张 瑜

(潞安环能股份公司 王庄煤矿，山西 长治 046031)

目前，煤矿井下生产施工仍需要大量的作业人员，为了便于对井下作业人员进行身份核实、安全定位和统一管理，就必须建立完善的作业人员管理体系[1-2]。而考勤体系是目前煤矿企业应用最广泛、最有效的员工管理手段，该系统通过对员工考勤数据进行统计分析，并将结果信息直接应用到劳资分配、资源配置和决策分析，体现了系统的公正性和客观性[1]。之前，王庄煤矿主要采用射频卡识别技术对入井人员进行考勤和定位，由于该技术存在的局限性，导致人员考勤的真实性不能得到有效保证，存在捎卡、带卡现象，在降低员工工作积极性的同时，直接影响到企业对人员管理的正确决策。为了提升入井人员的考勤质量，获取更准确的人员定位信息，王庄煤矿引进了虹膜识别系统，该系统利用人类固有生物特征，具有极高的辨别性和唯一性，能够为员工考勤管理提供更为准确、真实、公平的技术手段。

1 王庄煤矿原有考勤系统

我国应用最为广泛的井下考勤方式主要包括指纹系统、刷卡系统、射频卡系统、面部图案识别系统等，基于各系统人员身份认证和识别原理不同，各系统之间存在较大差异。王庄煤矿之前应用的是面部图案识别和射频卡相结合的入井人员考勤体系：

1) 入井人员入井前必须佩带好考勤定位卡，通过面部图案识别和定位卡确认后方可入井，与此同时，入井人员的身份信息得到确认，并通过信息化管理平台直接传输到管理部门。

2) 入井后，管理部门可以通过入井人员佩带的考勤定位卡，借助矿井内已有的人员定位采集系统，实时掌握入井人员的位置信息，以便获取实时的人员统计数据。

3) 上井后，通过射频卡识别技术对人员考勤定位卡进行无接触信息识别，获取销卡人员身份信息和时间信息等，并将身份信息(包括姓名、单位、个人面部图案)显示，以便上井人员确认，同时将信息传输给管理部门，以便对入井人员进行考核、统计分析。

该系统通过空间耦合实现无接触信息传递的方法达到考勤识别的目的，识别工作无需人工干预，广泛应用于煤矿类恶劣环境下人员的考勤识别。但由于射频卡是基于对考勤定位卡信息的识别，与入井人员身份特征没有产生有效匹配，因此类似代替考勤、一人多卡、只考勤不入井等现象频发，在一定程度上影响了入井人员考勤信息的真实性，也对基于考勤定位信息进行的人员管理体系造成了不小的冲击，极大影响了井下作业人员的工作积极性，造成安全生产隐患，同时也对煤矿的人工成本造成不必要的浪费。

2 建立虹膜识别系统的必要性

基于王庄煤矿原有考勤体系存在的弊端，为了加强入井人员考勤管理，及时准确掌握入井人数和入井人员的工作区域，规范矿井安全监管信息管理体系，对企业劳动定员管理提供准确信息，提高入井人员工作的积极性，遏制代替考勤、一人多卡、只考勤不入井等现象的发生，并为企业人员管理决策和资源分配提供准确、科学的考勤登记信息，体现资源分配和劳资分配的公平性和合理性。王庄煤矿引进了更为先进、更符合矿井工作环境需求的虹膜识别系统。虹膜识别系统是基于人体虹膜生物特征唯一性对人体身份进行识别的生物识别技术，与指纹、掌纹等识别技术相比，虹膜识别技术更适合井下的工作环境，并且受环境影响程度较小，具有极高的准确性和辨识能力[1-3]。除此之外，虹膜识别与现代化信息技术进行有效结合，对煤矿企业的人员信息化管理和资源分配更为有利。

虹膜识别系统应用到王庄煤矿入井人员考勤体系，基于人员虹膜生物特征的唯一性，入井人员通过面部图案识别系统和人员考勤定位卡考勤成功入井，上井后智能通过个人虹膜和考勤定位卡进行销卡，其他人不能代替，只有在入井考勤人员、面部图案识别系统提供的面部图案、虹膜识别一致的情况下，才能完成考勤成功，可以遏制代替考勤、一人多卡和只考勤不入井等现象的发生，很好地弥补了射频卡识别系统存在的缺陷。而虹膜识别系统具有其他考勤系统无法比拟的识别准确度，错误率小于百万分之一，为王庄煤矿劳动定员管理和员工劳资分配管理提供了更为准确的信息。

3 虹膜识别系统的应用方案

虹膜识别系统是通过对比虹膜图像特征之间的相似性来对人员身份进行识别的，主要包括人员虹膜信息采集，虹膜信息预处理，虹膜特征提取，虹膜特征匹配，完成人员身份信息识别[1-3]。

1) 通过虹膜识别系统提供的信息采集模块，对入井人员的姓名、单位、人员考勤定位卡号、工种、身份证号等基本信息进行采集，同时对人员的虹膜生物信息进行采集，建立“一人一档”的相对独立的信息管理模块。

2) 对获取的人员虹膜生物信息进行预处理，使其满足提取虹膜特征的需求，主要包括虹膜定位、虹膜图像归一化、虹膜图像增强等，并采用特定算法从虹膜图像中提取虹膜识别特征点，并按照“一人一档”进行编码，确保编码后的虹膜特征与人员身份相符。

3) 将虹膜识别系统与王庄煤矿人员信息化管理体系进行融合，以便进行人员身份信息、考勤定位信息、动态变化信息等的无障碍衔接。

4) 利用“虹膜”独特的唯一性、稳定性以及非侵犯性特点，门禁系统、以及面部图像识别系统对入井人员进行考勤，开始计算入井时长。出入井人员以人员位置监测系统、井口“虹膜”考勤机记录，并进行准确的身份认证识别，出井人员必须做到考勤定位卡信息、已有面部图像信息、虹膜特征信息一致才能完成身份识别和考勤，入井时长计算截止。

5) 出入井人员的考勤信息，井下定位路径，每个单位、工种的出入井人员数量等，实时传输到考勤系统服务器，服务器通过信息化的传输系统将人员信息实时传输至矿人员信息化管理平台，为入井人员管理、统计分析、安全监测等提供有效信息。如果出现出入井人员信息不一致，涉嫌入井人员超时等状况，考勤系统会发出服务警报。

“虹膜”考勤系统由金属板制成的通道屏蔽隔绝了通道内外的电磁场，标识卡检测系统内装有1台工控计算机主机板，1台读卡分站和多台子站，用来从不同角度检测通道内的标识卡，同时避免通道外的标识卡造成的干扰。所有检测到的信息送到工控计算机主板，依靠专用软件进行判别，并将判别结果以语音和LED屏显示的方式给出响应。

4 结 语

“虹膜”考勤系统使整个智能化入井考勤管理流程系统环环相扣，形成闭环管理，确保出入井人员的唯一性，提高了出入井人员考勤信息的准确性，为王庄煤矿人员管理提供更为有效的管理渠道和信息来源，提高了王庄煤矿人员信息化管理水平。有效杜绝了人卡不一致、捎带卡、一人多卡等现象的发生，进一步提升了井下作业人员的工作积极性，降低了王庄煤矿人员管理成本，全面增强了安全工作的持久性，强化了安全生产、安全发展的执行力。