□ 门丽丽
党的十九大以来,习近平总书记作出一系列重要指示,强调必须坚守“发展决不能以牺牲安全为代价”这条不可逾越的红线。李克强总理强调,要以对人民群众生命高度负责的态度,坚持预防为主、标本兼治,切实落实和强化安全生产主体责任,筑牢安全防线。而在云计算大数据和互联网高速发展的今天,一些煤矿企业也开始思考,以长春兴煤矿为代表的煤矿企业,正以创新的技术和管理模式,推动着煤矿安全生产管理方式的变革。
重大挑战与重要机遇
煤炭是我国的基础能源,在国民经济发展中占有很重要的地位,在我国能源消耗中占比一直在60%以上。由于煤矿生产的特殊性,属于高危行业、地下作业,环境恶劣,煤矿灾害多,使安全管理面临着重大的挑战。
一是煤矿重大灾害依然严重。我国井工煤矿数量占97%,开采条件复杂。随着开采深度增加,煤与瓦斯突出、冲击地压、水害、热害等灾害威胁日益严重,复合灾害加剧。资源整合小型煤矿致灾因素普查不到位,灾害事故风险大。
二是煤矿安全保障能力仍比较低。大多数煤矿仍为传统的劳动密集型管理,从业人员安全素质和专业技能低,装备不可靠,抗灾防灾能力弱,安全风险大;尤其是高瓦斯和煤与瓦斯突出等灾害严重的小型煤矿。
随着国家大力推进“机械化换人,自动化减人”工程,煤矿建设、生产技术装备不断发展,为煤矿安全提供了有力的支撑,将有效促进煤矿安全生产。
与此同时,党中央、国务院对安全生产工作作出一系列重大决策部署,出台了《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见》等政策,为煤矿安全生产提供了强大政策支持。
按照党的十九大精神的“五大发展”理念总体要求,探索提升我国能源采掘业技术进步能力、安全生产技术创新保障能力,完善管理体制机制和国企改革新思路,结合“产学研”科技创新和“政研企”管理创新模式,走出一条安全、高效、科学的传统煤炭企业改革新路子,势在必行。
从网络培训系统到“移动互联网+煤矿云”
山西,是中国的煤炭能源大省,大同市是山西省能源重地、生态胜地、边塞名城,山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司(以下简称长春兴煤业)便坐落于山西省大同市左云县。
长春兴煤业是在山西省煤炭资源整合政策的主导下新建的一座国有控股混合所有制煤炭生产企业,由原地方三座小煤矿整合而成。山西煤炭进出口集团(以下简称山煤集团)控股51%(国有),左云县源石实业公司占49%股份(集体民营)。矿井位于山西省左云县小京庄乡,整合后井田面积19.8平方公里,地质储量3.6亿吨,可采储量2.2亿吨,原设计生产能力为240万吨/年。2011年开始建矿,2016年投产,2017年矿井生产能力核增到450万吨/年。矿井采用综合开拓方式,一井一面一座洗煤厂。
从2013年末~2014年初,煤炭市场持续下滑,长春兴煤业先行先试探索精干高效、低成本运营的管理模式,着力推进人少、效高的运营机制,为了适应新的管理模式,实现降本增效的目标,长春兴煤业提出要将信息技术应用于煤矿管理,同年开始开发适合长春兴特点的“移动互联网+煤矿管理系统”,2015年该系统正式上线。
左凌云,中共党员,硕士学历,现为长春兴煤业矿长,曾获得2018中国最佳管理创新实践奖(成果)和“全国先进生产力优秀人物奖”。
谈到建立“移动互联网+煤矿管理系统”时,左凌云笑着说:“这其实是被迫的。2015年,为了提高员工素质,以赛促学,并要在山煤集团技能大赛中取得好成绩,我们首先必须做好理论知识培训。但由于我们定员少,抽调理论培训老师成为一个大难题,即使满负荷培训,22个工种需要10多个培训老师和多个培训教室,对人力物力都是一种考验。我们就想,考驾照都可以网上培训,我们是不是也可以做一套自己的网络智能培训系统?”
接下来,左凌云便带着他的技术团队开始了网络智能培训系统的研发工作。说是一个团队,准确地说,加上左凌云总共3个人。就是在这样的条件下,3个人加班加点,经过10多天的努力,系统终于被设计出来,并且在上机模拟验证中,取得成功。员工可以利用“移动互联网+网络智能培训”系统,自主完成培训考试,弥补了传统的“教室+老师”培训模式的不足。在山煤集团煤矿员工岗位技能竞赛中,该矿不仅连续三届获得团体第一名,而且包揽了大部分工种第一名。
“这让我们备受鼓舞。我们又完善了自主培训系统,并把考勤也纳入其中。两次成功的实践彻底激发了研发热情,我们继续增加‘移动互联网+’的内容,并开发创建了煤矿首个‘煤矿云’平台,即云储存云计算和大数据中心。”就这样,“云控矿山”应运而生。“如今的‘云控矿山’已开发8大类,46个模块,涵盖了煤矿日常管理80%的内容,实现‘一机在手,漫游全球,矿井管理,尽在掌中’。”左凌云介绍说。
迄今为止,长春兴煤业自主研发并全面应用的“云控矿山”系统,利用移动互联网、物联网、云储存、云计算、大数据等对矿井进行移动智能化管理,将矿井的各种安全生产监测监控、设备运行数据和各类信息,实时动态集中采集,经“煤矿云”平台和手机APP系统的融合和处理,在移动终端(智能手机)上实时显示和无线连接,使井下作业现场与井上井下人员直接实时动态对接。
转变煤矿传统管理方式
由于煤矿的特殊性、地下作业、煤矿灾害多,使安全管理非常突出。煤矿传统的管理方式主要集中表现在人工管理,管理是人盯人,控制是面对面,作业必须到现场,众多人密集在狭小空间内,少数人管理多数人作业,安全管控系统单一分散、互不融通、信息滞后,井下危险危害因素多,容易发生事故,还容易一窝端。
虽然传统的煤矿行业已有许多安全管理设备和系统,但是过于分散和单一,各个系统之间相对独立,不能够进行互融互通,各个系统之间的数据是相对独立的,并且使用受到局限,只是在局部固定地点简单的对于信息进行基础的采集与存储管理,只有个别人掌握,并没有对相关信息进行深度融合与分析,缺乏移动性、精准性、及时性、全面性和智能性。煤矿领导以及管理人员也不能随时随地动态精准的掌握矿井安全工作状况,其他大多数员工根本不掌握安全生产动态信息,更无法参与管理,生产效率和安全管理效果远远不能满足煤矿的要求。显而易见,传统的管理手段已跟不上煤矿快速发展的要求。
煤矿安全管理的关键是快速、精准地掌握安全动态信息和及时科学地处理安全隐患。随着科学技术的不断发展,有关煤矿行业管理的新方法以及新技术也不断提出。因此,利用移动互联网、云存储、云计算、大数据、AI智能等现代信息化技术来改造提升煤矿信息化管理,实现矿山的高效智能可靠管理成为必然趋势。
“云控矿山”,顾名思义,就是通过“移动互联网+煤矿管理”系统和“煤矿云”平台,全员通过智能手机等移动终端,实现远程移动智能管理和控制煤矿。
“移动互联网+”“云平台”是当前广泛被引进各行各业管理中最热门技术之一,它正引起诸多行业经营管理方式的变革。将移动互联网与云平台引入煤矿应用,将煤矿传统的“人与人、面对面的人工管理方式转变为人机远程移动的智能管理方式”,对煤矿管理方式的改变产生深远的影响。主要体现在:煤矿全员参与管理、全员共享矿井动态实况、互联互通及时交换信息,实时直观及精准快捷地掌握安全生产现状、随时随地快速智能地控制安全生产过程,大幅度地提高了安全生产管理效率和效果,弥补了煤矿传统管理的许多不足。
长春兴煤业“云控矿山”管理系统主要是将矿井现有的各种安全监测监控系统、设备控制系统、工业电视系统、材料设备管理、人员考勤定位、培训考试、办公档案等信息集中采集处理,利用移动互联网和云储存云计算技术,在移动终端(智能手机)上实时显示,使井下现场与井上下人员直接实时动态对接。全矿每名员工都设置了独立的登录名称和密码,根据级别开通不同的权限,授权后即可进入不同的模块实时查看和控制矿井各类信息。
目前,长春兴煤业的“云控矿山”将其开发应用的8大类46个模块,命名为“8+46”移动云控管理平台。每个员工都有独立账号和密码,可以随时随地登录系统,实时查看和控制矿井各种运行状况,并且全矿每名员工都可以互联互通,及时交流信息,共同解决问题。这使得以往的全矿“窑黑子”都能拿着手机管煤矿,随时随地、全面全过程地了解和参与矿井管理,使煤矿管理进入了全员全面、互联互通、远程移动、即时直通、智能云控管理新时代,推进了煤矿传统管理方式的改变。
而移动互联网的优势,也能为煤矿行业的管理方式注入活力。
移动互联网相比传统的互联网,是基于移动设备如手机、上网本、各种穿戴设备等终端接入互联网,具有便捷性、便携性、即时性、定向性、精准性、感触性、智能性等特性,将移动互联网与云平台引入煤矿应用,通过云储存与云计算及大数据,更能体现出强大的功能,能将煤矿传统的管理方式进行改变与升级。
一是将煤矿传统的少数人单一管理,提升为全员全面参与管理。“云控矿山”将煤矿传统分散的、各自独立的安全生产等各个管理系统,高度融合到一个管理平台上,解决了传统的系统只有个别人掌握,大多数员工根本不掌握安全生产动态信息,更无法参与管理的弊端。
二是将煤矿传统的传递滞后式管理,提升为直通即时式管理。煤矿全员可以随时随地直接掌控现场实时动态情况,不再担心有任何重要信息、时效信息被滞后、更改或错过。
三是将煤矿传统的现场面对面的管理,提升为随时随地、犹如身临其境、远程云控管理。能够实现无人值守、集中控制和远程移动控制。实现人员精简,管理集中,控制全时空。
四是将煤矿传统的人工管理,转变为人机远程移动智能管理,对煤矿传统的管理方式是一次变革。
带来提质增效和安全生产变革
机制的变革铸就了“云控矿山”,而云控矿山又推进了创新水平的提高,为工程和工艺的优化与创新奠定了基础,也为煤矿的提质增效和安全生产带来变革。
首先,长春兴煤业通过对矿井做“大手术”,科学地对矿井工程进行优化,将原来7个盘区优化到3个盘区,使工作面走向由原设计的1000米增加到2680米,可采储量提高500万吨,减少了开拓工程量、采掘工作面搬家次数和资金投入。同时,对特厚煤层地质构造复杂区域的回采工艺进行大胆创新,成功完成了“综放工作面扇形旋转开采、伸缩开采、过高顶空巷、一次性无网回撤”等创新工艺,为复杂区特厚煤层综放工作面连续开采工艺创新起到了示范作用。不仅多回收地质构造复杂区域煤炭,减少了综采搬家次数,降低了吨煤成本,而且提高了构造区煤炭回收率,大幅度减少了煤炭损失。同时,掀起了各个专业创新的热潮,创出了“单孔长距离通风、进口设备国产化改造、旋转喷雾、风水联动无尘化管控、智能通风设施”等多项创新工艺和技术改造,解决了许多安全生产技术难题。为示范引领、矿井增效、职工增收做出较大贡献。
“4年来,我们矿实际原煤产量比原设计能力翻了一番。国家将矿井的设计年产能由240万吨核增为450万吨,实际全员工效比原设计提高7倍,实际原煤完全成本比计划降低一半,‘云控矿山’功不可没,而且我们的系统全部符合国家安全标准,严格按照国家的相关规定运行,被评定为国家一级安全生产标准化矿井和国家特级安全高效矿井。”左凌云说。
目前,该矿的员工都配备了“云控矿山”的手机显示终端。实现了全矿员工都拿着手机随时随地掌握矿井全部实时信息,及时深度地参与矿井全面管理。
在长春兴煤业矿区有着这样一项规定:班前必答10道题。也就是员工在下井前,需要完成10道题的测试。原来,系统会直接打分,分数自动与工分挂钩,如果分数不及格,就自动扣罚工分;如果不答题,便没有办法下井,将进行一天的安全学习。这种以测促学的方法取得了明显的效果,员工纷纷主动学习,练好理论基本功。同时,该矿将员工考勤、工分实时上传,方便员工随时随地查询,实现了薪酬管理合理化、公开化、透明化。
系统还设置了人员、车辆定位功能,通过系统可随时掌握入井人员分布动态及车辆运行情况;建立了材料管理模块,将材料领用、消耗等动态信息及时上传到互联网系统中,除具备传统的材料仓库管理功能外,做到了信息共享与互通,结合原煤生产情况、成本控制指标,对材料消耗进行综合管理,极大方便了管理人员对库存、材料消耗的有效监控,降低了库存成本。“过去煤矿存在一种普遍现象,叫做‘跑冒滴漏’,说的就是由于仓库存储量大,物品种类多,无法实现精细化管理,甚至有的人就把物资从仓库领出来,然后转手以低廉的价格出售,而煤矿不会发现这种情况。现在,小到锚杆的个数都有备案,出借领料记录清晰明了,倒卖煤矿物资的问题根本不会发生。”仓库一位保管员说道。
该APP还具有“三违”曝光、隐患排查治理模块,将“三违”处罚情况、隐患排查治理情况及时在井口房、联建楼工业视频以及手机终端进行通报公示,对于已整改隐患由责任部门通过信息平台提出验收申请,经验收合格后给予销号,减少了环节,提高了效率,实现了隐患跟踪到位、整改到位。
通过系统能使全矿员工不仅仅随时掌握矿井所有设备的主要参数和运行情况,而且对设备运行历史内容进行大数据智能存储、统计、智能分析和反馈,具备了主要设备“有人巡视、无人值守”、远程集中控制和问题报警推送功能。通过大数据储存分析预测预报功能,能够快速提醒紧急信息和警示,提高应急反应速度,建立了煤矿“O2O”管理通道,初步实现移动智能“云控矿山”,进一步减少矿井井下作业人数,达到“人少为安”。
“我们正在使用的手机云控矿山APP全部由我们自主设计研发,包括我们云储存云计算数据中心,即‘煤矿云’,也是由我们自己建立的。目前,我们正在完善和提升‘云控矿山’,将升级到‘物联网+AI机器人’时代。我们研发的第一批‘全息电子矿工’和‘矿井AI智能机器人’已经入井上岗,替代了部分井下工人作业,并取得成功。”左凌云说。
“我们主井配备一台26度大倾角皮带机,人员不能在运转中进入,如果皮带出现问题,那必然会造成全矿停产。我们与厂家共同研发并应用了一种矿井AI机器人,可以不间断地监控主井皮带运行情况,及时发现皮带的问题,并可以监测和传递环境各种气体、稳定、烟雾、定位等信息,提高了皮带的运行安全保障度。真正把煤矿工人从苦累脏险的井下解放出来,彻底改变传统煤矿落后的形象”左凌云说。
当问及这套系统的投入与产出比时,左凌云有点不好回答。“我们在这上面总投入才几百万元,公司去年总赢利是10多亿元。这套系统的贡献率是多少,还真不好计算。保守地说,也应该在上亿元吧!”
创新托管运营,创建“1573”管理模式
走在长春兴煤业的矿区里,并没有见到以往煤矿区的“热闹”,反而显得有些“冷清”。据了解,按照初步设计,该矿投产后,员工人数本应配置1066人。而该矿积极推进体制机制改革,重新设置组织机构,定岗定编定员,最终将全矿干部员工及组织机构设定为“四区、三部、一中心”,实际拥有268人,比原设计减少将近3/4,人均年产煤近2万吨。
在长春兴煤业矿区,有一座宿舍楼、一座生产楼,大门紧闭,处于闲置状态。据介绍,这两座楼就是根据当初的设计建造的。因为人员精减,这两座楼便被废弃了。保守估计,这两座楼每年的管理成本最少节省60万元。同时,每天每班入井作业人少了,人为产生的安全隐患概率大幅度降低。
这是“1573”管理模式的一部分,也是采取托管运营后最直观的表现。
事情需要追溯到2013年,当时正值煤炭市场不景气,导致全行业经营困难,有好多煤矿经营亏损严重,发不出工资而主动停产,煤矿管理人员和技术工人流失严重。因此,委托一支懂技术、会管理、高素质的专业管理团队对煤矿进行整体托管,成为一条有效的捷径。同时煤矿传统的管理手段已跟不上煤矿快速发展的要求,必须从根本上解决制约煤矿发展的潜在障碍。
这对于正在建设的长春兴煤业提出了严峻的考验,因为按照当时设计的矿井成本和当期市场销售价格计算,投产就会亏损,而在建设期间又没有组建合适生产队伍。为了避免投产就亏本、亏本就关门,要使煤矿得以生存发展,长春兴煤业积极探索煤矿发展新思路和新模式,深化体制机制改革,提出了向优势企业对标、积极引进先进管理模式、努力实现管理创新的工作思路。通过对国内部分同类煤炭企业的考察对比,他们认为汇永控股集团有限公司所管理的煤矿的管理理念和管理模式值得学习借鉴。
2013年经过山煤集团和长春兴煤业公司多次讨论一致通过:引进汇永控股集团经营模式和专业化管理团队对长春兴煤业进行“矿井专业化整体托管”。托管要坚决执行“五个坚持”,即:坚持党的领导,坚持国有控股地位,坚持国有资产保值增值,坚持安全第一,坚持维护职工权益。
为实现建设一流煤矿的管理目标,新机制新团队新理念,2014年开始创建“1573”管理新模式,树立“打造品牌团队,创造领先业绩”的新理念。所谓“1573”国窖模式,即:围绕“一条工作主线”、推行“五项创新管理”、提升“七化建矿标准”、实现“三大奋斗目标”。
围绕“一条工作主线”就是围绕“安全优质、高效和谐”这条主线。始终树立“安全高效保规模,集约管理降成本”的经营管理理念,把生产成本始终管控在行业最好水平;推行“五项创新管理”是指:劳动组织精干高效—扁平管理、模拟入股效益分配—抱团管理、工作目标求极趋优—极限管理、安全管控联动互保—同体管理、移动互联远程智能—云控管理。提升“七化建矿标准”是指:矿井布局集约化,主要运输皮带连续化,辅助运输无轨胶轮化,设备管理集控化,安全管理信息化,生产组织专业化,后勤服务社会化;实现三大奋斗目标是指:安全质量高、上缴利税高、企业效益高。
其中“劳动组织精干高效—扁平管理”生产组织架构设置是“二级设置一级执行”,即,虽然设有“矿—区科队”二级组织层次,但是,区科队主要领导都由矿领导兼任,相当于只有一级组织层次,管理结构比较简单,责任分明,命令统一,执行力强。要求负责人通晓多种知识和技能,亲自处理各种业务,一职多能。组织结构的扁平化,大幅度的减少管理层次、裁减冗余人员,不仅仅使公司的整体运营成本降低,效益提高。而且使组织变得灵活、敏捷、不扯皮,提高组织效率和效能。企业的所有部门及人员更直接地面对工作, 信息流通畅,使决策周期缩短。减少信息的失真,增加上下级的直接联系,减少了决策与行动之间的时滞,增强了对工作动态变化的反应能力和执行力。
“模拟入股效益分配-抱团管理”,模拟入股效益分配的薪酬分配形式,就是全员薪酬分配总额以生产经营实际总效益决定,改变了单一与产量挂钩的薪酬管理办法。分配时,为了突出薪酬的激励效果,将绩效考核作为切入点,将绩效考核与薪酬机制相关联。首先,对全矿所有岗位进行岗位价值评估,根据岗位所承担的贡献多少、责任大小、风险高低、技术难易、劳动强度、环境状况,综合考虑工作质量、工作数量、解决问题能力、创新能力等,按照岗位价值评估结果确定每个岗位每个人的模拟入股分配系数,通过分配系数确定每个员工的工资计算基础。使全体员工都能主动参与生产经营管理,岗位不同,目标是一致,抱团创效、增收节支是所有员工的共同目标,员工人人都感觉是股东、是企业的主人,用当“股东、主人”的思维参与生产经营管理。
“工作目标求极趋优-极限管理”,分为零点极限管理和趋优极限管理。零点极限管理就是设定的考核目标达到零,主要包括满负荷工作“零闲人”,安全生产“零事故”,全员培训、安全隐患管控和探放水管理“零遗漏”,CH4、CO管理“零超限”,监测监控“零误报”,重点工作“零延误”等。趋优极限管理就是把考核目标设定在接近极限值上,主要包括采掘生产趋于最佳水平、工程质量趋于全面达标、成本控制趋于最低消耗、后勤物业趋于服务最满意。通过极限管理,形成了一整套成本控制和全员参与的管理体系,最大限度地挖掘煤矿安全生产潜能,实现成本最小化、效率最大化的极限状态,最终达到安全“零”事故和效益最大化的目标。
“安全管控联动互保—同体管理”,就是一人违章,大家遭殃,全科队及主管领导一起受罚,大家都是安全共同体,要“人人为我,我为人人”。改变了一人违章,与己无关,大家看笑话局面,开创了人人互相监督、共同遵章守纪的良好氛围,切切实实取得“人人想安全、人人管安全,人人都是安全员”的管理成效。
“移动互联远程智能—云控管理”,就是运用长春兴“云控矿山”平台,实时远程控制,智能化管理,使井上井下实时监控和煤矿安全生产相关数据快速准确传递,实现了煤矿全体员工拿着手机管控煤矿,改变了煤矿传统的单靠众多人员入井作业、层层传递式工作、到现场面对面管控、各系统独立单一的人工密集型的管理方式。提高了煤矿管理效率,降低了成本,并大幅度地减少现场作业人员,提升了矿井安全保障能力。
最终,管理创新下的托管运营和“1573”管理模式,与技术创新下的云控矿山“互为补充、互为促进”,共同推动着煤矿安全生产管理方式的变革。
前景无限的成功案例
矿企在发展,煤矿工人的思想也在转变,以前从来就不敢想的事情现在已经实现了,煤矿正发生着翻天覆地的变化。在长春兴煤业矿长左凌云的带领之下,创新在矿区蔚然成风。开车进井下、危险区域机器人巡检、手机掌控煤矿……慢慢地都将不再是新鲜事。
“你要不断去想,要从源头创新。解决煤矿根本性问题:就是人员不下井,照样能出煤。”这是左凌云常挂在嘴边的一句话。
通过托管运营,创新驱动,提升了煤矿管理形象,实现了安全质量高、上缴利税高、企业效益高三大奋斗目标。实际原煤产量比原设计能力翻了一番,国家将矿井由原设计能力240万吨/年核增为450万吨/年;实际用人比原设计降低了4倍,比同类矿井用人少10倍之多,实际全员工效比原设计提高7倍;原煤完全成本比计划降低一倍,两年就收回14.7亿元建设投资,成为当地纳税大户,达到行业一流水平,被命名为国家一级安全生产标准化矿井和特级安全高效矿井。被国家有关部门评为“煤炭工业两化融合示范煤矿”“中国煤炭企业管理现代化创新成果二等奖”“全国先进生产力典范企业奖”“2018中国最具创新力企业”“2018中国管理改革创新先进单位”、山西省煤炭科技创新“示范煤矿”和“双十佳煤矿”等称号。
如今,长春兴煤业第一批“全息电子矿工”已经上岗,实现煤矿井下作业人员身边重要信息移动互联互通,打造了煤矿“单兵作战”系统,提高了信息传递、安全指挥、快速反应、安全管控的现代化水平。
谈到未来,左凌云说,企业还将进一步推进矿工电子化、管理全员化、操控移动化、运行智能化、特岗机器人化、局部无人化、矿井少人化建设,继续把“推进互联网、大数据、人工智能同煤矿深度融合,实现真正把矿工从井下解放出来。实现煤矿由传统管理向智慧管理根本性改变,把煤矿建设成安全高效矿山,绿色生态矿山,智慧云控矿山”。
(本文配图由山西煤炭进出口集团左云长春兴煤业有限公司提供)