数据仓库技术在煤矿安全管理方面的应用研究

魏咸坤　徐伟民　李进海

摘 要：随着我国经济形势的迅猛发展，社会经济活动对煤炭资源量的需求与日俱增，然而由于高强度的挖掘开采活动导致煤炭生产企业管理工作面临着较为严峻的安全生产形势。目前保障煤炭资源开采所达成的共识为应用现代化的安全管理数据仓库系统，以推动煤炭开采的作业效率，提升煤炭企业的经济收益。因此，针对现代化的安全管理数据仓库技术进行研究并设计一套相应的系统对当下煤炭开采工作具有重要的现实意义。

关键词：煤炭资源；高强度；安全管理工作；数据仓庫技术；应用系统

引言

安全管理数据仓库系统是目前应用在发达国家煤炭资源开采作业中比较普遍的应用系统，对提高煤炭开采作业的安全管理工作具有重要的促进作用。我国在此方面技术及系统的研发应用起步较晚，相关的理论及实践应用资料较少，因此，通过对国外先进的安全管理数据仓库系统进行研究并设计出一套符合我国国情的应用系统，对推动我国煤炭开采安全管理工作发展具有重要意义。

1 安全管理数据仓库系统应用的重要性分析

1.1 煤炭资源挖掘开采效率的重要保障

由于煤炭资源开采工作通常都是深入到地下数千米程度不等的矿井中，导致实际挖掘开采工作受到了诸多因素的限制，造成工作效率在一定程度上出现了下降的现象。在应用了此系统后，能够有效的收集机械使用情况、地下自然因素数据、劳动与人事信息、原料消耗程度等资料，从而通过系统进行有效分析继而设计出一套符合煤炭开采情况的挖掘计划，提高实际的开采效率[1]。

1.2 工作人员生命安全的保障

通过使用此系统，能够有效的掌握地下矿井的实际开采情况，促使管理者能够从全局上掌控煤炭开采过程，从而提高了井下工作人员的安全系数，为煤炭企业的正常发展提供了基础保障。由于煤炭资源需求量的不断增加，导致实际开采强度以及工作量骤增，煤炭资源分布情况进一步恶化，造成了实际开采工作需要面临着较多的日然环境风险，如果没有有效的管控手段来进行科学合理的布置，将会对井下工作人员的生命安全构成严重的威胁。世界范围内因为安全管理工作不到位所造成的生命财产损失数额呈现逐年递增的态势，对当今煤炭行业的发展造成了较为严重的阻碍作用。随着安全管理数据仓库技术以及系统的不断应用，将会在很大程度上降低此种现象的发生，从而保障了工作人员的切身利益，促进了行业进一步发展。

2 安全管理数据仓库系统的主要构成分析

2.1 数据源

数据源是此系统正常运行的重要基础保障部分，从中不仅能够有效的获取国家关于煤炭生产安全以及相应政策法律法规颁布实施信息，还能够及时有效的获取煤炭资源开采挖掘过程中各方面的数据，通过及时有效的存储以及分析来为实际的煤炭企业生产管理者提供直观的数据支持，以方便展开安全管理工作，保障煤炭开采效率，提高作业人员的安全系数，具有重要的促进作用[2]。

在煤炭开采过程中，矿井内瓦斯气体浓度、湿度、空气密度、矿压、顶板的支撑强度、煤尘、火等等方面的因素广泛存在并且对煤炭资源开采工作具有重要的影响，如果不能够准确的收集数据信息并且追踪来源，将有可能对安全管理工作造成重要的影响，从而引发安全生产事故，影响煤炭生产企业的正常运转以及满足资源供给需求。因此，数据源的存在应用具有重要的现实意义，能够准确清晰的分析影响煤炭资源开采工作因素来源，从而及时发现问题并进行解决，保障安全生产工作进一步发展。

2.2 数据存储及管理

安全管理系统对收集到的有效信息及时做出反应的前提基础就在于原始数据的收集存储工作是否合乎标准，由于煤炭资源在开采过程中需要收集的数据种类多样、形式复杂、数据信息不完整等特点，造成了数据存储及管理工作面临着较大的现实压力，如何能够在海量的数据信息中准确摘录并总结归纳有效信息，继而为安全管理人员提供准确数据支持就成为了数据存储及管理部分的重要职能，也是实际安全管理数据仓库系统的核心工作内容。通常煤炭企业的数据存储以及管理是以部门及数据仓库的形式存在，即通常所说的数据集市。煤炭生产企业建立的安全管理数据集市能够将数据进行分类，建立元数据并按照不同内容以及形式形成数据存储的物理结构形式，提高收集信息的质量[3]。

2.3 OLAP服务器

OLAP服务器是整个系统的大脑，也是核心设备，通过OLAP服务器的运行能够同时进行多种数据的分析、重组工作，以帮助管理者寻找到相应数据的来源构成以及发展趋势，由此将可能产生的结果等方面内容。OLAP服务器对自身运算能力要求较高，因此在实际中服务器的选用以及维护已经成为了日常管理工作开展的主要内容，也是目前世界发达国家应用后形成的共识，对我国自主开发安全管理数据仓库系统具有重要的参考价值。

2.4 前端工具

前端工具能够满足煤炭企业各个部门的实际功能需求，种类包括数据收集分析工具、信息查询工具、功能修改工具、数据挖掘工具以及数据集市的开发工具等，主要为煤炭企业三种数据用户服务：①基层工作人员通过前端工具的应用来获取实际工作面的具体数据以及开采进度等计划安排来进行人员、工作内容的合理分配；②业务部门的中层管理人员获取日常管理决策的支持信息，保障挖掘进度的制定以及实施工作落实到实际工作中；③企业的决策管理层通过前端工具的数据分析工具来对整体煤炭开采数据进行多角度分析，进而根据分析的结果来制定煤炭企业长远发展规划以及生产策略，促进开采工作进一步发展，提高工作效率以及推动煤炭企业进一步发展[4]。

3 结束语

通过文章研究继而设计出一套自主的安全管理数据仓库系统，能够有效的推动我国煤炭生产企业向前稳步发展，提高实际的开采效率，保障作业人员的生命安全，满足经济社会对煤炭资源的需求，继而拉动社会经济可持续发展，具有重要的现实意义。

参考文献

[1]温国锋，陈立文.煤矿安全管理数据仓库的建立与应用研究[J].中国矿业，2009，12（1）：95-97.

[2]赵文涛，杨静.数据仓库在煤矿信息安全管理模型中的应用[J].煤矿安全，2009，12（3）：108-110.

[3]杨健，杨力.数据仓库技术在煤矿安全管理方面的应用研究[J].黑龙江科技信息，2010，12（2）：47-48.

[4]赵文涛，赵静，杨静，等.空间数据仓库与数据挖掘在煤矿系统中的应用[J].微计算机信息，2010，12（24）：141-142+90.