刘海滨 田佩芳

(中国矿业大学(北京)管理学院,北京市海淀区,100083)

煤矿安全风险预控管理信息平台的设计及应用研究∗

刘海滨 田佩芳

(中国矿业大学(北京)管理学院,北京市海淀区,100083)

针对煤炭企业面临的安全管理问题,设计了煤矿安全风险预控管理信息平台,分析了该平台的技术架构,介绍了该平台的功能架构设计,说明了该平台各子系统的业务流程,最后阐述了该平台在煤炭企业中的实际应用效果.实际应用表明,该平台能够有效地改善和提升煤矿企业的安全管理水平.

煤矿安全 风险预控 管理信息平台 安全管理

1 引言

随着我国两化融合进程的不断推进,煤炭企业逐渐引进了信息化管理平台,煤炭企业安全管理工作也逐步向信息化迈进,安全管理办公形式实现了从“纸上谈兵”到“线上操作”的转变,通过信息化管理平台处理煤矿安全管理事务已成为煤炭企业必须要进行的转变.虽然煤炭企业逐步引进了质量标准化和隐患排查等系统,但是信息化系统的引进并没有使煤矿安全水平达到理想的程度,其主要原因一方面是因为虽然引进了安全管理系统,但是集成度低,导致员工重复工作现象严重,长期导致员工的抵触心理,使安全管理效果大打折扣;另一方面是因为静态管理导致安全管理的落后,传统的安全管理系统内部考核指标属于静态指标,更新周期过程“一成不变”导致系统内部信息多数失效,这给安全管理工作带来很大部分的无用功.

为了从根本上改善煤炭企业安全生产的现状,扭转安全生产的被动局面,研究与设计了一套煤矿安全风险预控管理信息平台,该平台能够实现对各类危险源的预警和跟踪控制、对重大危险源的跟踪控制、分级考核模式促进区队自主管理、对人的违规行为趋势进行预测定位以及对生产系统安全要素进行可靠性分析判断,真正实现动态管理,建成“上下互动、资源共享、统一管理、集中控制”.

2 煤矿安全风险预控管理信息平台技术架构设计

煤矿安全风险预控管理平台运行环境将采用集群技术来部署应用服务器,数据库服务器的部署模式则采用基于Active/Standby方式的双机热备模式,从而提升系统性能,提高系统吞吐量、可用性及健壮性,并使得系统具备一定的可伸缩性.应用服务器集群是通过一台负载均衡器作为前置机负责分发客户端请求,由集群中多台应用服务器分别响应的服务器部署方式.为了在集群中某台应用服务器失效时系统能够做到故障转移(failover)且不丢失之前的会话信息,配置方案中需要引入Session Sticky和Session Replication技术.同时要求在Servlet Session中保存的所有对象实现Java序列化接口,统一管理所有静态文件,并需要对Action、Service、Baits等二级缓存做好同步操作或者采用缓存服务器.

从用户的分布广度上来看,本平台涉及不同地域的多家单位,适用于B/S架构实现.基于该工程的要求,平台采用JavaEE平台来实现.按照表示层、Web MVC层、业务逻辑层、数据访问层四层来划分;在不同的业务功能下面分Web MVC层、业务逻辑层、数据访问层三层;表示层用JSP、Velocity实现,在Webpage下面,根据不同的功能模块来进行划分,降低功能模块的耦合度,适应未来增加模块和子系统的要求,这样就便于业务问题的跟踪分析,结构比较独立且便于组件化.煤矿安全风险预控管理信息平台技术架构如图1所示.

图1 煤矿安全风险预控管理信息平台技术架构图

3 煤矿安全风险预控管理信息平台功能架构设计

煤矿安全风险预控管理信息平台分为门户网站、风险预控管理工作系统和数据维护三大部分,门户网站对企业现有运行系统进行了集成,风险预控管理工作系统为企业内部通告发布和安全管理工作提供平台,数据维护为风险预控管理工作系统和门户网站提供数据的存储和维护.风险预控管理工作系统按照工作内容分为风险预控管理子系统、隐患管理子系统、人员不安全行为管理子系统、事故管理子系统和体系考核与评审管理子系统.煤矿安全风险预控管理信息平台功能架构如图2所示.

图2 煤矿安全风险预控管理信息平台功能架构图

(1)门户网站.门户网站主要分为员工操作平台、部门管理员操作平台以及公司“一把手”操作平台三类.员工操作平台主要涉及到信息的录入、公告读取、日志录入等功能;部门管理员操作平台主要包含对员工提交的信息的审核和系统维护等;公司“一把手”操作平台主要是对体系运行进行定期审核和评审.

(2)风险预控管理工作系统.风险预控管理工作系统根据业务内容不同分为风险预控管理子系统、隐患管理子系统、人员不安全行为管理子系统、事故管理子系统、体系考核与评审管理子系统5个功能模块.风险预控管理子系统主要实现危险源的管控及数据分析;隐患管理子系统主要是对检查到的隐患进行闭环的整改及统计分析;人员不安全行为管理子系统主要是通过人员不安全行为数据统计分析后,预测出发生频率高的不安全行为并加以控制;事故管理子系统主要是对事故事件的调查、记录及统计分析;体系考核与评审管理子系统主要是实现根据考核评分标准对体系的定期审核和评审,以确保其有效性.

(3)数据维护.数据维护为前台门户网站和后台系统的运行提供基础数据支持,对系统中各功能正常运行所需的所有数据进行配置管理.

4 煤矿安全风险预控管理信息平台风险预控管理工作系统功能设计

风险预控管理工作系统共分为5个子系统,其功能图如图3所示.

图3 煤矿安全风险预控管理信息平台风险预控管理工作系统功能图

4.1 风险预控管理子系统

为了实现煤矿企业安全管理关口前移,提出了危险源管理并设计风险预控管理子系统,主要实现任务工序数据库的增删改查管理、危险源识别、危险源评估、制定目标控制计划、危险源停用启用管理、危险源综合统计等功能.

4.1.1 任务工序管理模块

任务工序管理模块是各岗位员工通过任务工序分解法将本岗位相关的任务进行细化分解成为更小的和可操作性更强的工序.员工可以通过员工操作平台的任务工序管理模块实现对任务工序数据库的增加、修改、删除、查询、查看等功能;部门管理人员通过部门管理人员操作平台的任务工序管理模块实现任务工序数据库的审核、查询、查看、停用/启用等功能.

4.1.2 危险源管理模块

全矿所有人员都有责任和义务将日常作业过程中辨识到的危险源增加到危险源数据库,并指定责任人对该条危险源进行消除、稀释或隔离,根据国家规范、行业标准或企业标准制定相关的治理标准和措施,将其控制在可控范围内,所有人员可通过门户网站实现危险源数据的查询和查看等功能,部门管理人员通过部门管理人员操作平台的危险源管理模块,实现危险源数据的审核、查询、查看、删除、修改等功能.

4.1.3 数据统计分析模块

操作人员登录门户网站,点击“风险预控管理子系统→综合统计→危险源统计图/表”,进入“危险源统计柱/饼状图”界面,显示“录入时间、单位类型、统计方式、图形类型”属性,操作人员填写或选择查询条件,点击“查询”按钮,系统显示查询条件对应的查询结果.

4.2 隐患管理子系统

隐患管理子系统主要实现一般隐患管理、隐患统计和重大隐患管理功能,一般隐患管理包括一般隐患录入、一般隐患管控分析图、月度分析和转入隐患管理等功能,隐患统计包括按专业类别、风险等级、隐患等级统计隐患等功能,重大隐患管理包括重大隐患录入、重大隐患管控、重大隐患台账、重大隐患数量统计、重大隐患管控分析图等功能.

4.2.1 隐患闭环管理模块

隐患闭环管理模块主要实现对生产活动中存在隐患的发现、整改和验收等一系列功能.员工通过员工操作平台录入隐患信息,制定整改责任人,信息以短信的方式发送到整改责任人和复查人员通讯设备,整改人员必须在整改期限内将隐患按规定整改完成并完成整改完成信息,同时隐患复查人员接收到整改完成信息,进行现场复查并登陆信息平台给出复查结果,整改合格后则完成了该条隐患的闭环管理.

4.2.2 隐患数据统计分析模块

隐患数据统计分析模块主要是按照隐患专业类别、风险等级、隐患等级、检查单位以及隐患扣分进行的隐患数据统计,员工可随时通过门户网站查询和查看统计结果.

4.2.3 重大隐患管理模块

重大隐患管理模块主要包括公司“一把手”对重大隐患管控方案的审定,以及整改期间整改责任人或整改部门定期对该隐患的跟踪上报.

4.3 人员不安全行为管理子系统

人员不安全行为管理子系统主要包含不安全行为管理和不安全行为管理统计分析两个功能模块.

4.3.1 不安全行为管理模块

不安全行为管理模块主要分为人员不安全行为字典和不安全行为管理,不安全行为字典即不安全行为项数据库,部门管理人员可定期对不安全行为数据库进行维护;不安全行为管理主要与日常生产活动紧密相连,要求部门管理人员及时将工作中发现的人员不安全行为项录入信息平台,为人的行为趋势分析提供依据.

4.3.2 不安全行为管理统计分析模块

不安全行为管理统计分析模块主要实现人员不安全行为项的查询,按照“检查日期”、“统计方式”、“统计图/表”等查询条件,查看想要了解的信息;该模块核心功能是“趋势分析”,根据不安全行为项的不同类型统计,可以为安全管理者提供管理重点.

4.4 事故管理子系统

事故管理子系统主要包括事故基本信息上报、事故深入调查、形成调查报告、对已发生事故数据统计分析、趋势判断等功能,实现对事故的管理功能.

4.4.1 事故闭环管理模块

事故闭环管理模块主要由指定操作人员记录事故发生的事故管理进展、事故调查组信息、工作流程、整改措施等详细信息,事故原因调查结束后,需进一步完善事故信息,最终生成事故调查报告,提交给上级部门或领导审核,审核通过则完成事故闭环管理.

4.4.2 事故统计分析模块

一般浏览人员可通过事故统计分析模块查看某一段时间内事故发生的频率及事故类型等统计信息,可以为安全管理者提供管理重点.

4.5 体系考核与评审管理子系统

体系考核与评审管理子系统主要实现体系内审管理、管理评审、动态考核、考核体系数据库、体系文件管理等功能.内审管理主要是安全管理部门主导的半年一次的系统内部审核,保证系统各模块符合企业内部实际运作情况;管理评审是由企业高层对系统运作宏观角度目标的现实性做出的评审判断、动态考核及日常不定期的检查工作.

4.5.1 内审管理模块

内审管理模块主要包括部门管理人员组织的、每半年进行一次的体系内部审核,主要审核依据为体系考核数据库,并结合平台半年来的运行情况对审核不通过的不符合项按照隐患整改流程进行整改,直至符合相关规定或标准.

4.5.2 管理评审模块

管理评审模块主要是由公司“一把手”组织,每年至少一次,确保体系的持续适宜性、充分性和有效性.

4.5.3 企业文件管理模块

企业文件管理模块预留了足够的存储空间,公司可以上传所有与业务相关的影响资料或图片文件,员工只需登录门户网站即可在此模块查询到自己想要的信息资料,使资源得到充分共享.

4.5.4 考核数据库管理模块

考核数据库管理模块为内审提供审核依据,数据来源于新出台的国家政策、法规、行业标准或企业标准规范等,操作人员需不定期将新标准规范融入到考核数据库,实现体系考核数据库的及时性和有效性.

5 煤矿安全风险预控管理信息平台主要业务流程

5.1 风险预控管理业务流程

风险预控管理通过完成任务工序管理、危险源的辨识、评估、预控管理等工作,建立和维护任务工序清单库,具体流程为:基层业务人员录入任务工序并对任务工序进行审核,如果未通过则重新录入任务工序并再次审核;如果审核通过则进入任务工序库,然后录入危险源辨识信息.录入完成后由业务管理人员进行危险源辨识信息审核,如果审核不通过则由基层业务人员重新录入;如果审核通过则进行风险评估,之后对评估结果进行审核.如果审核评估结果不通过则重新进行评估或对评估信息进行修改;如果审核通过则进入危险源库,然后对危险源库制定控制计划,同时进行危险源统计分析.风险预控管理业务流程图如图4所示.

5.2 隐患管理业务流程

5.2.1 一般隐患管理业务流程

一般隐患管理主要实现隐患的闭环管理,具体流程为:检查人员检查录入隐患信息,信息录入完成后进行四定,然后整改上报.如果是立即整改则整改完成后进行统计分析;如果是限时整改则提出延期申请,得到延期审批后限时整改,然后进行复查并确认是否销号,整改完成后进行统计分析.一般隐患管理业务流程图如图5所示.

图4 风险预控管理业务流程图

图5 一般隐患管理业务流程图

5.2.2 重大隐患管理业务流程

根据重大隐患的特点,首先由各级检查人员进行隐患检查,确定隐患类型并录入信息,然后由各级人员分别依次进行等级认定、审定治理方案、治理情况上报及跟踪和验收.具体流程为:各级检查人员检查录入重大隐患信息,信息录入后由隐患牵头人员认定重大隐患等级,公司安委会人员根据隐患等级审定治理方案并上报治理情况,督办人员对治理情况进行跟踪.如果是一类重大隐患,则由公司安委会人员申请验收;如果是二类重大隐患,由验收人员组织验收,最后由验收人员验收销号.重大隐患管理业务流程图如图6所示.

图6 重大隐患管理业务流程图

5.3 人员不安全行为管理业务流程

人员不安全行为管理主要工作是由检查人员进行人员不安全行为数据的录入,录入的不安全行为自动保存在人员不安全行为字典,用于不安全行为的统计分析及趋势预测.人员不安全行为管理业务流程图如图7所示.

图7 人员不安全行为管理业务流程图

5.4 事故管理业务流程

事故管理包括事故上报、事故调查和调查报告.二级单位职能部门填写事故信息,并上报上级单位领导进行审核;事故信息审核通过后,调查组开始进行事故调查,并形成事故调查报告书提交审批;事故调查审批通过后,进入事故数据库进行事故统计.事故管理业务流程图如图8所示.

5.5 体系考核与评审管理业务流程

5.5.1 内审管理业务流程

根据内审管理的业务特点,首先由内审员录入审核实施计划,并对工单进行管理,然后由内审小组进行审核.在审核通过后,内审小组录入检查结果并打分,针对打分结果得出总的审核得分并对审核得分进行调整,审核结果最终会议内审报告的形式呈现.将审核过程中不符合审核标准项定义为“不符合项”,经过审核人员再次确认后,决定是否将其按隐患来整改.内审管理业务流程图如图9所示.

图8 事故管理业务流程图

图9 内审管理业务流程图

5.5.2 管理评审业务流程

根据管理评审的业务特点,首先由业务操作人员录入管理评审计划,计划录入完毕后通过业务管理人员审核,审核未通过则由业务操作人员录入管理评审计划;若审核通过后则进行管理评审,评审完成后形成管理评审报告,由业务管理人员将管理评审报告录入系统,报告信息通过审核后业务结束,否则驳回,由业务操作人员重新录入报告信息.管理评审业务流程图如图10所示.

图10 管理评审业务流程图

6 煤矿安全风险预控管理信息平台应用效果

2012-2015年,晋能集团下属的中能煤业有限公司、王庄煤业有限公司、福达煤业有限公司、泰安煤业有限公司、泰山隆安煤业有限公司、沙坪煤业有限公司、瓷窑沟煤业有限公司、三元煤业有限公司、程庄煤业有限公司、保安煤业有限公司陆续运行了煤矿安全风险预控管理信息平台.通过运行一段时间后对各矿实际运行效果回访和调查,结合各矿的实际运行情况,不断改进和完善了各矿使用的煤矿安全风险预控管理信息平台,使安全管理工作向系统化、制度化和规范化方面发展,形成了自我约束和持续改进的安全生产长效机制.主要成效体现在以下几个方面:

(1)“事前”的危险源管理.煤矿安全风险预控管理信息平台基于“风险关口前移”的管理思想,将安全管理工作中心从隐患排查向危险源的预先控制转移.基于工作安全性分析法的危险源管理,使员工及时了解到工作环境中存在的风险及控制风险的标准措施.以晋能集团三元煤业有限公司危险源管理为例,截止2016年10月8日,平台使用用户以达到823人,覆盖率达到85%,该矿已辨识并管控特别重大危险任务2项、重大危险任务42项、中等风险任务155项、一般风险任务12项、低风险任务5项,危险源总计3500项,并针对每项制定了相应的管理标准和措施,明确了风险管理责任人,使得任务执行中存在的危险源得到有效地控制,大大降低了生产风险.

(2)“事中”的隐患管理.基于PDCA的闭环管理模式:发启-整改-上报-复查-销号,明确了各级的责任人,使隐患得到了彻底的治理,防止了“二次隐患”的发生,对重大隐患的整改进行了跟踪上报,让管理者及时掌握了隐患治理情况.以晋能集团三元煤业有限公司隐患管理为例,2015年平台运行初期,查处总隐患数1269条,按隐患类型(人、机、环、管)统计,人员方面的隐患730条、机器设备方面的隐患171条、环境方面87条、管理方面20条,其中人员方面存在的隐患占全不隐患的73%;从专业统计角度看,八大专业采、掘、机、运、通、地测、防治水、洗选各占总隐患数量的28%、29%、15.8%、7%、13%、12%、4.3%、16.3%;截止2016年10月1日,隐患统计总数为1008条,较平台运行初期减少了21%.说明煤矿安全风险预控管理信息平台对于隐患治理起到了一定的作用.

(3)“事后”的事故管理.针对顶板、瓦斯、机电、运输、水灾、火灾、爆破、健康八大重大煤矿安全事故事故,采用事故树分析法(简称FTA)可以直观地反映导致事故的直接原因、间接原因或多种原因的组合.通过事故树对八大事故类型的原因进行分析,可以梳理出工作环境中可能导致事故发生的危险源或隐患,及时的“事前”和“事中”风险消除、稀释或隔离,将事故扼杀在摇篮里,保障了企业的员工生命安全和财产安全.截止2016年10月8日,晋能集团所有使用煤矿安全风险预控管理信息平台的下属煤炭企业,在平台运行期间均没有人员伤亡事故的发生.

[1] 郝贵,刘海滨,张光德.煤矿安全风险预控管理体系[M].北京:煤炭工业出版社,2012

[2] AQ/T 1093-2011.煤矿安全风险预控管理体系规范[S]

[3] 李贤功,宋学锋,孟现飞.煤矿安全风险预控与隐患闭环管理信息系统设计研究[J].中国安全科学学报,2010(7)

[4] 疏礼春,张晨.煤矿安全风险预控管理信息系统[J].工矿自动化,2011(4)

[5] 何国家,杨春宁.安全风险预控管理技术在我国煤矿生产实际应用研究[J].中国煤炭,2011(8)

Study on design and application of coal mine safety risk pre-control management information system

Liu Haibin,Tian Peifang
(School of management,China University of Mining and Technology,Beijing,Haidian,Beijing 100083,China)

Aiming at the safety management problems of coal enterprises,coal mine safety risk pre-control management information platform was designed,the technical framework of the platform was analyzed,and the functional framework design was introduced,the operation flow of each subsystem was explained,and then the practical application effects of the platform were elaborated.The practical application results showed that the platform could effectively improve and promote the safety management level of coal enterprises.

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TD-9

A

刘海滨(1969-),男,吉林四平人,教授,博士,博士生导师,主要从事能源经济学、安全管理、管理信息系统等方面的教学与科研工作。

(责任编辑 路 强)

教育部重点科技项目(109032),教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-10-772),中央高校基本科研业务费项目资助(2009QG10)