矿山安全管理与风险预警平台---风险管控子系统设计与实现毕业论文

 2020-04-04 10:04

摘 要

随着计算机技术的快速发展,特别是互联网技术走进千家万户,网站不再仅仅只是主导通讯娱乐,而是向着多功能全方位发展,越来越多的公司建立了自己的网上办公系统,电脑和互联网的无缝对接使公司员工的工作效率更高,带来的经济效益更大,反过来也推动了计算机技术的发展,互惠互利。如今,随着对矿山开采难度的增加和对矿山安全开采的操作要求提高,设计实现一套完善的矿山安全管理与风险预警系统迫在眉睫,它能帮助用户完成对安全信息的采集、统计、分析、处理和传递功能,实现矿山安全文明生产模式。

本文提出一种矿山安全管理与风险预警平台——风险管控子系统的网站应用程序开发设计方案,该方案基于ASP.NET技术并运用SQL Server数据库,排查人可在电脑端输入矿山各个部门的风险排查数据,同时,将所填写的排查表记录添加到风险排查结果管理中,通过分析矿山风险排查数据,可以确定矿山的运营状态和操作是否存在隐患,从而达到矿山的安全开采和公司的正常运转。作为“矿山安全管理与风险预警平台”的一个子系统——风险管控子系统,本论文重点研究了ASP.NET技术的包含表示层、业务逻辑层和数据访问层的三层系统架构,通过CSS、JavaScript等构建网站以及与“矿山安全管理与风险预警平台”的无缝对接。

本文首先介绍了目前我国矿山开采存在的问题以及当前国内外矿山风险管控的现状,提出了基于ASP.NET技术的矿山风险管控系统设计方案,接着对系统开发的硬件环境和软件环境进行描述,介绍了在开发平台上矿山风险管控系统程序的开发,重点介绍了每个功能模块的设计思路和实现的基本任务,其中主要实现的功能模块有:风险排查结果录入、风险排查结果管理、风险排查结果分析、风险排查管控处理、风险排查管控统计、风险排查标准管理和风险分级管理与评价,能完成从发现风险到发出整改指令到最后消除隐患的整个过程。最后对本次系统设计进行总结,提出了后续的改进方案和建议。

本设计的特色在于1)利用ASP.NET技术,使得矿山实现风险预警排查、及时上传风险排查数据,并对不安全隐患实时发出整改指令;2)采用HTTP网络实现排查表录入管理功能,与数据库保持的数据交互,保证了风险排查信息采集的真实性和完整性,从而,对于数字矿山的建设、矿山安全生产和可持续发展做出贡献。

关键词:矿山风险管控;隐患整改;ASP.NET;C#

Abstract

With the rapid development of computer technology, especially Internet technology has entered millions of households, the site is no longer just dominate the communication and entertainment, but to the all-round development of multi-functional, more and more companies have established their own online office system, The seamless connection between computers and the Internet has enabled the employees of the company to work more efficiently and bring greater economic benefits, which in turn has promoted the development of computer technology and mutual benefit. Nowadays, with the increase of mine mining difficulty and operation requirements for safe mining, it is imminent to design and implement a complete mine safety management and risk warning system. It can help users complete the collection, statistics, and analysis of safety information. Process and transfer functions to achieve a safe and civilized mining production model.

This paper presents a website application development and design scheme for mine safety management and risk early warning platform--risk management and control subsystem. This program is based on ASP.NET technology and uses SQL Server database to check the risk of people entering various departments of the mine at the computer end. Check the data, at the same time, add the records of the completed inspection table to the risk management results management. Through analysis of the mine risk investigation data, it is possible to determine whether there are hidden problems in the operation status and operation of the mine, so as to achieve the safe mining and the normal operation of the company. . As a subsystem of the "mine safety management and risk warning platform" - the risk management and control subsystem, this paper focuses on the three-tier system architecture of the ASP.NET technology including the presentation layer, business logic layer, and data access layer. Sites such as JavaScript and JavaScript, as well as seamless integration with the "mine safety management and risk warning platform".

This article first introduced the current problems in mine mining in China and the current status of mine risk management at home and abroad. It put forward a design scheme for mine risk management and control system based on ASP.NET technology. Then described the hardware environment and software environment for system development. The development of the mine risk management and control system program on the development platform focuses on the design ideas and basic tasks of each functional module. The main functional modules are: input of risk investigation results, management of risk investigation results, and risk investigation results. Analysis, risk management and control, risk management and control statistics, risk management standards management and risk classification management and evaluation can complete the entire process from finding risks to issuing rectification instructions to eliminating hidden dangers. Finally, the design of the system is summarized and the subsequent improvement plans and suggestions are proposed.

The features of this design are: 1) Using ASP.NET technology, the mine will implement risk early warning check, upload timely risk investigation data, and issue rectification instructions for unsafe hidden dangers in real time; 2) Use HTTP network to implement check table entry management function and database The data interaction maintained ensures the authenticity and completeness of the collection of risk investigation information, thereby contributing to the construction of digital mines, safe mine production, and sustainable development.

Key words:Mine risk management and control; hidden risk rectification; ASP.NET; C#

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究目的及意义 1

1.2 国内外的研究现状分析 2

1.2.1 国内研究现状 2

1.2.2 国外研究现状 2

1.3 设计内容 3

1.4 论文章节安排 3

第2章 系统分析 5

2.1 需求分析 5

2.2 可行性研究 5

2.2.1 技术可行性 5

2.2.2 经济可行性 5

2.2.3 操作可行性 5

2.3 设计目标 6

2.4 相关技术及开发工具 6

2.3.1 技术方案 6

2.3.2 系统开发环境 7

第3章 系统总体设计 8

3.1 系统设计思路 8

3.1.1 数据传递分析 9

3.1.2 数据存储技术 9

3.1.3 角色管理说明 10

3.2 系统网络架构设计 10

3.3 系统功能设计 10

第4章 系统详细设计 13

4.1 系统界面设计 13

4.1.1 界面总体设计 13

4.1.2 主界面设计 13

4.1.3 子界面设计 14

4.2 功能模块分析与设计 15

4.2.1 风险排查结果录入 15

4.2.2 风险排查结果管理 15

4.2.3 风险排查结果分析 16

4.2.4 风险排查管控处理 17

4.2.5 风险排查管控统计 19

4.2.6 风险排查标准管理 20

4.2.7 风险分级管理与评价 21

4.3 数据库设计与描述 22

第5章 系统实现 28

5.1 登陆功能实现 28

5.2 功能模块实现 28

第6章 系统运行和测试 32

6.1 系统运行 32

6.2 系统测试 36

第7章 总结与展望 44

7.1 研究总结 44

7.2 系统特点分析 44

7.3 研究展望 45

参考文献 46

致谢 47

第1章 绪论

我国是采矿大国,近年来随着矿山开采强度的增加和开采环境的渐趋恶劣,各种安全事故和隐患也呈现出多样性和不确定性,加大了安全管理的难度,对传统的“亡羊补牢”式的安全管理模式提出了新的挑战。为了提高矿山安全管理手段,提升安全管理的技术水平,必须建立一套矿山安全管理的自动化信息系统, 完成对安全信息的采集、统计、分析、处理和传递功能,实现安全文明生产全方位的管理,形成数字矿山的管理模式。在矿山安全管理与风险预警平台的开发中增添风险管控子系统,能有效提高矿山安全系统的便利性、智能型和实时性,从而将不安全隐患消除在萌芽状态,为矿山安全生产和可持续发展、矿山安全管理工作的科学化、现代化与规范化提供有效支持和保障。

因此,对矿山开采的风险进行分析和控制,建立有效的安全保障措施,对于矿山安全生产和可持续发展、矿山安全管理工作的科学化、现代化与规范化十分必要。

1.1 研究目的及意义

目前矿山风险管控主要存在的问题有:检测仪器落后、工作量大、费用高、排查复杂且耗时长。为全面、快捷地排查矿山安全状况并对存在的风险隐患实时预警,从而,确保矿山安全正常运营,本文吸收和借鉴已有的风险管控系统,结合山东矿业公司安全生产的特点,围绕其实际需求展开,以现有安全生产标准化工作文件为指南,以实现安全信息工作的科学化、规范化、现代化以及前瞻性管理为目标,实现安全文明生产全方位的管理。矿山风险预警系统中,排查人能够在电脑端输入矿山各项排查数据信息,通过对比标准数据,达到对矿井进行风险监测的目的,建立快速反应的矿山风险预警系统,为矿山安全管理决策提供快捷和科学的决策信息,及时预测和控制事故、减少事故损失。利用计算机编程实现矿山风险预警,可以实现在危险发生前向矿山相关部门发出预警信号、报告风险隐患情况、提醒操作人员进行隐患排除并重新进行风险排查的功能,从而避免危险事故的发生,最大程度地减低隐患所造成的损失。

我国矿山事故频发的直接原因可以归结为物的不安全状态和人的不安全行为,间接原因可以归结为矿山员工安全生产认识不足、安全技能低下、遵守规章意识淡薄和管理水平不高。矿山安全预警系统可以做到早发现、早排除安全隐患,将事后补救变为事前预防。随着经济结构的调整和环境保护的需要,国民经济发展对矿山的开采和利用也提出了新的更高的要求,矿山风险管控子系统需要完成对风险隐患信息的采集、统计、分析、处理和传递功能,实现安全文明生产全方位的管理,同时将现代化的科学技术应用于矿山安全管理。通过监测物的状态,预警其不安全状况,以达到预防控制事故的发生;通过统计和分析已发生事故的诱因,采取相应对策,防微杜渐,杜绝同类型事故的再次发生,将不安全隐患消除在萌芽状态,从而为数字矿山的建立、矿山安全生产和可持续发展、矿山安全管理工作的科学化、现代化与规范化提供有效支持和保障。

1.2 国内外的研究现状分析

1.2.1 国内研究现状

国内矿山数字化起步较晚,但是发展过程与国外发达国家相似,也经历了从单独信息系统建设到分布式检测监控系统整合,再到全矿井的数字化的发展历程,矿山数字化建设已经取得了一些先进适用的技术成果,如“无人工作面技术”、“突出冲击地压预警技术”、“遥控自动化钻机技术”等[1],这些成果促进了数字化矿山的建设,为矿山的安全开采提供保障。

综合分析矿山企业作业过程中所有因素辨识风险点之后,将风险进行评价分级,并据此采取有针对性的管控措施。通过建立起完善、有效运行的矿山安全风险分级管控体系,全面推进落实企业主体责任,有效促进矿山企业实现信息化管控,构建形成点、线、面有机结合,实现标准化、信息化的风险分级管控预防体系,提高企业本质安全生产水平,促进矿山企业安全生产形势持续稳定好转[4],使矿山安全生产隐患有效地在风险排查中消除。

风险分级管控是将风险按照不同级别、管控能力、所需管控资源、管控措施复杂程度及风险排查的难易程度等因素而确定不同管控层级的风险管控方式。目前自然灾害的风险区划主要是采用概率统计的方法进行,给出一定概率水准下的自然灾害的危害程度。从灾害的影响因素上建立灾害影响因子,气象灾害、洪涝灾害、地质灾害都可以采用这种方式进行评估[9]

经过长期的矿山安全管理工作的调研,针对安全管理工作的特点,严密地进行系统规划和需求分析。按照“方便性、实用性、开放性、扩展性、安全性、完善性”的设计原则,结合目前主流的ASP.NET技术,C#编程语言和SQL Server数据库技术等软件开发技术面向矿山安全管理工作,研发适用性强、可移植性高的矿山安全管理信息系统。实现矿山安全信息数据组织管理、综合处理和实时分析处理的信息共享,为矿山安全管理提供数据库报表、统计分析和决策支持的功能[5]

1.2.2 国外研究现状

从人员,材料,环境和管理等方面研究影响煤矿安全的偏移风险因素,并对系统风险进行描述:通过充分了解危险因素和抵消风险因素,使用安全熵和桶理论构建和描述模型;然后基于上述分析推导出一组模型评价指标,研发出一种反向传播神经网络(BPNN)来评估安全控制能力[7]。这种反向传播的神经网络是从中国四十一个国有煤矿企业中收集的数据并对此进行了测试;有三十六人被用来训练网络,其余的人则被用来测试它。结果表明,仿真性能是可以接受的,并且吻合度较高。人员,材料,环境和管理对安全管控能力的权重分别为0.26,0.29,0.22和0.23。研究成功后,该神经网络被用于评估乌兰木伦矿的安全管控能力。

近年来医疗行业也已经采用了通过操作风险评估工具来帮助分析导致患者安全事故问题的系统。虽然,这些以问题为重点的工具已经提高了医疗机构识别危害的能力,但它们并没有在提高患者安全方面的有显着改进。其中一个可能的原因是缺乏对以解决方案为重点的风险控制流程的控制。风险管理策略的主要目标是确定风险控制行动的组织级别指南。其次是审查这些信托提供的风险评估指导[6]。关于风险控制,几乎完全缺乏促进良好实践的有用指导;关于风险评估,信托完全依赖风险矩阵,在使用这个工具时发现了一些弱点,最大的弱点与评分事件可能性的指导相关。

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