隨著現(xiàn)代煤礦采掘工業(yè)中計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,以及無人化、少人化煤礦采掘概念的逐步推廣,煤礦采掘安全作業(yè)的需要,擁有實(shí)時(shí)、高效、可靠,高度集成化、智能化的綜合自動(dòng)化軟件系統(tǒng)越來越成為現(xiàn)代煤礦采掘監(jiān)控調(diào)度中心進(jìn)行生產(chǎn)及安全管理的重要工具。
綜合自動(dòng)化軟件系統(tǒng),是集數(shù)據(jù)通信、處理、采集、控制、協(xié)調(diào)、綜合智能判斷、圖文顯示為一體的綜合數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件系統(tǒng),能在各種情況下準(zhǔn)確、可靠、迅捷地做出反應(yīng),及時(shí)處理,協(xié)調(diào)各系統(tǒng)工作,達(dá)到實(shí)時(shí)、合理監(jiān)控的目的。本次投標(biāo)方設(shè)計(jì)開發(fā)的綜合自動(dòng)化指揮平臺(tái)具有“集中管理,分散控制;監(jiān)控全面,使用方便”的特點(diǎn),并且基于先進(jìn)的平臺(tái)軟件技術(shù)開發(fā),從技術(shù),設(shè)計(jì),開發(fā),維護(hù)等各個(gè)方面保證了系統(tǒng)的先進(jìn)性,是一套符合現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)集中控制的軟件系統(tǒng)。
采用符合未來發(fā)展潮流的先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)建“管控一體化”系統(tǒng)平臺(tái),保證平臺(tái)在技術(shù)上處于國內(nèi)的領(lǐng)先地位,有較長的使用壽命和較大的發(fā)展空間。系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu), 控制平臺(tái)使用C/S模式,信息發(fā)布平臺(tái)使用B/S模式,在B/S模式的平臺(tái)下可以進(jìn)行各種信息的查詢。應(yīng)用基于礦山現(xiàn)場(chǎng)總線的數(shù)據(jù)采集技術(shù),支持OPC、DDE(NetDDE)、ODBC標(biāo)準(zhǔn),采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)及組態(tài)平臺(tái),將各個(gè)子系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)軟總線技術(shù)傳入數(shù)據(jù)倉庫,經(jīng)過數(shù)據(jù)集成形成了安全生產(chǎn)一體化監(jiān)控軟件。在此平臺(tái)上進(jìn)行各種具體的綜合自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)監(jiān)控應(yīng)用。
1、 采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是用于處理不斷更新的快速變化的數(shù)據(jù)及具有時(shí)間限制的事務(wù)處理。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫技術(shù)是實(shí)時(shí)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,利用實(shí)時(shí)技術(shù)為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫提供時(shí)間驅(qū)動(dòng)調(diào)度和資源分配算法。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要內(nèi)容包括: 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫模型、實(shí)時(shí)事務(wù)調(diào)度(包括并發(fā)控制、沖突解決、死鎖等內(nèi)容、容錯(cuò)性與錯(cuò)誤恢復(fù)、訪問準(zhǔn)入控制,內(nèi)存組織與管理 ,I/O與磁盤調(diào)度);
2、 在線配置
礦井自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求非常的高,決不允許通訊上出現(xiàn)中斷,但一般的組態(tài)軟件在配置測(cè)點(diǎn)的時(shí)候都是先停通訊然后將配置的信息下載到硬件設(shè)備上,如果是系統(tǒng)的測(cè)點(diǎn)數(shù)目很龐大時(shí),這種停止通訊的時(shí)間會(huì)很長,在線配置就是在通訊正常的情況下與硬件設(shè)備進(jìn)行交互,保證了通訊的正常又提高了系統(tǒng)的性能;
3、 豐富的數(shù)據(jù)讀寫適配器
系統(tǒng)具有幾千種與硬件和軟件通訊的適配器,對(duì)于國際、國內(nèi)常見的PLC、模塊、儀表及監(jiān)控軟件都有現(xiàn)成的讀寫適配器,極大的擴(kuò)展了系統(tǒng)的功能;
4、 綜合控制邏輯關(guān)系嚴(yán)謹(jǐn)、控制反應(yīng)迅捷
系統(tǒng)內(nèi)嵌了強(qiáng)大的腳本語言,執(zhí)行速度快,準(zhǔn)確性高。對(duì)于跨系統(tǒng)的邏輯控制提供了平臺(tái),腳本語言支持中文,編寫方便;
5、 數(shù)據(jù)庫的單向鏡像
數(shù)據(jù)庫的冗余才用單向鏡像。所用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集到以后實(shí)時(shí)的進(jìn)入到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中,同時(shí)將數(shù)據(jù)單向鏡像到上層服務(wù)器上,兩套數(shù)據(jù)都是實(shí)時(shí)的,這樣做的目的一是最大程度的保證了系統(tǒng)的安全,二是減輕了監(jiān)控主機(jī)的負(fù)擔(dān)(所有需要訪問實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的用戶直接訪問服務(wù)器而不是監(jiān)控主機(jī));
6、 在線的信息發(fā)布(WEB)
系統(tǒng)內(nèi)所有的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及動(dòng)態(tài)畫面可通過在線發(fā)布系統(tǒng)發(fā)布,這樣就可以在IE中瀏覽實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)畫面,不無需再裝客戶端應(yīng)用軟件,極大節(jié)省了軟件成本又方便了用戶。
3.2 主要特點(diǎn)
支持Windows工作站系統(tǒng)軟件;
操作界面及菜單為漢字;
高效快速的操作界面;
大量標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定義功能,提高編程效率;
操作方式基于 MS-WINDOWS 標(biāo)準(zhǔn);
具有多種方式,快速選擇標(biāo)簽顯示;
高分辨率的流程圖顯示;
系統(tǒng)全局的報(bào)警信息及管理;
趨勢(shì)顯示與歸檔;
實(shí)時(shí)操作記錄與打?。?/span>
系統(tǒng)診斷信息;
3.3 設(shè)計(jì)原則
在技術(shù)方案中我們將遵循以下基本原則構(gòu)建本系統(tǒng):
1.先進(jìn)性和可靠性原則
本著先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念,采用符合未來發(fā)展潮流的先進(jìn)技術(shù)來構(gòu)建“管控一體化”系統(tǒng)平臺(tái),保證平臺(tái)在技術(shù)上處于國內(nèi)的領(lǐng)先地位,有較長的使用壽命和較大的發(fā)展空間。選用先進(jìn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為設(shè)計(jì)依據(jù),充分考慮和利用系統(tǒng)的自診斷能力、高容錯(cuò)和容災(zāi)能力、抗攻擊能力以及系統(tǒng)的恢復(fù)能力來保證系統(tǒng)運(yùn)行的高可靠性和穩(wěn)定性。同時(shí),具有抵御外界環(huán)境和人為操作失誤的能力,保證平臺(tái)的高效、穩(wěn)定、可靠地長期運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.兼容性和包容性原則
平臺(tái)的設(shè)計(jì),必須考慮與現(xiàn)有各安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的兼容性。在保證技術(shù)先進(jìn)性和功能的完整的前提下,必須考慮對(duì)現(xiàn)有各種監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的包容。系統(tǒng)建設(shè)各階段過程中應(yīng)充分利用以前階段的系統(tǒng)建設(shè)成果,并平滑過渡,保護(hù)既有投資的同時(shí),注重系統(tǒng)的開放性與良好的可移植性,應(yīng)用軟件系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)多種硬件平臺(tái),使以后硬件系統(tǒng)平臺(tái)升級(jí)時(shí)簡便易行。
3.適用性和易用性原則
平臺(tái)系統(tǒng)在功能設(shè)置和設(shè)計(jì)必須適合于煤礦安全生產(chǎn)管理的特點(diǎn)和需要,實(shí)用而豐富,保證平臺(tái)的適用性。設(shè)計(jì)的使用操作方法應(yīng)具有簡單、易掌握的特點(diǎn),同時(shí)系統(tǒng)的管理和維護(hù)簡單易行。
4.可擴(kuò)展和可開發(fā)原則
系統(tǒng)采用開放的體系結(jié)構(gòu),。把整個(gè)系統(tǒng)劃分為多個(gè)功能子系統(tǒng),各應(yīng)用子系統(tǒng)要模塊化,減少子系統(tǒng)直接的耦合,降低整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性,便于各系統(tǒng)分別實(shí)施和整合。一方面使系統(tǒng)以后容易升級(jí)和擴(kuò)展,另一方面也方便與其它系統(tǒng)集成,便于將后續(xù)礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)納入。同時(shí)對(duì)于系統(tǒng)是可升級(jí)的、用戶可進(jìn)行功能擴(kuò)充和應(yīng)用軟件層面上的二次開發(fā)。
5.標(biāo)準(zhǔn)化及安全性原則
在設(shè)計(jì)人機(jī)界面時(shí),系統(tǒng)采用組臺(tái)軟件、WEBGIS、可視化曲線等多種可視化手段,將圖符、術(shù)語圖形以及操作方式進(jìn)行統(tǒng)一,充分考慮標(biāo)準(zhǔn)、慣例、直觀和美觀等因素。
系統(tǒng)在硬件、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)、應(yīng)用操作權(quán)限和身份認(rèn)證方面,設(shè)計(jì)嚴(yán)密的安全防護(hù)環(huán)節(jié),可靠的權(quán)限管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)全面的安全防護(hù)措施,保障整個(gè)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
3.4 設(shè)計(jì)思想
1. 以服務(wù)為目的
系統(tǒng)的建設(shè)要服務(wù)于領(lǐng)導(dǎo)、服務(wù)于管理、服務(wù)于生產(chǎn):系統(tǒng)建設(shè)要服務(wù)于領(lǐng)導(dǎo),滿足各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)日常安全生產(chǎn)管理和應(yīng)急指揮的需要;系統(tǒng)建設(shè)要服務(wù)于管理,滿足煤礦生產(chǎn)管理的需要,促使其向現(xiàn)代企業(yè)管理制度轉(zhuǎn)變;系統(tǒng)建設(shè)要服務(wù)于基層生產(chǎn)部門的生產(chǎn),滿足他們?nèi)粘Ia(chǎn)建設(shè)管理的需要,使他們?cè)谑褂眠^程中切實(shí)感受到信息化帶來的便捷性。
2. 以數(shù)據(jù)整合為基礎(chǔ)
系統(tǒng)作為煤礦信息化建設(shè)的重要部分,其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和應(yīng)用基礎(chǔ)既來源于各部門,在應(yīng)用層次上又要高于各部門。系統(tǒng)需要整合煤礦各部門的系統(tǒng)數(shù)據(jù)、安全監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)、工業(yè)自動(dòng)化數(shù)據(jù)、工業(yè)視頻數(shù)據(jù)等的多種數(shù)據(jù),統(tǒng)一對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、管理與應(yīng)用。
3. 以圖文一體化為手段
系統(tǒng)的建設(shè)要充分認(rèn)識(shí)到煤炭行業(yè)信息化程度不高、員工計(jì)算機(jī)水平不高的特點(diǎn),通過采用圖文一體、提高可視化程度等手段降低項(xiàng)目實(shí)施推廣的難度,保障系統(tǒng)在煤礦各級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)管單位的正常使用。
4. 以應(yīng)用為核心
樹立起應(yīng)用為主的指導(dǎo)思想,堅(jiān)持以需求為導(dǎo)向、以應(yīng)用為中心,充分挖掘煤礦各級(jí)安全生產(chǎn)監(jiān)管單位和煤礦企業(yè)在煤礦安全生產(chǎn)管理方面的應(yīng)用需求,最大限度地發(fā)揮信息化建設(shè)投資效益。
5. 以標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為保證
在系統(tǒng)建設(shè)過程中,在集團(tuán)公司信息主管部門的指導(dǎo)下,以國內(nèi)煤炭行業(yè)集團(tuán)信息化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為依據(jù),制訂集團(tuán)公司信息化建設(shè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,保障系統(tǒng)的成功建設(shè)與應(yīng)用。