大數(shù)據(jù)和現(xiàn)代信息技術(shù)對(duì)各個(gè)行業(yè)安全狀況的影響

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TS18120081P31

1緒論

大數(shù)據(jù)是我國(guó)當(dāng)前發(fā)展的熱門領(lǐng)域,因此,對(duì)于大數(shù)據(jù)的整合和運(yùn)用就顯得十分重要。數(shù)據(jù)科學(xué)與工程學(xué)科的產(chǎn)生就是對(duì)大數(shù)據(jù)的整合和運(yùn)用的進(jìn)一步深化,后來(lái)經(jīng)過(guò)不斷的積累和改善,逐漸發(fā)展起來(lái)的。數(shù)據(jù)工程是指利用工程學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的管理和分析以及對(duì)系統(tǒng)的開展和運(yùn)用進(jìn)行不斷的研究。

當(dāng)今時(shí)代發(fā)展下,數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出爆炸性增長(zhǎng),數(shù)據(jù)的增加不僅改變了人們的生活學(xué)習(xí)方式,更改變了傳統(tǒng)的科學(xué)研究的模式;數(shù)據(jù)科學(xué)和工程可以作為支撐大數(shù)據(jù)研究于應(yīng)用的交叉型學(xué)科,它的基本知識(shí)理論來(lái)源于很多不同的學(xué)科專業(yè)與領(lǐng)域,數(shù)據(jù)科學(xué)與工程學(xué)科學(xué)習(xí)的主要目的是在于對(duì)大數(shù)據(jù)在社會(huì)中的具體應(yīng)用進(jìn)行深入仔細(xì)的探索,對(duì)于大數(shù)據(jù)在具體的使用過(guò)程中遇到的技術(shù)問(wèn)題和科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行探索和解決。對(duì)數(shù)據(jù)科學(xué)和工程的高技術(shù)人才的培養(yǎng)是建設(shè)和推進(jìn)數(shù)據(jù)科學(xué)和工程學(xué)科發(fā)展的重要基礎(chǔ),對(duì)各個(gè)行業(yè)在進(jìn)行大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和整合的過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)的解決,因此,數(shù)據(jù)科學(xué)和工程學(xué)科的重要特點(diǎn)就是交叉融合了比較多的學(xué)科和領(lǐng)域。且各個(gè)行業(yè)的安全管理和檢查更是由于信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)的發(fā)展從中受益。

2基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管

2.1大數(shù)據(jù)技術(shù)交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管中存在的問(wèn)題

目前，我國(guó)在利用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的過(guò)程中存在的問(wèn)題主要包括以下幾個(gè)方面。第一，項(xiàng)目的精細(xì)化管理不夠完善，隨著人們對(duì)交通安全管理質(zhì)量的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的安全監(jiān)管方式已經(jīng)無(wú)法滿足人們對(duì)安全監(jiān)管的要求。由此可以看出，管理人員在管理過(guò)程中應(yīng)根據(jù)當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展情況進(jìn)行精細(xì)化管理，但是，由于我國(guó)多數(shù)管理部門對(duì)精細(xì)化管理的重視程度不夠，加上缺乏一定的管理經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致最終的精細(xì)化管理結(jié)果并不理想。第二，信息共享機(jī)制不夠完善，由于交通工程監(jiān)管領(lǐng)域涉及的管理項(xiàng)目較多，所以需要制定統(tǒng)一的信息共享機(jī)制。但是，目前我國(guó)多數(shù)信息監(jiān)管部門缺乏信息統(tǒng)一管理的意識(shí)，沒有建立完善的信息共享機(jī)制，導(dǎo)致各個(gè)部門之間無(wú)法及時(shí)的進(jìn)行信息共享，阻礙了交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的管理效率。第三，規(guī)章管理制度不夠全面，導(dǎo)致這一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要是由于交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管部門的管理人員管理意識(shí)淡薄，缺乏專業(yè)的管理知識(shí)，在實(shí)際管理的過(guò)程中，非常容易出現(xiàn)管理誤區(qū)。例如，在對(duì)人員進(jìn)行管理的過(guò)程中，多數(shù)管理人員采用隨機(jī)抽查的方式進(jìn)行管理，這種方式無(wú)法對(duì)人員進(jìn)行全面的管理，進(jìn)而對(duì)交通工程安全監(jiān)管的質(zhì)量造成一定影響。

2.2大數(shù)據(jù)技術(shù)下交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的方法

2.2.1　完善數(shù)據(jù)監(jiān)管系統(tǒng)

在對(duì)數(shù)據(jù)監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行完善的過(guò)程中，主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行，第一方面，對(duì)相關(guān)的配套工程進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)管，在此過(guò)程中，管理人員可以通過(guò)信息技術(shù)對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)代化管理，其中主要包括服務(wù)系統(tǒng)、監(jiān)管系統(tǒng)以及安全系統(tǒng)等。另外，相關(guān)管理人員還要對(duì)交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)管理，監(jiān)管設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)直接決定著最終的管理質(zhì)量。由此可以看出，對(duì)交通工程質(zhì)量安全管理中的信息進(jìn)行重點(diǎn)管理，是交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的前提條件。為了保證此過(guò)程中的數(shù)據(jù)安全，要在監(jiān)管過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，對(duì)于不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理，只有這樣才能夠保證交通工程質(zhì)量安全監(jiān)管的監(jiān)管效率。第二方面，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集主要包括對(duì)數(shù)據(jù)工程的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以及對(duì)交通工程進(jìn)行采集兩方面內(nèi)容。在此過(guò)程中，為了保證數(shù)據(jù)監(jiān)管系統(tǒng)的監(jiān)管質(zhì)量，要將現(xiàn)代技術(shù)與數(shù)據(jù)管理技術(shù)相互結(jié)合，其中主要包括工程管理系統(tǒng)、工程造價(jià)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等方面內(nèi)容。在對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理的過(guò)程中，要根據(jù)交通工程的實(shí)際情況科學(xué)的選擇數(shù)據(jù)信息管理方式。如果在數(shù)據(jù)管理過(guò)程中出現(xiàn)影響因素，相關(guān)的管理部門要提供專門的數(shù)據(jù)管理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。這種方式能夠保證在復(fù)雜的數(shù)據(jù)環(huán)境下準(zhǔn)確找出關(guān)鍵的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)其進(jìn)行處理。除此之外，相關(guān)的管理人員還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息注冊(cè)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，通過(guò)申請(qǐng)登錄賬號(hào)的方式對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。在此過(guò)程中要注意的是，相關(guān)人員要對(duì)賬號(hào)進(jìn)行保密，避免賬號(hào)密碼泄露，導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)安全隱患。

2.2.2　建立信息化的監(jiān)管平臺(tái)

在大數(shù)據(jù)技術(shù)中，信息化的監(jiān)管平臺(tái)主要由服務(wù)器以及瀏覽器構(gòu)成，為管理者提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。信息化監(jiān)管平臺(tái)的主要功能包括以下內(nèi)容。第一，對(duì)項(xiàng)目庫(kù)進(jìn)行管理，交通工程的項(xiàng)目庫(kù)主要包括相關(guān)交通工程的基本信息、工程施工情況、項(xiàng)目建設(shè)的時(shí)間以及項(xiàng)目的運(yùn)行成本等。在對(duì)以上數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理的過(guò)程中，為了保證管理效率，可以根據(jù)交通工程的類型對(duì)其進(jìn)行分類，也可以根據(jù)交通工程的建設(shè)時(shí)間對(duì)其進(jìn)行分類。另外，相關(guān)人員可以通過(guò)登錄監(jiān)管平臺(tái)的方式對(duì)交通工程進(jìn)行查詢，其中主要包括交通工程的申請(qǐng)、手續(xù)辦理、工程上報(bào)以及工程整改等。第二，對(duì)交通工程進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，質(zhì)量監(jiān)管的主要內(nèi)容包括交通工程的質(zhì)量申請(qǐng)、施工過(guò)程中的質(zhì)量檢測(cè)、施工結(jié)束后的質(zhì)量管理以及定期的質(zhì)量回訪等方面內(nèi)容。相關(guān)人員通過(guò)

登錄信息平臺(tái)的方式，將每個(gè)交通管理工程的相應(yīng)代碼輸入到監(jiān)管平臺(tái)中，對(duì)所需要的信息進(jìn)行查詢和處理。交通管理工程中的所有項(xiàng)目流程都將收錄在監(jiān)管平臺(tái)中，包括交通工程質(zhì)量通知、監(jiān)督通知、專項(xiàng)檢查通知、質(zhì)量抽查通知、交通工程返工通知以及停工通知等。另外，工程結(jié)束后，平臺(tái)會(huì)定期進(jìn)行回訪以及質(zhì)量反饋。相關(guān)的反饋結(jié)果會(huì)第一時(shí)間發(fā)布到平臺(tái)的信息處理系統(tǒng)中，系統(tǒng)內(nèi)部經(jīng)過(guò)一系列的核實(shí)以及檢測(cè)，將最終的檢測(cè)結(jié)果發(fā)布到監(jiān)管平臺(tái)，為相關(guān)人員提供查詢服務(wù)。

3煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用及發(fā)展

3.1煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

煤炭開采工作主要是在地下完成，由于地下作業(yè)的特殊性，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大，不僅具有地面作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)

因素，同時(shí)具有地下作業(yè)的特殊風(fēng)險(xiǎn)因素，如果不能

實(shí)時(shí)有效監(jiān)控作業(yè)情況，很容易導(dǎo)致發(fā)生各種生產(chǎn)安全事故。此外，煤礦開采與生產(chǎn)由于空間環(huán)境不同，其外在條件和作業(yè)時(shí)間也會(huì)存在差別，煤礦開采與生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估也會(huì)有較大的不確定性，如果僅按照正

常的評(píng)估方法對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，很容易使部分風(fēng)險(xiǎn)

無(wú)法被準(zhǔn)確評(píng)估，導(dǎo)致煤礦開采與生產(chǎn)存在較大安全隱患，如坍塌、瓦斯爆炸、火藥爆炸及中毒等。運(yùn)用現(xiàn)代化煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠有

效避免和預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生，保障煤礦開采與生產(chǎn)的安全。

3.2煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用

中國(guó)在20世紀(jì)80年代初才開始運(yùn)用煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)用時(shí)間較短。隨著對(duì)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)不斷了解，人們也更加重視對(duì)煤礦安全監(jiān)控技術(shù)的學(xué)習(xí)和運(yùn)用，在引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)煤礦安全監(jiān)控技術(shù)的同時(shí)，中國(guó)也開展自主的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)研究和開發(fā)，并取得了較好的效果，給中國(guó)煤炭開采企業(yè)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的采購(gòu)提供了更多選擇。隨著國(guó)內(nèi)外煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)不斷被研發(fā)推廣，數(shù)字化檢測(cè)管理系統(tǒng)和煤礦安全綜合化管理系統(tǒng)等安全監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸應(yīng)用于煤礦開采與生產(chǎn)。

煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主要由傳感器、傳輸線、工作站、斷電儀、地面主站等部分組成，系統(tǒng)所使用的斷電儀對(duì)使用壽命和可靠性方面的要求較高，要盡

可能選擇可靠性高、壽命長(zhǎng)的斷電儀，傳感器主要為

智能或非智能型的瓦斯傳感器，系統(tǒng)的智能工作站主

要以單片機(jī)為主體，能夠接收主站所發(fā)送的消息，開

展數(shù)據(jù)采集工作[1]。主監(jiān)控機(jī)主要負(fù)責(zé)采集工作站的各

種數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示和分析，動(dòng)態(tài)模

擬各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。從煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的系

統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式來(lái)看，目前使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)

主要有兩種形式：a)

采用全總線式的安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，這種系統(tǒng)這主要是以公共接線方式進(jìn)行路線連接，傳感器直接外掛在總線纜，而且整個(gè)接線過(guò)程中不需

要進(jìn)行分站接線；b)

使用公共接線方式的安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)就是在礦井下分站與地面中心之間采

用公共接線方式，井下分站后部傳感器使用一根專用

線纜連接，井下分站到監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器使用專

線纜連接。當(dāng)前較為常見的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)類

型為以地面中心站到煤礦礦井下分站之間采用公共接

線方式進(jìn)行的系統(tǒng)，這種安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)中，煤礦

井下分站到監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的傳感器部分使用專線纜進(jìn)

行連接，每一個(gè)傳感器需要專用的線纜進(jìn)行連接，給

煤礦企業(yè)的日常維護(hù)工作增加了一定難度。

3.3煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

目前，中國(guó)已經(jīng)明確規(guī)定煤礦生產(chǎn)企業(yè)必須強(qiáng)制安裝安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，因此，對(duì)于煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的研究也會(huì)更加深入和廣泛，從而開發(fā)出功能更全、穩(wěn)定性更好安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的發(fā)展前景。

3.3.1系統(tǒng)升級(jí)

由于中國(guó)目前使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)大都是針對(duì)特定使用對(duì)象而設(shè)計(jì)的，導(dǎo)致這些系統(tǒng)缺乏可通用性，尤其是中國(guó)對(duì)于煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的制造設(shè)備統(tǒng)一的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)沒有完善，從而導(dǎo)致部分設(shè)備和配件無(wú)法滿足系統(tǒng)的通用性要求，所以在未來(lái)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可通用性，使其能夠靈活運(yùn)用于不同運(yùn)行環(huán)境。

3.3.2實(shí)現(xiàn)多方監(jiān)控

中國(guó)目前使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主要是針對(duì)某個(gè)特定對(duì)象，進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理，目的較單一，無(wú)法對(duì)煤礦安全開采和生產(chǎn)進(jìn)行全方面監(jiān)控，而且當(dāng)

前使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)主要是檢測(cè)數(shù)據(jù)，并沒有發(fā)揮出監(jiān)管的作用，所以實(shí)現(xiàn)多方監(jiān)控是未來(lái)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的研究方向，也是煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

3.3.3優(yōu)化系統(tǒng)決策功能

目前系統(tǒng)決策方面使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用較有限，難以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，從而規(guī)避風(fēng)

險(xiǎn)。因此，在后期煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)增

加黑匣子功能，使其能夠?qū)λ@得數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析，提高對(duì)事故的分析能力，從而優(yōu)化煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控

系統(tǒng)的系統(tǒng)決策功能。未來(lái)應(yīng)進(jìn)一步研究和優(yōu)化煤礦

安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的事故前預(yù)警、事故原因分析、風(fēng)

險(xiǎn)規(guī)避等功能。

3.3.4完善子系統(tǒng)建設(shè)

煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)還應(yīng)進(jìn)一步完善其子系統(tǒng)，提高穩(wěn)定性和可靠性。中國(guó)目前使用煤礦安全

監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行安全監(jiān)控的過(guò)程中缺乏統(tǒng)一的物理

和通信協(xié)議，而且其傳輸方式仍然是以主從結(jié)構(gòu)為主、總線連接控制系統(tǒng)分站的方式，可靠性、兼容性都較

差，影響煤礦安全管理的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制。因此，完善

子系統(tǒng)建設(shè)具有必要性，應(yīng)盡可能實(shí)現(xiàn)分站監(jiān)控，井

下數(shù)據(jù)采用光纖環(huán)網(wǎng)式傳輸，充分安置防爆攝像機(jī)，準(zhǔn)確定位井下作業(yè)人員[5]，保障井下作業(yè)安全。

3.3.5優(yōu)化故障診斷系統(tǒng)

當(dāng)前所使用的煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)雖然可以對(duì)井下煤礦開采與生產(chǎn)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，但是對(duì)生產(chǎn)

過(guò)程中的設(shè)備故障診斷能力較弱，通常需要人工檢查，缺乏遠(yuǎn)程故障診斷和維護(hù)功能，所以這也是未來(lái)煤礦

安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)需要進(jìn)一步優(yōu)化的內(nèi)容之一，提高

系統(tǒng)對(duì)各種故障的診斷能力。

4結(jié)語(yǔ)

隨著人們對(duì)交通工程質(zhì)量管理的重視程度不斷提高，如何在大數(shù)據(jù)技術(shù)的基礎(chǔ)上提高安全監(jiān)查的監(jiān)管質(zhì)量，成為相關(guān)人員關(guān)注的主要問(wèn)題。并且煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)用能夠極大地改善煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)狀況，提高煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)也會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化，使得煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)能夠更加符合煤礦企業(yè)安全管理的需要，減少安全事故發(fā)生。