个人证件信息和单位证件管理，采用同步程序将所需数据抽取到本地数据库后进行列表展示，并对到期证件进行提示。

（3）日常管理模块。该模块主要包括安全信息日报、安全状况分析和绩效考核归档，安全信息日报是将每天各区队作业地点的隐患、区队罚款以及评估情况进行上报；安装状况分析是对各区队本月与上月违章分类进行比对分析，找出差距；绩效考核归档是将对公司管理人员每月下井指标情况进行分析汇总。

（4）考勤管理模块。该模块主要是通过数据同步程序将各个考勤系统中的数据定时抽取到本地数据库，对差异数据进行对比分析。

（5）罚款信息管理模块。该模块主要包括罚款信息查询、三违信息查看和停止作业查看，该模块将安监处罚款管理系统进行对接，对各类罚款进行实时调取并进行分析。

（6）专业隐患管理模块。该模块主要是各个专业部室将每月检查的隐患录入，并可对每月录入的隐患进行下发验收等跟踪闭环管理，同时可对录入的隐患进行查询。

（7）文档资料管理模块。该模块主要是将矿井内各项作业规程、施工措施、生产接续等材料进行上传归档管理。

（8）危险源管理模块。该模块主要是对矿井每月重点危险源进行重点录入并宣贯。

（9）安全诚信管理模块。该模块主要是对职工每天的积分扣除情况进行查看分析。

（10）安全职业健康模块。该模块主要是对区队每天影响职业健康的施工进行扣分管理。

3.4生产监测系统

生产监测系统通过集成综合自动化系统、安全监测系统、人员定位系统以及考勤系统等各个业务系统，采集各个业务系统的数据，进行实时展示、统一报警以及相应的分析。通过对人、机、环等信息的监测，保证生产的安全进行，其主要功能模块如下:

（1）自动化监测模块。该模块主要是通过采集综合自动化平台内的数据，对矿井水仓水位、主副井提升、泵房、通风等数据进行实时监测。

（2）安全监测模块。该模块主要是通过采集煤矿安全监测监控系统内的数据，对矿井内的CO和CH4浓度以及局扇、风筒、断电器等的开停信息实时展示。

（3）考勤定位模块。该模块系统抽取人员定位的数据，按分站展示井下的人员分布和报警情况。点击相应的分站可以查看各分站的人员详细信息以及报警信息，同时还可以查询每个人员的轨迹信息。

3.5对标管理系统

对标管理系统是技术部门依据各专业部室月初上报的对标月度管理办法（对标月度计划）、对标制约因素分析、对标活动标杆确定依据和月底上报的对标完成情况汇总，包括生产片月度全面对标活动考核汇总表和生产片对标完成情况对比分析表，其主要功能模块如下:

（1）对标组织体系管理模块。该模块主要是对公司内部各专业部室及各个单位组织架构的信息进行维护，并创建对标对象。

（2）年度对标管理模块。该模块主要是将每年各个专业部室内的安全目标、产量目标、进尺目标、成本控制、人员效率、机电事故控制、运输效率、系统杂物量、机电目标进行对标分析查询。

（3）月度对标管理模块。该模块主要是将各个单位每月的指标计划、完成情况以及制约因素等信息进行上传分析。

3.6市场化管理平台

公司主要分为六级市场化管理平台，其中:一、二级市场管控部门为财务部，三、四级市场管控部门为经管部，五、六级市场管控部门为综合服务大厅。市场化管理平台实现了六级市场月度结算管理，通过程序的使用规范了各级市场结算流程，堵塞了管理漏洞，进一步降低了生产成本，实现了班组结算的 “班清班结”、员工核算的 “日清日结”以及整个矿井的日经营利润分析，为进一步提升公司内部市场信息化管控水平、实现六级市场实时结算、推动公司 “效益、效率”双提升以及公司生产经营管理工作提供了有力的支撑平台，其主要功能模块如下:

（1）基础信息管理模块。该模块主要包括市场主体管理和市场客体管理。市场主体管理主要是对公司各片、各专业部室及下属单位的信息进行维护。市场客体管理主要是对各专业内的工作量、成本费用、月度结算以及物资材料的信息进行维护。

（2）一、二级市场模块。该模块能够实现公司“日利润”的自动归集，并自动汇总公司的产量、销量、收入、成本和利润等主要生产经营指标。同时，该模块实现了生产片、洗选片、发运片、经营片、物业后勤片、政工片和决策中心的二级市场结算主体的市场化考核结算。

（3）三、四级市场模块。该模块主要是通过对各部门考核数据以及各类生产费用的汇总集成，形成完备基础数据库，实现了对基层区队与相关专业的月度结算与日清日结。

（4）五、六级市场模块。该模块主要是解决基层单位班组及员工市场化基础管理、市场化结算管理、内部绩效考核管理以及月度工资核算问题，达到了市场主体、市场要素、市场交易管理的一体化，实现了班组结算的 “班清班结”和员工核算的“日清日结”。

3.7BI分析系统

BI分析系统全面整合财务、物资、人力、煤销、安全、生产、成本、设备等各系统的信息资源，同时整合企业内外部的异构信息，明确管理层面的业务指标数据（KPI），提供分级展现的支撑平台，通过简单直观的图表实现精细化的业务运营和风险分析，进一步达到通过数据分析监控并动态平衡调整业务以及完善企业运作的目的，提升企业信息化的综合应用效益，其主要功能模块如下:

（1）安全分析模块。该模块主要是针对公司内部三违信息、停止作业、隐患信息、危险源信息、罚款信息、安全评估进行综合分析比对查询，让各单位在整体上对本身有一个总体的了解，并进行下一步的整改。

（2）生产分析模块。该模块主要是针对各公司的生产情况、工作量完成情况、产量情况、进尺情况进行每天、月度、年度的比对分析。

（3）设备分析模块。该模块主要是针对公司各类设备使用、在籍、设备完好率、设备维修费用进行综合比对分析。

（4）物资分析模块。该模块主要是针对公司材料费用、材料使用、材料计划准确率进行综合比对分析。

（5）人力分析模块。该模块主要是针对公司内部职工性别、年龄、学历、职务等进行统计分析。

（6）煤销分析模块。该模块主要是针对公司内部日产销存、日/月销量、各煤种日/月销量、煤炭发运日/月情况进行比对分析。

3.8基础管理系统

基础管理系统主要是针对平台后台的维护管理，管理公司及部门机构的基本信息，其主要功能模块如下:

（1）单位管理模块。该模块主要是将公司内部组织关系进行维护，并对各单位进行统一编码，保证系统的统一性。

（2）部门管理模块。该模块展现公司中部门的结构层次，并可以查看公司部门的详细信息，部门设置的数据首先要同步系统组织机构的数据。

（3）用户管理模块。该模块提供统一的用户和组织结构管理，供应用系统使用。通过建设统一用户管理系统，集中维护系统所有用户的基础信息以及在各应用系统中的账号和密码等用户信息，从而实现统一认证管理，为实现各个应用系统的SSO（Single Sign ON，单点登录）提供基础平台支撑。

（4）职位管理模块。该模块对企业内部职位信息进行维护，展现公司中职位的结构层次，查看公司职位的详细信息。职位设置的数据首先要同步系统组织机构的数据。

（5）权限管理模块。该模块采用树型结构进行管理，系统管理员可以对组织机构树上的任何人进行权限的分配以及回收管理操作。

（6）代码管理模块。该模块对系统中涉及到下拉选择的部分基础信息（如性别:男、女等）进行维护，便于用户在使用过程中增加基础信息。

（7）模块管理模块。该模块为了满足不同用户的使用，可以配置不同用户使用不同的功能模块，对于不是该用户使用的模块可以对该用户不可见，这样使用户界面更简洁明了。

（8）资源管理模块。该模块通过此模块进行维护资源，并在权限管理中对不同用户进行资源分配，以满足业务需求，确保数据的安全性。

（9）栏目管理模块。该模块管理门户平台首页栏目，对门户平台栏目进行定义。

（10）单点链接模块。该模块配置门户平台中一次录入用户名和密码后便可直接登录的系统及显示顺序。

（11）短信平台模块。该模块是通过集成各个业务管理系统、综合自动化系统、环境监测系统、人员定位系统以及考勤管理系统等业务系统的数据，实现对数据上报信息工作提醒，避免因没有上报数据影响系统运行；通过罚款信息的自动短信催缴，及时了解个人罚款信息；通过对现有实时监测系统指标数据的超限值自由设定，实现对重点监测数据指标的超限提醒，通过对关键指标关键数据信息的定时自由短信发送，实现领导对关心的安全生产经营信息的短信提醒，便于领导实时掌握矿井安全生产经营信息。

（12）门户办公平台模块。该模块主要任务是从各业务系统中抽取主要数据，并使用模块化结构将数据在统一界面中进行列表、柱状图、饼图、折线图等方式多样的展示，同时通过单点登录方式，用户只要一次登录平台就可以查询全矿生产、经营、安全等管理信息系统数据；门户平台提供了对显示模块的自定义功能，使不同级别的用户可以定义不同的显示模块。一方面保证了分级授权，系统对各类专业数据进行分级控制，不同人员查询不同的数据，保障数据安全；另一方面为领导和专业人员提供个性化的系统应用服务，使用户更为方便地查看自己所关心的内容。

4　矿井综合信息管理平台应用效果分析

2013年6月，新巨龙公司开始建设矿井综合信息管理平台，2014年3月，正式建成了集纵向横向的数据交换、应用系统整合、信息资源共享、商业智能分析以及集中门户展示的矿井多业务综合一体化综合信息管理平台。实际运行两年半来，具体应用效果如下:

（1）提高了日常生产管理的工作效率和管理准确性，节约了成本。通过对生产运行过程中人和设备等的管理，提高了管理效率，优化了人员结构和生产管理过程，从而达到了降低生产运行费用和控制生产成本的目的，效率普遍提高20%～50%不等，个别专业部室提高更多。

（2）管理制度规范化和透明化。平台的应用减少了人为因素的影响，精简了机构和环节，堵塞了漏洞，优化了流程，真正实现由 “人管人”向 “机制管人”转变，加速公司管理方式的升级。

（3）促进了管理模式的改革。通过实施信息化，引进了现代管理思想，推动了管理模式的优化，加强了规范管理，促进了各个主营业务的精细化和集约化管理，降低了生产成本。实现了材料库存的动态控制，实现了机电设备生命周期的全过程管控，提高了设备的利用率。

（4）实现了智能辅助决策。通过综合分析平台对生产数据进行多维度的分析，为领导的决策提供了科学的数据支撑，并起到辅助决策的作用。

［1］ 房希江，李洪，朱德跃.新矿集团机电设备运行管理信息平台研究［J］.中国煤炭，2012（6）

［2］ 巩华刚.新矿集团技术中心管理信息系统的研发与应用［J］.中国煤炭，2016（2）

［3］ 谭章禄，李光达.煤矿可视化集成管理平台的研究与设计［J］.中国煤炭，2016（8）

［4］ 韩万江.软件工程案例教程［M］.北京:机械工业出版社，2007

（责任编辑 路 强）

Construction and application of mine integrated information management platform

Gao Ming，Wang Tinghua
（Shandong Energy Xinwen Group Xin Julong Co.，Ltd.，Heze，Shandong 274918，China）

The significance of construction of mine integrated information management platform in Shandong Energy Xinwen Group Xin Julong Co.，Ltd.was analyzed，technical architecture and interface design of the mine integrated information management platform were put forward，and business function module design of the platform was introduced in detail.Practical application showed that the platform perfected the company＇s management mechanism，and improved company＇s management efficiency.

Xin Julong Co.，Ltd.，integrated information management platform，construction and application

TD-9

A

高明（1986-），男，山东泰安人，现任山东能源新巨龙公司信息科副科长，主要从事信息化管理方面的研究。