智能感知综合自动化平台在煤矿中的研究与应用.doc

目 录 第一章 绪论 1 1.1现状及存在的问题 1 1.2目的和意义 1 第二章 系统设计思想 3 2.1总体架构 3 2.1技术路线 3 2.1.1技术架构实现 3 2.1.2开发模式 4 2.1.3运行环境 4 2.1.4构建基于Web的三层应用 4 2.2系统接口方式 4 2.3主要系统指标 5 2.3.1页面反应时间 5 2.3.2数据接口交换定义 5 2.3.3并发用户数 5 2.4关键技术点与实现难点 5 2.4.1系统实施方面 5 2.4.2数据集成方面 5 2.4.3数据存储方面 6 第三章 主要技术创新性、先进性 7 3.1系统技术创新点 7 3.2先进性 8 3.3技术前景分析 8 第四章 经济效益及社会效益 9 4.1经济效益分析 9 4.2社会效益分析 9 第五章 结论 11 5.1论文小结 11 5.2建议 11 致谢 12 参考文献 13 第一章 绪论 1.1现状及存在的问题 目前，砚北煤矿自动化系统有矿井电力控制系统、130101采煤自动化系统、主排水自动化系统等，在线监测监控系统已有束管监测、主扇风机监测、主煤流监测、水文监测、矿压监测（地音、微震、顶板）、安全监测、人员定位、工业视频监控、通讯联络、产量监控、灰分在线监测等;在经营管理层已建立了许多面向不同业务的应用软件系统，有办公自动化、班组核算管理、人力资源信息管理、物资仓库管理、财务管理等。这些系统对于企业的生产与管理都起了很大的作用。但是，由于缺少统一的规划，现有的各种自动化系统、监测监控和经营管理系统都独立运行，大部分系统多为部门级或专业性应用，系统之间无法实现在一个平台上自动控制、信息数据无法共享、业务流程与管理流程不连贯，最终导致了自动化孤岛、信息孤岛和应用孤岛，从而使自动化系统、信息业务系统无法实现一个真正全面共享、应用连贯的有机体，这将阻碍砚北煤矿自动化建设的进程，也无法很好地与集团公司整体、协调一致地发展。 1.2目的和意义 煤矿井下生产任何事故都不是完全偶然的，是生产过程中人、机、环境中潜在危险因素逐步显现和诱发所致。因此，加强对生产过程控制就可以有效避免事故的发生或降低事故发生时所带来的危害程度。强化安全生产过程控制，就是通过追求企业生产过程中人、机、物、环、制度等诸要素的安全可靠和和谐统一，使各种危害因素始终处于受控制状态，依靠内部系统和组织保证，通过思想无懈怠、管理无空档、作业无失误，设备无隐患、系统无阻塞，从而实现管理“零缺陷”、事故“零容忍”、生产“零伤亡”的目标。 为了迎合企业的高速发展及企业日常管理的需要，并结合煤炭行业独有模式，以企业的现有资源为基准点，就需要从各个方面对企业的自动化应用和专业化管理进行梳理和提升，已达到企业持续改进的目的，从而不断的完成提高企业的自动化应用程度，结合矿井综合自动化系统已采集的数据，把每时每刻矿井动态的细微变化信息通过有线、无线的网络系统上传至煤矿智能感知自动化综合平台中，以隐患和存在的问题作为触点激发一个追诉的闭环流程，使各种危害因素始终处于受控状态，达到煤矿生产全过程、全要素的和谐统一，这些数据的长期积累形成了一个智能专家库系统，对今后的矿井生产指出建设性、可行性的指导，最终实现矿井的“自动化”、“管控一体化”、“经营决策智能化”、“生产过程可视化”、“办公信息化”安全高效智能化矿井，做到整个煤矿安全生产的全面掌控，打造国内乃至世界的先进管理模式，优化企业内的各种信息资源，保持煤矿安全生产的领先地位。 所以有必要依据上述要求在砚北煤矿建设一个可靠、高效的煤矿智能感知自动化综合平台。第二章 系统设计思想 2.1总体架构 根据矿井设计能力、开采技术条件、机械化装备水平等因素和现行《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》等的要求，以及砚北煤矿在自动化的快速搭建、快速集成、快速互通的自动化建设要求，综合考虑目前自动化先进技术在煤矿的使用，以“云计算”架构和“智能化”思想的“管─控一体化”建设架构，将成为我矿信息化发展的趋势。要构建一个统一的、标准的、安全的自动化框架，该框架以前端应用感知层，实现对可感知的信息进行感知和监测；通过网络传输层，实现感知数据的传输以及中间控制层数据的控制指令传输，在中间控制层之上，是应用集成层，主要将ERP、KW、MES、PCS等生产控制过程管理的应用系统进行总体管理，数据汇聚层实现数据集中汇总和分析，为顶层的企业管理者、内部员工、外部供应商提供相应的数据门户。在系统建设过程中，要综合考虑系统是否包含所有层次，以及系统后期建设的数据共享和交互，基于SOA架构平台，系统建设将以模块化建设，同时模块内部由感知、控制、应用、汇聚、门户等几部分组成，实现信息系统上下一体、左右相连的建设方式。 系统以“先进性、安全性、可靠性、开放性”为设计