基于SuperMap的煤矿矿用设备管理信息系统的设计方案

64
第 38 卷 2010 年第 18 期
种空间的和动态的地理信息[1]。由于煤矿的设备管理 涉及的数据多，信息量大，且具有三维立体空间定 位的特性，并具有较强的时效性，因此笔者探讨将 SuperMap 用于煤矿矿用设备管理信息系统进行开发 和设计。
1 SuperMap 全组件式地理信息系 统软件
本 栏 目 编 辑
李 文 民
Fig 1
图 1 系统结构功能 Function and structure of system
(1) 设备信息管理模块 该模块是煤矿矿用设备 管理信息系统的基础，用于采集、存储、维护和管理 煤矿矿用设备管理系统所需的基本数据。该模块主要 由相关数据库和基本查询功能构成，为矿用设备的有 效管理、查询、设备维修管理数 据库、矿用设备销售地区数据库、设备信息的修改和 删除以及业务信息管理数据库 (设备使用情况、租赁 改造技改)。管理人员可以通过其查询所有设备的型 号、技术指标、生产厂家地址、联系电话、维修服务 站、维修周期和费用等基本信息，同时还可以根据设 备的使用情况对设备信息进行修改删除。该模块还可 以显示数据库中所有设备的维修诊断记录，将维修诊
由北京超图地理信息技术有限公司开发的 Super Map 全组件式地理信息系统软件，集成了目前国际上 比较先进的 GIS 软件开发技术，采用 SuperMap Objects 2008 全组件式地理信息系统，软件具有以下特点[2]： (1) 易于开发 SuperMap Objects 2008 由一系列 基于 ActiveX 技术标准的组件构成，可以在 Visual Basic、Visual C++、Delphi、Visual C#. NET、Visual Basic. NET、Visual C++. NET 和 ASP. NET 等各种流 行的开发语言中与 OA 和 MIS 等系统随意集成，相互 协同，提供完善的系统功能。 (2) 功能强大 SuperMap Objects 2008 提供了 11 个 控件、170 多个可编程对象和 3000 多个 二次开发接口，二次开发能力强大，封 装粒度适中。功能涵盖了图形与属性编 辑、拓扑处理、空间分析、三维建模与分 析、三维可视化、专题图制作、符号线 型填充库的编辑与管理和布局打印等。 (3) 高度的可伸缩性 SuperMap Objects 2008 是全组件式 GIS 开发平台，各 个 GIS 组件可以像搭积木一样灵活分拆 和组合。既可以使用全部组件来开发大 型 GIS 项目，也可以根据需求选择其中 一部分组件来开发中小型 GIS 系统。 (4) GIS 与 CAD 相结合 SuperMap Objects 2008 的数据模型同时提供了 GIS 和 CAD 2 种类型，充分发挥各自的特点和优势。同 时，SuperMap Objects 2008 还吸收了编辑智能捕捉等 CAD 技术，大大增强了 Su-perMap Objects 2008 的功 能，堪与 CAD 软件相媲美。 (5) 面向对象与面向拓扑相结合 SuperMap Objects 2008 支持以拓扑结构和面向对象 2 种方式组织 空间数据，兼有二者之长，为系统中数据组织提供了 更多的选择，有利于降低系统设计开发难度。 (6) 可独立分发运行 SuperMap Objects 2008 是 专门面向二次开发者设计的全组件式开发平台。基于 该平台开发的应用软件可独立分发运行，不依赖于 SuperMap GIS 系列的任何其他软件。降低了应用软件 的部署复杂程度和分发成本。
第 38 卷 2010 年第 18 期
本 栏 目 编 辑
李 文 民
基于 SuperMap 的煤矿矿用 设备管理信息系统的设计方案*
刘 勇** 江成玉
贵州大学矿业学院 贵州贵阳 550003
企 业 信 息 化
摘要：介绍了 SuperMap 地理信息软件的特点，提出了一种基于 SuperMap 的煤矿矿用设备管理信息系 统的设计方案，详细阐述了系统功能模块的设计和系统的开发流程。该系统将地理信息系统技术应用 到煤矿矿用设备管理信息系统中，并采用了 SuperMap 全组件式开发平台和 SQL Server2005 数据库管 理系统，以及 VC++6.0 可视化开发环境进行开发，为煤矿矿用设备的管理提供了新的手段，对提高 矿用设备的高效利用和降低事故发生概率提供了有力的技术支持。 关键词：煤矿；矿用设备；管理信息系统；地理信息系统；SuperMap 中图分类号：TD672 文献标识码：A 论文编号：1001-3954(2010)18-0064-04
随 备的管理在企业中的地位日益重要。由于煤矿
着我国煤矿产业机械化程度的提高，煤矿设
生产条件的艰苦性和复杂性，以及煤矿安全生产等问 题，对煤矿的矿用设备管理提出了更高和更严格的要 求。如何加强煤矿设备的有效管理，提高资源的利用 率，在保障煤矿安全生产的基础上，实现经济效益的 提高已经成为一个不容忽视的问题。 矿用设备管理的最终目的是在煤矿安全生产的 前提下，合理高效利用设备，提高资源的利用率，保
为 Visual C++，以及全组件式的 SuperMap Objects 2008 地理信息软件的基础上进行开发和设计的。SuperMap Objects 2008 是基于 Microsoft 的 COM 组件技术标准， 以 ActiveX 控件的方式提供 GIS 功能的组件平台，适 用于用户快速开发专业 GIS 应用系统，或者通过添加 图形可视化、空间数据处理和数据分析等功能，为传 统管理信息系统 (MIS) 增加 GIS 功能，把 MIS 提升到 一个新的高度。由于 SuperMap Objects 2008 具有的强 大绘图和可视化功能，对煤矿矿用设备的管理信息系 统的应用开发提供了强有力的技术支持和新的途径， 可实现煤矿矿用设备的可视化管理和维修预警。
65
第 38 卷 2010 年第 18 期
本 栏 目 编 辑
李 文 民
企 业 信 息 化
断结果及时进行更新操作，并存入数据库作为设备检 修诊断的重要依据。 (2) 煤岩巷道设备管理模块 该模块主要包括煤 岩巷道基本特征信息、井下矿用设备分布数据库、煤 岩巷道矢量地图和井下硐室设备分布图，对煤矿矿用 设备的管理可视化具有重要作用。煤矿管理人员可以 调用煤岩巷道矢量地图和井下硐室 (绞车房、水泵房 及瓦斯抽放房等) 设备分布图，在电子地图上查找到 相应设备的位置和实时工作状态，并根据煤矿生产的 需要及时调用井下矿用设备，为煤矿的生产提供物质 保障，同时还可以根据煤岩巷道的基本特征信息，为 巷道的支护选用合理的设备类型。 (3) 设备管理监控模块 该模块是煤矿矿用设备 管理系统的核心，具有对煤矿矿用设备的诊断和管理 预警的基本功能，可提高矿用设备管理效率，减少因 设备问题引起的安全事故。该模块主要包括诊断技术 与方法数据库、矿用设备信息采集终端(用于对机电 设备的动态监控，并将所采集的位置、速度、温度和 状态等参数信息通过通信网络传至监控中心，以作为 设备故障诊断的依据)、设备维修管理预警、历史资 料检索和矿用设备管理查询。管理人员可以根据对矿 用设备的地址信息和字段信息查询检 索功能，在煤岩巷道图和设备 硐 室分 布图上对设备进行定位，利用实时数 据、检修和历史维修数据结合诊断技 术和方法对矿用设备的现状进行决策 诊断，并根据决策诊断结果在电子地 图的相应位置以声、光和颜色报警信 号反馈给检修人员，以便对设备进行 检查维修，消除存在的设备隐患，为 煤矿的安全生产提供保障。 (4) 系统操作控制模块 该模块 是煤矿矿用设备管理信息系统的控制 中心，包括图层控制、文件和对象编 辑、视图操作、属性编辑和系统的登 录与管理，主要以知识库和数据库的 形式构建系统的运行环境，为人机交 互对话提供良好的视图界面。可以根 据矿山管理人员的登录级别限制其使 用权限，通过该模块可对煤岩巷道矢量图、井下矿用 设备分布图及井下硐室设备分布图进行可视化显示、 放大、缩小和移动等基本操作。
Abstract：After introducing the characteristics of the geographical information software SuperMap, the paper proposed a kind of design scheme of management system for colliery equipments information based on SuperMap, and elaborated the design of the system function modules and the system program. The technology of geographical information system was applied to the management system, and the system was developed by using the entire-componented developing platform SuperMap, the database management system SQL Server 2005 and visual development environment VC++6.0. The system offers a new approach for the management of colliery equipments, and provides strong technical support for improving the utilization of colliery equipments and reducing the accident probability. Keywords：colliery; colliery equipment; information management system; geographical information system; SuperMap
*贵州省省长基金项目：基于 GIS 的盘江矿区重大危险源动态 评价与管理研究 (Z063018) **作者简介：刘 勇，男，1961 年生，博士，主要从事采矿 工程专业的教学和科研工作。
障矿工的生命安全。矿用设备管理的粗放式和不合理 性，给煤矿企业的生产造成了大量人力和财力的浪 费，制约了企业经济效益的提高。由于设备管理而引 发的安全问题也日益严重。随着科学技术的进步，管 理水平的提高，以往的设备管理模式已经不能满足现 代化矿山建设的需要。为解决这一问题，采用新的技 术手段，提高设备管理的科学化和信息化水平已成为 提高资源利用率、保障煤矿安全生产和建设数字化矿 山的迫切需要。 地理信息系统 (GIS，Geographical Information System)是以地理空间数据库 (Geospatial Dababase) 为 基础，在计算机技术的支持下描述、存储、分析和输 出空间信息，采用地理模型分析方法，适时提供多
企 业 2 煤矿矿用设备管理信息系统主要 信 息 功能 化
煤矿矿用设备管理信息系统主要包括设备信息管 理模块、煤岩巷道设备管理模块、设备管理监控模块 和系统操作控制模块。系统主要功能如图 1 所示。
SuperMap 全组件式地理信息系统软件的强大功能 使得基于 SuperMap 组件式 GIS 软件的煤矿矿用设备管理 信息系统的开发成为现实。应用全组件式地理信息系 统软件建立煤矿矿用设备管理信息系统，可以在地理 信息背景下进行各种操作，将煤矿设备管理中的空间 数据和属性数据相结合，在煤岩巷道的电子地图上体 现设备的地理位置关系，对相关设备的位置、状态进 行实时监控，同时还可以利用历史故障数据库、知识 库、故障诊断技术数据库以及实时监控数据等对设备 做出诊断决策，以便检修人员及时排除故障，提高设 备的利用率，从而使煤矿企业的生产效益和经济效益 得到保障，降低煤矿事故的发生概率，实现煤矿设备 管理的安全化、信息化、科学化、规范化和数字化。
Design scheme of management system for colliery equipments information based on SuperMap
LIU Yong JIANG Chengyu
Mining College, Guizhou University, Guiyang 550003, Guizhou, China