Шевченко В.Г., Слащов А.І. Обґрунтування базових алгоритмів інформаційної системи безпеки ведення гірничих робіт

Деталі
Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2019
Категорія: Геотехнічна механіка, 2019, № 148

Geoteh. meh. 2019, 148, 170-178

DOI:https://doi.org/10.1051/e3sconf/201910900086

ОБҐРУНТУВАННЯ БАЗОВИХ АЛГОРИТМІВ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ БЕЗПЕКИ ВЕДЕННЯ ГІРНИЧИХ РОБІТ

1Шевченко В.Г., 1Слащов А.І.

1Інститут геотехнічної механіки ім. М.С. Полякова НАН України

УДК 622.831.31

Мова: Англійська

Анотація

Стаття присвячена обґрунтуванню базових алгоритмів інформаційної системи забезпечення оперативного прийняття керуючих рішень для безпечного ведення підземних гірничих робіт, що має важливе значення для охорони праці на гірничодобувних підприємствах. Розроблені архітектура інформаційної системи безпеки та ряд базових алгоритмів. Система відрізняється методами оперативного прогнозування і оцінки сценаріїв розвитку геомеханічних процесів та включає: базову клієнт-серверну підсистему, що забезпечує функції взаємодії та управління персоналом на підприємстві; довідково-інформаційну підсистему підтримки прийняття рішень, яка здійснює накопичення даних і аналіз технічної документації; підсистему аналізу рівня безпеки гірничих робіт за геомеханічними факторами, яка оцінює стан системи «кріплення-масив» на основі критеріїв небезпеки та математичного апарату нечіткої логіки. Сформовані два інтегральних індексу безпеки. Перший показник використаний для контролю виходу об'єкта управління в аварійний режим і визначення фактора, що потребує термінового втручання, а другий – для загальної оцінки його поточного стану. Для обґрунтування критеріїв оцінки небезпеки ведення гірничих робіт з урахуванням геомеханічних факторів визначені типові сценарії поширення зон непружних деформацій і змін напружень в породному масиві. Методом математичного моделювання розраховані ситуаційні геомеханічні моделі, які передбачають застосування різних засобів кріплення, збільшення навантаження на систему «кріплення-масив», зміну умов залягання і обводнення порід. Алгоритми були протестовані на прикладі типової організаційної структури управління шахтою та апробований на виробництві. Встановлено, що інформаційна система підвищує рівень безпеки ведення підземних гірничих робіт за рахунок підтримки прийняття рішень на різних рівнях, поглибленої обробки даних на базі математичних моделей і критеріальної оцінки ступеня небезпеки об'єкта управління методами нечіткої логіки. Розроблені та впроваджені «Методичні рекомендації з використання інформаційної системи забезпечення безпеки ведення підземних гірничих робіт з урахуванням геомеханічного стану породного масиву».

Ключові слова: підземні гірничі роботи, напружено-деформований стан гірських порід, інформаційна система безпеки.

Список літератури:

1. M Jiaqi, D. Hong, Safety Science 93 (2017)

2. S. Gerald, R.M. Hill, L. Jefferey, Journal of Safety Research 44 (2013)

3. N. Baisheng, H. Xin, S. Xin, L. Anjin, Safety Science 88 (2016)

4. Шевченко, В.Г. Розробка методики підвищення готовності керівників дільниць вугільної шахти до безаварійної роботи за кількісними оцінками їх особистісних характеристик / Науковий вісник НГУ. 2016. № 6, С. 114-119.

5. Шевченко, В.Г. Дослідження впливу витрат енергії гірників на ефективність видобутку вугілля / Науковий вісник Національного гірничого університету. 2017. № 3. С. 140-146.

6. Иконникова, Н.А. и др. Моделирование и контроль динамических процессов в задачах оценки состояния геотехнических систем : монография / М-во образования и науки Украины, Нац. горн. ун-т. Днепропетровск: НГУ, 2015. 279 с.

7. Слащев, А.И. Обоснование параметров информационной системы обеспечения безопасности подземных горных работ. Науковий вісник НГУ. 2016. №1. С. 77–85.

8. Шевченко, В.Г., Слащев, А.И. Информационные системы безопасности и производительности подземных горных работ. Монографія. Київ: Наукова думка. 2018. 285 с.

 

Про авторів:

Шевченко Владимир Георгиевич, доктор технических наук, старший научный сотрудник, ученый секретарь института, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Слащев Антон Игоревич, кандидат технических наук, младший научный сотрудник, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.