Новые горизонты шахтных информационных комплексов

Благодаря специалистам АО «ИT-Индустрия», шахтеры в ближайшее время получат более совершенные многофункциональные комплексы связи, передачи информации и автоматизации.


Специалисты АО «ИT-Индустрия» завершают цикл конструкторских работ по расширению функциональных возможностей аппаратно-программного комплекса горно-подземной связи, диспетчерского управления и автоматизации «Талнах» и созданию принципиально нового многофункционального шахтного информационного комплекса «Горизонт».


 

Сегодня вряд ли кто-то попытается оспорить, что шахтные многофункциональные комплексы связи, передачи информации и автоматизации производства играют важную роль в обеспечении эффективной и безопасной промышленной добычи угля. В зависимости от модификации и условий применения, они позволяют решать обширный круг задач управления людскими ресурсами, техникой, функционированием систем мониторинга состояния окружающей среды, шахтной автоматики, сигнализации и других ответственных систем. В интеграции с другими автоматизированными системами управления шахты, они обеспечивают защиту от угроз причинения вреда жизни, здоровью людей или ущерба имуществу, инфраструктуре технологических процессов и жизнеобеспечения шахты, окружающей природной среде.

В целях дальнейшего усиления мер промышленной безопасности, вступил в силу Приказ Ростехнадзора №450 от 31.10.2016г, согласно которому технические подсистемы и средства многофункциональных систем безопасности (МФСБ), используемые в шахте, должны соответствовать требованиям раздела 6 национального стандарта РФ «ГОСТ Р 55154-2012» по горно-шахтному оборудованию и средствам МФСБ. Стандарт включает объемный комплекс требований, которые должны выполняться при их использовании в подземных выработках, в том числе опасных по газу и пыли.

Российскими компаниями-изготовителями таких комплексов ведется непрерывная работа по их оснащению новыми функциями для повышения уровня безопасности труда в шахте, удобства применения, совершенствованию программного обеспечения.

На многих шахтах Кузбасса давно и успешно используется российский аппаратно-программный комплекс «Талнах», предназначенный для построения взрывозащищенных систем горно-подземной связи, диспетчерского управления и автоматизации. Работа комплекса заслужила у специалистов положительные оценки: с его помощью обеспечивается подвижная голосовая радиосвязь в шахтных тоннелях и над землей, передача данных для работы автоматизированных систем газового контроля, позиционирования горнорабочих и транспорта, оповещения, табельного учета, шахтной автоматики.

Специалисты АО «ИT-Индустрия», в рамках стратегии по развитию продуктовой линейки компании, в 2017 году завершают цикл работ по расширению его функциональных возможностей. Закончены этапы эскизного и технического проектирования новых модулей, выпущены и готовятся к испытаниям опытные образцы базового, линейного и абонентского оборудования, в результате чего комплекс «Талнах» будет обеспечивать реализацию следующих сервисов:

Определение местоположения персонала и техники с разрешением +/— 20м

Если прежде система могла определять местоположение персонала и техники в подземных выработках с точностью до 50 м, то в обновленном функционале точность определения координаты значительно возрастет и будет варьироваться в интервале от 20м до 0,2 м. Информация о местоположении предоставляется как в текстово-табличном, так и в графическом виде на планах подземных выработок автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов. Для реализации новшества, разработан новый индивидуальный абонентский модуль горнорабочего МА-41, представляющий собой микро-приемопередатчик с программным управлением, данные от которого непрерывно передаются серверу системы позиционирования «Талнах-Координата».

Определение скорости и направления перемещения людей

После перехода на новую версию системы «Талнах», будет обеспечена также возможность точного определения скорости и направления перемещения людей в шахте. Это осуществляется как за счет перехода на новые модификации линейных и абонентских устройств, так и в результате обновления схемотехники и программного обеспечения базового оборудования. Диспетчер на мнемосхеме шахты, отображаемой на экране АРМ, в реальном масштабе времени сможет определить, куда и с какой скоростью перемещается горнорабочий, что позволит повысить точность и оперативность управления рабочими процессами, предотвращать случаи пересечения горнорабочими опасных зон (например, лент конвейера). Точность определения расстояния системой контроля пересечения запрещенной зоны составляет 0,2 м.

Обновление информации с периодичностью не более 5 с

Новой функцией, которой пополнился комплекс «Талнах», является также обновление информации о местоположении людей в шахте в системе и на экране АРМ с периодичностью менее 5 с. Это важно для гарантированного определения координат всех присутствующих в шахте людей и оказания оперативной помощи в процессе эвакуации при авариях: система сможет отображать текущее местоположение работников, которые не смогли добраться до безопасных точек сбора.

Оповещение об аварии и поиск людей в завалах

Особую значимостьдля сохранения жизни и здоровья людей при работе под землей, имеет наличие в составе МФСБ шахты надежной системы оповещения об аварии и поиска людей, застигнутых аварией в результате обрушения горной породы. Новые возможности штатной системы «Талнах-Поиск» обеспечат дальность обнаружения абонентского устройства горнорабочего шахтным поисковым прибором ШПП до 150 метров в условиях ограниченной видимости, и до 30 метров через обвальные горные породы. Направление поиска и расстояние до человека, находящегося в зоне бедствия, отображается на цветном ЖК-мониторе. Это позволит сократить время поиска людей, оказавшихся в зоне бедствия и вовремя оказать им помощь.

Предупреждение столкновений транспорта и наезда транспорта на людей

Техническим новшеством в составе комплекса «Талнах», повышающим безопасность труда, станет также внедрение аппаратно-программной системы, исключающей возможность наезда транспорта на рабочих в шахте и предотвращающей столкновение транспортных средств. Система строится на основе обработки линейными считывателями шахты сигналов от индивидуальных модулей позиционирования персонала, блоков позиционирования и считывателей транспорта. При опасных сближениях, система с помощью световой сигнализации оповестит водителя о том, что в опасной близости от техники находится горнорабочий или другое транспортное средство. Точность определения расстояния — 0,2 м. Функционирование системы значительно улучшит безопасность эксплуатации транспортных средств в шахте и снизит уровень производственного травматизма среди горнорабочих.

Возможность подключения сегментов подземной сети по оптоволокну

Для увеличения общей пропускной способности шахтной информационной системы и скорости обработки информации, разработана возможность подключения локальных выносов радиоизлучающей сети к базовому надземному оборудованию по выделенным волоконно-оптическим линиям. При этом осуществляется сопряжение с медными участками сети в единую инфраструктуру. Такое решение позволит не только расширить функционал системы, но и сократить расходы на прокладку кабеля.

Комплексное обеспечение безопасности при работе в шахте

При обновлении функционала аппаратно-программного комплекса «Талнах», обеспечивается устойчивая работа всех систем, входящих в его состав: подвижной цифровой радиосвязи, определения местонахождения (позиционирования) персонала и техники под землей «Талнах-Координата», табельного учета персонала «Талнах-Табель», аварийного оповещения, поиска и обнаружения людей, застигнутых аварией «Талнах-Поиск», передачи данных в систему мобильного аэрогазового контроля от индивидуальных газоанализаторов, предотвращения столкновений техники, опасных сближений и наезда на людей «Талнах-Транспорт», передачи данных от устройств промышленной автоматики, промышленного телевидения «Талнах-В».

Простота обновления функционала «Талнах»

При работе над проектированием новых опций системы «Талнах», специалисты компании «ИТ-Индустрия» позаботились о том, чтобы модернизация МФСБ шахт для их соответствия необходимым требованиям ПриказаРостехнадзора №450 от 31.10.2016г и раздела 6 национального стандарта РФ «ГОСТ Р 55154-2012», не требовала больших инвестиций в новое оборудование, программное обеспечение и объемных трудозатрат.

Для доступа к новым возможностям системы «Талнах-Координата», ответственной за позиционирование, замене будет подвергнута лишь часть базового оборудования, отдельные блоки линейного оборудования и абонентские устройства, а также осуществлено обновление ПО для АРМов. Вся остальная инфраструктура аппаратно-программного комплекса «Талнах», развернутого в шахте, останется прежней, но при этом получит расширенную функциональность.

Для работы в системе аэрогазового контроля, обновлению будут подлежать лишь индивидуальные абонентские устройства для установки в газоанализаторы. Новые модификации абонентских модулей, МА-45, смогут работать с теми же моделями переносных газоанализаторов горнорабочего, что и прежние, и передавать в систему аэрогазового контроля шахты данные о концентрации метана, оксида углерода и кислорода. Отображение аэрологической обстановки на АРМ оператора будет осуществляться как в текстово-табличном виде, так и в графическом виде на планах подземных выработок.

Для работы системы предотвращения столкновений, на транспортные средства дополнительно устанавливаются блоки позиционирования и считыватели.

Специалисты конструкторского отдела и инженеры АО «ИТ-Индустрия» находятся в непрерывной взаимосвязи с непосредственными пользователями комплекса горно-подземной связи и автоматизации «Талнах» — как в Кузбассе, так и в других регионах страны. Это позволяет добиться оперативности в кастомизации его функций согласно нуждам горняков и интеграции с другими АСДУ шахты для работы в единой многофункциональной системе безопасности.

Начало серийного выпуска новых моделей оборудования комплекса «Талнах» намечено на 1 квартал 2018 года.

Новый аппаратно-программный шахтный информационный комплекс «АРПД-ГОРИЗОНТ»

Конструкторские решения, разработанные специалистами АО «ИТ-Индустрия» для расширения спектра возможностей комплекса «Талнах», получили свое дальнейшее развитие в рамках проекта по созданию принципиально нового многофункционального шахтного информационного комплекса «АРПД-Горизонт».

«АРПД-Горизонт» является следующей эволюционной ступенью инженерных решений компании по построению МФСБ на добывающих предприятиях и наряду с реализацией сервисов, заложенных в основу обновленной системы «Талнах» (позиционирование по ГОСТ-Р 55154-2012 в реальном времени, аэрогазовый контроль, голосовая радиосвязь, оповещение, система предотвращения столкновений, оповещение, поиск людей при авариях и другие), содержит ключевые преимущества беспроводных и волоконно-оптических технологий:

  • — обладает высокой пропускной способностью и предоставляет возможность функционирования высокоскоростных интерфейсов обмена данными для предоставления IT-сервисов (межмашинного взаимодействия, видеонаблюдения высокой четкости и других задач);
  • — обеспечивает гибкость изменения конфигурации системы в минимальные сроки, в соответствии с развитием промышленной инфраструктуры;
  • — позволяет существенно сократить издержки на развертывание сети;
  • — легко стыкуется с другими IT-системами шахты или рудника.

В отличие от комплекса «Талнах», работа которого основана на применении радиоизлучающего кабеля, функционирование систем подземной телекоммуникационной инфраструктуры «АРПД «Горизонт» осуществляется по беспроводной высокоскоростной сети, создаваемой шахтными точками доступа (ШТД), а интеграция отдельных сегментов в единую информационную среду шахты или рудника обеспечивается по ВОЛС:

Шахтные точки доступа соединяются между собой с помощью витой пары и образуют бесшовную Wi-Fi сеть, абонентами которой являются все подвижные и стационарные объекты подземной выработки. Управление элементами сети, маршрутизация потоков данных и работа программных приложений, предусмотренных системой, осуществляется под управлением сервера.

Все подземные технические системы комплекса проектируются в искробезопасном и взрывозащищенном исполнении с полным соответствием требованиям Межгосударственных стандартов ГОСТ 31610.

«АРПД-Горизонт», при его внедрении, полностью обеспечит выполнение требований Приказа Ростехнадзора №450 от 31.10.2016г по усилению мер промышленной безопасности в шахтах, а также позволит:

  • — оптимизировать процесс управления добычей полезных ископаемых;
  • — организовать дистанционный контроль за перемещением персонала и техники в подземных выработках с высокой точностью в реальном масштабе времени;
  • — улучшить производительность труда за счет оперативной координации действий персонала благодаря наличию цифровой подвижной голосовой радиосвязи;
  • — повысить безопасность труда шахтеров;
  • — улучшить эффективность использования горношахтного оборудования и техники за счет сокращения простоев;
  • — осуществлять оперативный поиск и эвакуацию персонала шахты при авариях;
  • — организовать видеонаблюдение за производственными процессами;
  • — управлять технологическим оборудованием шахты;
  • — автоматизировать табельный учет персонала;
  • — интегрировать комплекс в существующие АСДУ подземных объектов.

Работа системы позиционирования персонала и техники под землей

Кроме предприятий горнодобывающей отрасли, «АРПД-Горизонт» может использоваться на других объектах, где распространение радиоволн затруднено: в подземных бункерах, тоннелях, на объектах энергетики. Серийные испытания комплекса запланированы на 2 квартал 2018 года.

АО «ИТ-Индустрия» осуществляет полный спектр услуг как по обновлению функционала уже действующих систем, так и по установке новых: от технических консультаций до реализации, технической поддержки и выполнения сервисных работ.

Решения компании предоставляют заказчикам широкие возможности для автоматизации и управления производственными процессами, людскими ресурсами и техникой, увеличения производительности труда, и, как результат — для роста показателей эффективности добывающего производства в целом.

  • АО «ИТ-Индустрия»
  • Адрес: г. Москва, ул. Правды, д.8
  • Тел.: (495) 609-61-70
  • Факс(495) 609-61-71
  • E-mail: marketing@it-ind.ru
  • Web: www.it-ind.ru

 

 http://it-ind.ru/solutions/system_for_mines_tunnels/asutp/