矿井智能化系统运维服务云平台

1426 编辑：中冶有色技术网来源：贵州省矿山安全科学研究院

2022-02-15 14:17:36

权利要求

1.矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，平台包括运维调度指挥子系统、运维派单子系统、煤矿企业服务子系统、运维机构服务子系统、运维服务监管子系统、信息发布子系统、运维后台管理子系统、运维人员物资管理子系统、培训服务子系统以及手机端APP。

2.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维调度指挥子系统以大屏幕为载体，通过GIS可视化技术实时展示煤矿、运维机构、运维人员、运维物资分布情况，动态掌握各地区的矿井智能化系统网络通畅情况、设备缺失、设备损坏情况等。针对设备运行状态和预警、故障诊断分析结果，按照地域、公司、智能化子系统、设备、发生时间段的多维数据进行统计分析，实现对平台运维人员和物资最优调度和配置，同时为调度指挥人员提供及时、准确的数据依据。

3.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维派单子系统根据运维机构分布及物资情况，由平台智能化优化分析向调度人员推荐运维派单，并经过调度员核实下发派单通知，形成现场实施情况、运维反馈、报表生成的闭环流程。

4.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述煤矿企业服务子系统在对煤矿自身运行智能化系统使用的基础上，实现对平台、服务机构的有效沟通，实现对本矿井智能化系统运行分析、运维报修、运维反馈表单的填报管理。

5.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维机构服务子系统以纳入运维服务平台的智能化矿井服务信息为基础，构建运维机构与运维平台、煤矿企业及时沟通渠道，实现运维服务机构接单、服务矿井运行查看、服务反馈的管理。

6.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维服务监管子系统实现行业管理部门对煤矿智能化使用情况、设备质量情况、运维服务机构服务质量的监督和管理。

7.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述信息发布子系统根据煤矿企业和运维机构填报的相关数据，通过大数据分析，定期发布全省各地区运维机构服务情况、煤矿智能化系统运行情况、设备优劣评估信息；定期对智能化系统运维处理及效果进行统计分析；同时发布智能化新技术、新设备、新工艺及新服务理念。

8.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维后台管理子系统主要包括机构管理、部门管理、用户管理、角色权限管理及个人中心等功能。运维后台管理子系统实现对用户的安全保护，并且能够实现数据资源查询检索、数据备份及恢复、数据库用户权限管理、数据库日志管理。

9.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，其特征在于，所述运维人员物资管理子系统实现对纳入平台的矿井智能化系统及运维服务机构专业运维人员的信息掌握，并对运维服务机构主要物资储备进行登记了解。

10.根据权利要求1所述的矿井智能化系统运维服务云平台，所述培训服务子系统实现对煤矿运维人员线上培训、对运维服务机构人员培训与认证，做到操作培训的数字化。

说明书

技术领域

本发明涉及矿井智能化系统运维服务技术领域，尤其涉及矿井智能化系统运维服务云平台。

背景技术

当前，我国煤矿智能化发展处于初级阶段，为了加快煤矿智能化建设，近年来国家和各省相继出台多项政策，支持煤炭工业加快转型升级，加快煤矿智能化机械化改造，促进煤炭产业高质量发展。随着煤矿智能化建设不断深入，煤矿智能化升级改造后的智能化系统能否正常运行给煤矿安全生产带来了极大的挑战。主要问题如下：(1)智能化系统专业性强，煤矿企业缺乏智能化系统运维方面专业的技术人才，大多数煤矿现场操作人员对运行中出现的问题不能及时解决；(2)部分智能化系统承建单位售后服务不到位，配备的维护人员不能及时到达现场排除系统故障；(3)煤矿企业配备的智能化备件不全，零部件发货时间偏长等现象时有发生。传统系统运维方式是在故障发生后再派人进行维护修理，这种运维方式维修时间长、造成损失大。目前，煤矿智能化系统运行维护管理成为影响智能化系统稳定运行的关键要素。为保证煤矿智能化升级改造后智能化系统的正常运行，一些大型煤矿企业配备或购买了专门设备运维管理系统，并配备了专业的运维团队，但在实际中系统集成度低、投入人力和维护的成本高。针对上述问题，本发明开发出一种矿井智能化系统运维服务云平台。

发明内容

为了解决上述现有煤矿智能化升级改造后智能化系统存在的安全隐患，本发明提供了一种矿井智能化系统运维服务云平台。本发明涉及的平台包括但不限于在煤矿智能化系统运维服务中使用的。

本发明是通过以下技术方案实现：本发明涉及一种矿井智能化系统运维服务云平台，该平台依托云平台资源，以运行于后台的煤矿智能化系统监测及故障分析系统为支撑，采用大数据挖掘技术与人工智能算法构建故障诊断模型，对煤矿智能化设备运行趋势进行动态智能预测预警，实现煤矿智能化系统的远程定位诊断和预警，为煤矿智能化矿井运维提供可靠的依据，平台包括运维调度指挥子系统、运维派单子系统、煤矿企业服务子系统、运维机构服务子系统、运维服务监管子系统、信息发布子系统、运维后台管理子系统、运维人员物资管理子系统、培训服务子系统以及手持终端APP。

优选的，所述运维调度指挥子系统，以大屏幕为载体，通过GIS可视化技术实时展示煤矿、运维机构、运维人员、运维物资等分布情况，动态掌握各地区的矿井智能化系统网络通畅情况、设备缺失、设备损坏情况等。针对设备运行状态和预警、故障诊断分析结果，按照地域、公司、智能化子系统、设备、发生时间段等多维数据进行统计分析，实现对平台运维人员和物资最优调度和配置，同时为调度指挥人员提供及时、准确的数据依据。

优选的，所述运维派单子系统，根据平台运维机构分布及物资情况，由平台智能化优化分析向调度人员推荐运维派单，并经过调度员核实下发派单通知，形成现场实施情况、运维反馈、报表生成的闭环流程。

优选的，所述煤矿企业服务子系统，在对煤矿自身运行智能化系统使用的基础上，实现对平台、服务机构的有效沟通，实现对本矿井智能化系统运行分析、运维报修、运维反馈等表单的填报管理。

优选的，所述运维机构服务子系统，以纳入运维服务平台的智能化矿井服务信息为基础，构建运维机构与运维平台、煤矿企业及时沟通渠道，实现运维服务机构接单、服务矿井运行查看、服务反馈的管理等。

优选的，所述运维服务监管子系统，实现行业监管部门对矿井智能化系统使用情况、设备质量情况、运维服务机构服务质量的监督和管理。

优选的，所述信息发布子系统，根据煤矿企业和运维机构填报的相关数据，通过大数据分析，定期发布各地区运维机构服务情况、煤矿智能化系统运行情况、设备优劣评估信息；定期对智能化系统运维处理及效果进行统计分析；同时发布智能化新技术、新设备、新工艺及新服务理念等。

优选的，所述运维后台管理子系统，实现对用户的安全保护，并且能够实现数据资源查询检索、数据备份及恢复、数据库用户权限管理、数据库日志管理等。

优选的，所述运维人员物资管理子系统，实现对纳入平台的矿井智能化系统及运维服务机构专业运维人员的信息掌握，并对运维服务机构主要物资储备进行登记了解。

优选的，所述培训服务子系统，对煤矿运维人员线上培训、对运维服务机构人员培训与认证，实现操作培训的数字化。

优选的，所述手机端APP，主要用于移动办公，可实现故障管理、派单管理、运维管理、运维物资跟踪、物资申请、物资申购以及出库管理等功能。

采用上述技术方案后，本发明存在如下优点：

本发明能够为煤矿企业提供基于云平台的煤矿智能化系统运行状态的监测监控服务、智能化系统日常维护情况进行记录以及运维服务机构智能选择服务等，有助于运维人员快速故障定位并及时处理，降低煤矿智能化系统运维带来成本，提高煤矿企业安全生产管理水平；同时有助于监管部门对煤矿智能化系统监管和引导，提高维修质量、行业监管部门办公效率和管理水平。

附图说明

图1为本发明实施例提供的平台主要功能示意图；

图2为本发明实施例提供的平台功能结构图；

图3为本发明实施例提供的平台业务主流程图；

图4为本发明实施例提供的运维订单流程图；

图5为本发明实施例提供的煤矿自主运维流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案和技术效果，下面将对照附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

本实施例涉及提供了一种矿井智能化系统运维服务云平台，该平台依托于云平台资源，以运行于后台的煤矿智能化系统监测及故障分析系统为支撑，采用大数据挖掘技术与人工智能算法构建故障诊断模型，对煤矿智能化设备运行趋势进行动态智能预测预警，实现煤矿智能化系统的远程定位诊断和预警，为煤矿智能化矿井运维提供可靠的依据。本发明涉及的平台是在煤矿智能化系统运维中使用的。如图1、图2所示，智能化矿井运维服务云平台包括运维调度指挥子系统、运维派单子系统、煤矿企业服务子系统、运维机构服务子系统、运维服务监管子系统、信息发布子系统、运维后台管理子系统、运维人员物资管理子系统、培训服务子系统以及手机端APP。

进一步的，所述运维调度指挥子系统是以大屏为载体，通过GIS可视化技术实时展示煤矿、运维机构、运维人员、运维物资等分布情况，针对设备运行状态、故障诊断分析结果，按照地域、公司、智能化子系统、设备、发生时间段等多维数据进行统计分析，对纳入运维服务云平台内的智能化煤矿实现设备实时分析、运维人员和物资最优调度和配置，同时为调度指挥人员提供及时、准确的数据依据，确保矿井智能化系统的正常运行。

进一步的，所述运维派单子系统，包括工作台、运维派单管理、运维派单优化分析、运维派单报表等功能。在以煤矿设备运行分析及煤矿保养的基础上，平台根据运维机构分布及物资实时情况，通过智能优化分析向调度人员自动推荐最优运维派单方案，经过调度员核实下发派单通知，形成现场实施情况、运维反馈、报表生成的闭环流程。

进一步的，所述煤矿企业服务子系统，包括工作台、故障管理、运维单管理、结算管理、企业内部运维管理、黑名单管理等功能。平台在对煤矿自身运行智能化系统使用的基础上，实现对本矿井智能化系统运行分析、运维报修、运维反馈等表单的填报管理，同时煤矿企业随时查看和掌握事件的处理进程。

进一步的，所述运维机构服务子系统，包括工作台、运维接单管理、运维管理等功能。以纳入运维服务云平台的智能化矿井服务信息为基础，实现运维服务机构接单、远程查看负责智能化矿井的运行状况、服务反馈的管理等。

进一步的，所述运维服务监管子系统，包括建设监管、使用监督、运维服务机构监督、隐患预警等功能。实现行业监管部门对煤矿智能化使用情况、设备质量情况、运维服务机构服务质量的监督和管理。所述建设监管功能，掌握各地区的矿井智能化系统建设情况，分析各智能化系统建设数量(是否完整)、各子系统数量、实施进度(目标、计划、完成情况)、区域分布及承建厂家等。所述使用监督功能，掌握各地区的智能化矿井系统整体运行情况，整体使用情况(矿井)排名打分(使用频率、使用时间等)、系统排名打分、矿井设备完整度排名打分、安全隐患及预警，对使用排名差的矿井及系统统计分析、承建厂家关联分析及相关分析报告。所述运维服务机构监督功能，掌握各地区的智能化矿井承建厂家、各厂家承建矿井的区域分布、厂家和矿井的关联分析、按照矿井使用情况及存在问题对各厂家排名、对黑名单厂家(跑路及设备问题) 监督、保质期与厂家关联分析、数据上传与厂家关联分析、矿井运维与厂家关联分析等。所述隐患预警功能，利用大数据对设备运行次数、运行时间、报警值及超出范围值频次的统计，分析预测设备运行、设备磨损度等情况，并对子系统的安全性预测预警，通过分析对结果进行短信推送提醒、报告生成，对存在异常、不安全数据的煤矿企业进行有效的监督，降低事故发生的概率，有助于监管部门进行针对性安全检查。

进一步的，所述信息发布子系统，根据煤矿企业和运维机构填报以及反馈情况的相关数据，通过大数据分析，定期发布煤矿智能化设备前沿及培训信息、各地区运维机构服务情况、煤矿智能化系统运行情况、设备优劣评估信息；定期对智能化系统运维处理及效果进行统计分析；同时发布智能化新技术、新设备、新工艺及新服务理念等。

进一步的，所述运维后台管理子系统，包括机构管理、部门管理、用户管理、角色权限管理及个人中心等功能。运维后台管理子系统实现对用户的权限分配以及安全保护，并且能够实现数据资源查询检索、数据备份及恢复、数据库用户权限管理、数据库日志管理等。

进一步的，所述运维人员物资管理子系统，包括工作台、运维人员管理、物资管理、物资申购、物资申请、入库管理、出库管理等功能。对纳入平台的矿井智能化系统及运维服务机构专业运维人员的信息掌握，并对运维服务机构主要物资储备进行登记了解，实现运维人员管理、物资管理、物资申购审批、物资申请、出入库管理等。所述主要物资设备有交换机换机、PLC、物联网网关、阀门及主要传感器设备。

进一步的，所述培训服务子系统，包括运维论坛、运维培训、运维认证、运维专家库、运维方案库等功能，实现对煤矿运维人员线上培训、对运维服务机构人员培训与认证，做到操作培训的数字化。

进一步的，所述手持终端APP，主要用于移动办公，包括煤矿企业服务、派单服务、运维服务机构服务、运维调度指挥、运维人员物资等功能。可实现故障管理、派单管理、运维管理、运维物资跟踪、物资申请、物资申购以及出库管理等功能。

具体的，如图3所示，矿井智能化系统运维服务云平台业务主流程从煤矿企业服务子系统的智能化系统故障上报开始，其间涵盖了运维派单子系统、运维服务机构子系统、运维人员物资管理子系统，主要包括有故障确认、运维机构选择、维修估价、运维人员分派以及物质申请等业务步骤，最终以客户确认为流程结束。所述故障上报为系统上报和人工上报，其中人工上报中包含有智能化系统设备保养/升级。

具体的，如图4所示，矿井智能化系统运维服务云平台运维订单流程，从运维派单子系统的派单开始，其间涵盖了运维派单子系统、运维服务机构子系统、煤矿企业服务子系统，主要包括有派单、接单、维修安排、维修以及客户确认。

具体的，如图5所示，矿井智能化系统运维服务云平台煤矿企业自主运维流程，流程中有三种入口可以进行煤矿企业自主运维的相关操作，分别是故障上报、运维管理以及企业内部运维管理。第一种：从故障上报开始，选择煤矿自己维修，安排运维人员进行维修，填写运维明细，最终以提交运维订单结束煤矿自主运维流程；第二种：从运维管理中的新增运维开始，选择煤矿自己维修，安排运维人员进行维修，填写运维明细，最终以提交运维订单结束煤矿自主运维流程。为了助推矿井智能化系统运维服务云平台手机端APP的应用，第三种采用手机端APP的企业内部运维管理中的新增运维作为煤矿企业自主运维入口，选择运维类型，安排运维人员进行维修，填写运维明细，最终以提交运维订单结束煤矿自主运维流程。

具体的，矿井智能化系统运维服务云平台是基于B/S架构(Browser/Server, 浏览器/服务器)模式的体系架构，采用层次化、开放式、SOA构耦合架构，充分借鉴了先进的云计算、大数据的设计理念，利用网络技术、云计算技术等最新信息技术和理念构建。在B/S模式下数据处理、计算及实现平台功能都集中在服务器端，这样可以简化系统的开发、使用和维护。用户只需要在计算机上安装浏览器，通过浏览器与服务器端的数据库(如SQL Server、MySQL等)实现数据交互，获取智能化矿井运维服务云平台的应用服务。智能化矿井运维服务云平台软件实现采用了Vue技术、网关限流及微服务架构等技术，其优势在于微服务架构可以将矿井智能化系统运维服务相关业务封装成微服务部署在多个服务器上，以应对矿井智能化系统运维服务云平台后期业务量的增长，保证平台的稳定、高效的运行。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。