0引言
现阶段,煤矿安全监察手段仍然是以人为主体,以各种作业记录及人员定位为依据,只能检查某一时间的作业过程,不能充分证明整个施工过程安全措施执行到位。且检查过程人为因素多,容易产生腐败,需要较多高素质管理人员应对,从而导致人力资源及监察过程的高成本。为降低安全监察成本,有效对安全生产过程进行监督,本文对基于互联网技术的安全检查手段进行技术及经济可行性分析。
1技术方案
该监察系统以个人为视频数据采集主体,以全场视频为辅助,即个人佩戴便携式微型防爆本安视频监控摄像机,在作业现场进行8h全过程录像,整个作业场所在合理位置布置全景摄像头,对整个作业现场进行整体监控。个人摄像机体积为1cm3,集成无线通信模块,挂在安全帽前沿,对前方作业现场进行8h全过程录像,录像缓冲内存100MB。全景防爆摄像头采用127V电源,可24h录像。视频数据通过无线通信模块传输至井下无线通信基站,然后经井下环网光缆,传输至地面调度室服务器,服务器通过internet千兆网将数据传输至云端服务器备份。云端服务器利用大数据软件结合人员定位、检测监控系统对视频数据进行实时智能分析,并将分析结果反馈至矿井调度室服务器。
2技术可行性分析
目前市场普通的微型摄像头有针孔式摄像头,体积可小至1cm3,足够方便携带,电源采用20000mA防爆电源可支持12h连续摄像,足够现在井下8h工作制员工使用。井下巷道色调单一,录像压缩率高,采用3gp录像格式,视频分辨率为240×320,每小时录像约占用50MB空间,占用量极少,每人每天8h占用400MB空间,每年除去双休日,使用252d,每年占用空间98GB。无线传输基站采用POP2032-RS232模块,实现低功耗无线传输,稳定可靠,使用100MW发射功率,GFSK调制,可靠传输距离可达1500m。借助矿井环网光缆通信,将视频录像传输至地面调度室服务器,调度室服务器再传输至云服务器。目前360云端个人服务器可提供2TB的个人免费使用空间,且云存储免费的趋势越来越明显。按照每人每年占用空间98GB的空间计算,可存储个人20年的工作现场数据。云端服务器处理速度快,采用大数据图像软件进行分析,能够智能识别现场传输数据的时间,重大现场的安全隐患,人员的不规范操作行为,及时将分析结果传至矿调度室,方便矿安全监察人员对现场的隐患进行及时纠正。
3经济可行性分析
以某煤业公司为例,进行经济成本比较分析。某煤业公司共12个矿井,集团公司设安监局和安监小分队,安监局共30人,安监小分队22人,每人月平均工资5000元,年人力资源成本(30+22)×5000=26万元。每月每个矿井需要进行2次,日常检查。需乘坐依维柯19座中型客车,各矿井平均车程40km,往返需要80km,每次检查耗油18L,当前93#汽油油价为6.2元/L,需要油费111.6元。每月需要24次检查,共计消耗油费2678元,车辆行驶1920km。一辆依维柯中型客车价格约25万元,厂家标准行驶20万km报废,每公里折旧费用为1.25元,每月行驶1920km,汽车使用折旧费为2400元。综合每月监察成本为5078元,每年费用为6.1万元。人力成本与安全监察成本折合人民币32.1万元。各矿井安全监察机构平均20人,月平均工资4000元,共12个矿井,每月需支出人工工资20×12×4000=96万元。某煤业公司安全监察总成本为26万+6.1万+32.1万=134.2万元。各专业机关部室同时也可通过远程查看减少到现场监察的次数,具体费用暂且不计。由技术可行性分析可知,其经济成本只需支出微型防爆本安视频监控摄像机,无线数据传输基站以及开发煤矿用大数据图像智能分析软件的费用。微型防爆本安视频监控摄像机目前市场售价50元/个,使用年限为10年,每个矿井下井人数平均2000人,购买费用50×2000×12=120万元。全景防爆摄像头目前市场售价1000元/个,每个矿井重要现场作业地点需要10台,共计1万元。无线数据传输基站目前市场售价为2000元/个,每个矿井需要5个足以满足要求,12个矿井共需2000×5×12=12万元。云存储费用为免费存储20年。开发煤矿用大数据图像智能分析软件约需20万元,可无限期使用。技术装备总投入为120+1+12+20=153万元。其中消耗品133万元,平均每年投入13.3万元,相比134.2万元的安全监察费用,每年可节省120.9万元,一年半左右便可回收成本。
4安全效益分析
现阶段的安全监察以人为主体,以各种作业记录及人员定位为依据,不能够充分证明作业现场安全措施执行到位。利用互联网云存储、大数据分析技术可对现场作业的各种现场画面进行存储分析,方便安全监察机构监督举证。同时可以对现场作业人员的操作行为进行有效约束,尤其对于预防检修做假,违章指挥,冒险作业等违章现象有着积极的警示作用。
作者:刘鹏飞 单位:河南能源焦煤公司