文摘

物联网(物联网)给各行业带来了技术创新,这也为煤炭行业带来了很大的影响。重要的是研究煤的安全监督系统在物联网模式下提高安全监督的有效性提出建议改善煤炭的安全生产。本文基于影响因素分析和应急监督系统在物联网模式下,系统动力学建模理论和方法被用来构造一个系统动力学模型,影响因素和应急管理物联网模式。验证模型的有效性和可靠性的系统动力学软件达到98.6%以上,和支持煤矿物联网发展的适当增加支持煤矿物联网的发展,确保煤炭的健康长期发展物联网,提高监管水平,确保煤矿的安全生产

1。介绍

2015年,中国的GDP增长率是6.8%,25年低;根据中国国家能源局、国家能源消费预计将总共2015年43亿吨标准煤,同比增长了0.9%,1998年以来的最低增长速度,能源消费和能源趋势改变齿轮和减速是显而易见的(1]。但能源在中国的经济增长仍然占据了不可替代的重要地位。全面深化改革进入硬化期,中国能源部门开始了新一轮的改革,中国能源发展必须实现结构优化,消费总量控制、安全能力加强,效率改善(2- - - - - -4]。时期的经济“新常态”,是具有战略重要性的进一步提高有效性和相关性的能源监管“稳定增长、调整结构”(5]。

物联网使用本地网络或互联网和其他通讯技术将传感器、控制器、机器,人,和在一起,形成一个网络的新方法的人和事来实现信息化、远程管理和控制和智能。目的是实现真实的物理世界的实时控制,精确管理和智能决策(6]。物联网是互联网的延伸,包括互联网和所有资源在互联网上,互联网兼容所有应用程序,但物联网的元素,包括人、设备、环境和资源,是真实的,可见7]。因此,物联网可以有机结合的现代信息技术和传统产业,促进传统产业的生产力和更新管理模式的传统产业企业。2012年,国务院要求“十二五”时期增强自主创新能力,促进信息技术和工业化深度集成、转换和升级传统产业(8]。在煤炭行业作为一个典型的传统产业,是巨大的发展压力,迫切需要技术创新和使用物联网技术是非常必要的9]。煤炭安全生产仍不乐观。矿业本身也是一个巨大的破坏自然环境,有必要加强监督有效性的目标。物联网集成了各个方面的安全、生产、管理信息和收集,商店,和管理各种信息以统一的方式,这对提高安全性有很大的影响,运营效率和信息化水平的煤。因此,有必要研究煤炭安全监督系统在物联网模式来提高安全监察10,11]。基于影响因素的分析和应急监督系统在物联网模式下,本文运用系统动力学的理论和方法的建模和验证模型的有效性和可靠性通过系统动力学软件。

2。相关的研究

目前,有许多学者研究了煤矿安全监察的寻租行为。在性能方面的寻租行为和它的影响,许多学者认为寻租对煤炭行业的发展有很大的影响,影响煤炭监管。王等人。12]研究了寻租行为如何影响效应规定,表明企业可以通过寻租行为直接影响煤炭价格、控制能源价格的生命线,形成垄断和贸易壁垒,指出动态监督管理的重要性。此外,许多学者做了大量研究游戏不同的涉众之间的监管。辛格et al。13)指出,涉众之间有一个游戏监管在监管活动,降低了监管的效率。最早的外国安全监管理论始于美国,主要从安全监管工具的角度来研究[14]。从内部管理的角度来看,相信一个高度可靠的组织可以通过建立奖励和激励制度、建立有效的沟通,以减少事故的发生。相信外部监督政府和企业内部管理控制的有效方法。因此,混合self-responsive监管模式建议,政府使用更多的咨询方法和充分利用第三方参与和信息服务内化压力安全与环保公司的经济目标15,16]。经过广泛研究煤矿安全监管立法和执法活动,发现煤矿安全法规实在太多了,无法在此详细,其中许多矿主和矿工不知道,特别强调教育的作用[17- - - - - -20.]。

我们使用物联网技术构建数字矿山集成平台,矿山自动化系统、地下精确定位和导航系统,和矿业环境的智能传感系统;提出了一种五智能矿山系统架构方案基于物联网基于智能矿山建设的现状分析;我提出了一个智能应用系统基于这个架构,指出这一点。系统可以用来指导煤矿企业建立矿山物联网系统;提出感知矿山建设的核心问题是“三对”:感知我的灾害风险,实现各种事故和灾害的预警预报,对矿工的周边安全环境,实现主动安全保护,和感知我的设备卫生工作实现传感层,开发一个智能信息终端与矿工定位,周边环境信息感知和双向通信功能;(17]应用物联网技术实现在线实时监控我的环境通过建立一个基于技术的无线传感器网络,以应对我的实际需要。在网络层的研究中,陈和王18)提出了一个整合矿井无线通信和人员定位管理系统设计方案结合WIFI和RFID(无线射频识别)常用煤矿通信系统和人员定位系统,全部采用独立的网络分布法,重复的网络分布的问题。在应用程序层的研究中,作者的19)设计了一套远程在线实时监控和故障诊断平台,基于物联网技术的煤矿机电设备,以便发挥重要作用在确保企业安全生产(21- - - - - -26]。

因此,基于监管现状和物联网的发展现状,本文运用系统分析理论,文学研究方法,专家访谈法,监督体系和思维导图的方法来确定主要因素和影响元素的物联网监管系统,监督系统在物联网模式下构建一个模型,并使用系统动力学。系统动力学的建模方法用于定量研究,建立动力学模型监督系统在物联网的模式,为研究提供一个新的想法在物联网监管模式(27- - - - - -29日]。

3所示。安全应急管理结构

我建立了一个完整的安全生产管理结构。安全生产管理机构的具体结构如图1。

“三”结构的导向作用是全面贯彻企业的责任,严格规范企业安全生产,实现更全面和严格的监督管理的日常生产,科学开展应急救援工作,预防和减少安全生产事故的发生,救援被困人员和恢复损失事故发生时在最大程度上。结合煤炭生产管理的现状与不足在目标企业,本文侧重于施工安全检查元素的“三、”及其元素结构如图2。

本文在建立评价指标体系时,参照有关法律、法规的规定,结合现场工程师和技术人员的意见,建立了评价指标体系,参照有关法律、法规的规定,结合现场工程师和技术人员的意见,并根据上述指标体系建立的原则,从以下方面选择相应的评价指标。本文建立的煤矿安全评价指标体系如图3。

4所示。系统动力学方法

与n样品形成评价组成样本集,

评估评价样本集的属性的集合米属性:

矩阵特征值的指标米属性n样品是

根据优势学位偏好理论的概念,特征矩阵处理的指标。效率型指标的相对优势

基于成本的相对优势指标:

相对优势的固定指标:

相对的优越性interval-type指标:

因此,属性的相对优势矩阵米属性评估n决策对象获得:

让权向量米在系统属性 在哪里属性的重量吗我。通过决策相对优势模型,

获得的相对优越性向量样本集: 在哪里是决定的相对优势j;p表示距离参数:海明距离 ;欧氏距离在 。

一组评价对象的评价决策问题 在评价指标集 可以表达的 在哪里 决策者的可靠性,表明,评价指标 ,评价对象的可靠性评估评价水平 是 ,然后相应的决策矩阵是

系统动力学算法提供了一个系统和理性的方法来产生一个综合评价通过聚合个人判断。基于证据理论,当评估煤矿的安全状况,评估不同的指标作为证据,和一组评价术语被用作识别框架。

5。结果

2013年5月,我继续的生产能力411万吨/年。含煤地层的总厚度是233.46米,分为5个煤矿集团部分,包含22层煤;煤层总厚度12.43米;含系数是4.60%;和含煤面积井场II 45.88公里²,总资源储量3.78亿吨,可采储量1.64亿吨(13]。矿井设计为垂直轴和水平盘区域发展,轴头的位置是在深的一部分轴,轴头的海拔83.4米,高程的停车场−557米,水平轴和深度是612.3米。矿井的煤炭质量是额外的低硫、低磷,高热量的优质无烟煤,我是较低的气体,和安全生产状况是好的。煤的模拟是基于实现信息化和煤炭物联网项目从2012年到2017年。系统设置的仿真时间从2012年到2017年,总时间为6年,步长为0.25年。表1人类行为获得的评价水平,设备和设施水平,环境安全水平,矿山的安全管理水平,和物联网相关专家1。

所有方程变量初始值和参数设置进入构建系统动力学模型,模型运行的结果和通过运行仿真软件Vensim(表2与历史数据(表)和比较3)获取图4,历史数据通过问卷调查评估。

如图5从2010 - 2015年,煤矿物联网的发展趋势水平和煤矿安全监察水平获得模拟类似于实际评价的发展趋势,这表明系统仿真模型具有较强的适应性。从仿真结果可以看出,物联网的迅速增长,从2012年的5 2017年的48.13;监督水平也显示了一个总体增长趋势,2012年和2014年之间的增长缓慢,从2012年到2015年迅速增长,缓慢的增长率从2014年到2017年。随着物联网技术的应用,经过约一年的适应,监督水平增长迅速的开始和最后减慢。这是类似于实际情况,符合新技术工业应用的影响。

从反馈回路的分析系统,改变水平监测相结合的结果改变人类行为的水平,设备和设施,环境安全。随着物联网的水平增长,人员水平的监测、监视和管理设备和设施,气体监测、工作区监控、安全管理监控发展,和水平的人类行为,设备和设施,环境安全,安全管理发展。提高监管水平,安全监察的期望和现实之间的差距是缩小,和煤炭企业安全投资少,所以人类行为的投资水平,设备和设施水平,减少了环境和安全管理水平。四个因素的趋势R, R2, R3、R4都减少,抑制增长的每一层,导致经济增长缓慢的监督水平。

不同的政府政策和管理措施有不同影响煤矿安全监察系统物联网模式,分析发现,煤矿物联网的发展有重大贡献提高监督水平,和物联网的主要影响因素水平在煤煤炭物联网输入,政府政策,物联网的发展。在初始条件下,物联网的趋势水平及其影响因素如图6。

从图可以看出6这个时候,政府政策因素是设置为1。物联网的水平的变化、Rs的te的共同作用下改变关键技术,物联网人才,和物联网的输入,先增加,然后稍微减少了从2010年到2015年。从图6,可以看出,力量和趋势不同的因素是不同的,和影响的关键技术和物联网人才正逐渐增加,虽然影响物联网技术输入强开始随着时间的推移,慢慢地减少。这表明,在物联网发展的初始阶段,对物联网的依赖输入更大,然后在物联网的发展阶段,依靠物联网人才和关键技术将变得更大。此外,物联网的发展水平有一些局限性,由于物联网输入下降的影响。

在最初的情况下,物联网投资成立十倍安全监察的期望和现实之间的差距,这是只有约30%的投资在改善人类行为的水平,设备和设施,环境安全,和安全管理的基本安全。,安全投资的比例在提高基本安全物联网投资1:0.3。现在,20%的安全投资在改善基本安全用于物联网。安全输入的比率提高基本安全和煤矿物联网是0.8:0.5,这是策略1;50%的安全输入改善基本安全用于煤矿物联网,这是0.5:0.8,策略2,如表所示4对不同输入策略。模型的仿真结果如图7和8和表5和6。

从图的比较7和表5在物联网的水平的变化,可以看出物联网级别更高的价值比初始上下文语境策略1和策略2上下文的显著高于策略1上下文。因此,在煤矿物联网输入的比例增加,煤矿物联网的水平显著增加,并有更多的输入更快的增长。

从对比图监督水平8和表6可以看出,前三年不明显改变监管水平策略1中与最初的场景相比,2015年之后,监管水平有更明显的增加,这表明适当增加煤的物联网的输入增加煤矿物联网不明显的水平在早期阶段提高监督水平,它慢慢地在后期工作。有一定的延迟。策略2,与最初的情况相比,监管水平明显低于最初的情况下,这意味着太多的安全投资改善基本安全用于物联网的建设,而不是制造水平监督有效增长。

政府提出了与传统产业结合,提高传统产业的发展。作为一个典型的传统行业,煤炭行业也做出相应的政策调整。因此,有必要模拟政策调整的影响物联网技术的发展水平和监督水平。在初始模型,政府政策因素是设置为1。以下模拟显示系统当政府政策支持的变化增加了从原来的50%和80%。政府政策因素设置为1.5和1.8,和运行仿真模型来模拟水平的物联网和水平安全监督和仿真对比图(图9和10)。

水平垂直变化的比较分析物联网和水平监督与政府政策因素在三个不同的场景中,数据的1.5和1.89和10显示场景1和初始之间跨度大,即。,the level of IoT changes significantly when the government policy factor increases from 1 to 1.5, while span between scenario 2 and scenario 1 is smaller, i.e., change from 1.5 to 1.8 is relatively small when increasing from 1.5 to 1.8. The change in level regulation is similar to the change in the level of IoT. Comparing cross-sectional changes in the level of coal IoT and level supervision in three different scenarios with government policy factors of 1, 1.5, and 1.8, we can see that the level of coal IoT increases significantly with the increase of government policy factors, while for level supervision, the value of level supervision is similar between 2012 and 2015 and gradually increases in 2016 and 2017. The gap gradually widens. This shows that the level of government policy support directly affects the development of IoT, and for level supervision, the effect of government policy is not obvious in short term, but plays a crucial role in the long-term development process.

6。结论

物联网的发展和应用在煤炭、煤矿安全监察它有很大的影响。本文运用系统动力学的理论和方法来分析和研究煤矿安全监察系统在物联网的模式,建立了因果图监督系统在物联网模式,验证模型的有效性和可靠性通过实证分析和模型测试达到98.6%以上,并提出支持物联网的发展煤炭应该适当增加。提出支持发展物联网应适当增加,和一个良好的环境和氛围对于物联网的研究应该被创建,以确保健康长期发展物联网,以提高监管水平,确保煤炭的安全生产。

数据可用性

没有数据被用来支持本研究。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。