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一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法和装置

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法和装置

技术领域

本公开涉及煤炭工业信息化建设技术领域,尤其涉及一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法和装置。

背景技术

煤炭工业信息化建设可以推动煤矿安全从静态管理向动态管理实现安全生产创新,我国煤炭工业信息化目前正处于智能矿山新兴发展阶段,以信息化建设为基础推进智能矿山建设是其发展的时代主题和必然趋势。瓦斯治理信息化是煤炭工业信息化建设的重要内容之一,目前,现有安全监控系统只能实现部分参数监测,煤层瓦斯参数测定,抽采工程施工、管理和效果测定与检验等关键环节尚未实现数字化、信息化,大量信息还停留在全人工测定阶段,关键环节管控仍需要人工监督。同时,业务流程化关系到煤矿信息化建设,以往研究主要集中在文档协同审批、机电设备管理、安全管理、煤质管理、井下工程等方面,在瓦斯治理方面的应用研究则较少。

瓦斯治理“多人参与、跨部门协作”的特点、业务复杂性和管理精细化的要求决定了其监管的难度,传统工作流系统难以满足复杂业务动态性和灵活性的要求,制约了其业务流程化的发展。

公开内容

本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此,本公开的一个目的在于提出一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

本公开的第二个目的在于提出一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置。

本公开的第三个目的在于提出一种电子设备。

本公开的第四个目的在于提出一种非瞬时计算机可读存储介质。

为达上述目的,本公开第一方面实施方式提出了一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法,包括:获取待执行任务、井下作业地点和当前所处瓦斯治理工作的流程环节;获取用于建立任务的基本工作单元,基于基本工作单元和流程环节确定待执行任务的任务工作流;并从矿井人员构架中获取执行任务工作流的候选对象,从候选对象中确定执行任务工作流的目标对象;将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象进行处理,并动态监控工作流执行。

根据本公开的一个实施方式,获取待执行井下作业地点当前所处瓦斯治理工作的流程环节,包括:确定与井下作业地点匹配的瓦斯治理工作流程框架,瓦斯治理工作流程框架包括至少一个候选流程环节;获取井下作业地点的煤层外观参数,并基于煤层外观参数确定瓦斯治理工作流程框架的执行策略;基于井下作业地点、待执行任务和执行策略,从瓦斯治理工作流程框架中确定流程环节。

根据本公开的一个实施方式,基于基本工作单元和流程环节确定任务工作流,包括:基于待执行任务对基本工作单元进行组合,以生成与井下作业地点和流程环节适配的任务工作流。

根据本公开的一个实施方式,基于井下作业地点确定瓦斯治理工作流程框架,包括:响应于井下作业地点为掘进或者回采工作面,将第一治理框架作为瓦斯治理工作流程框架;或者响应于井下作业地点为揭煤点,将第二治理框架作为瓦斯治理工作流程框架。

根据本公开的一个实施方式,基于待执行任务从候选对象中确定执行工作流中各基本工作单元的目标对象,包括:获取候选对象当前的工作状态;基于工作状态,确定候选对象基于任务工作流中的各基本工作单元的任务匹配度;基于任务匹配度,确定各基本工作单元对应的目标对象。

根据本公开的一个实施方式,工作状态包括候选对象的当前负载量、预期负载量和技能熟练度,基于工作状态,确定候选对象基于任务工作流中相应基本工作单元的任务匹配度,包括:获取当前负载量的第一权重、预期负载量的第二权重和技能熟练度的第三权重;基于第一权重和当前负载量确定候选对象的第一匹配值,基于第二权重和预期负载量确定候选对象的第二匹配值,以及基于技能熟练度和第三权重确定候选对象的第三匹配值;基于第一匹配值、第二匹配值和第三匹配值确定候选对象的任务匹配度。

根据本公开的一个实施方式,煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法还包括:基于任务工作流生成作业页面。

根据本公开的一个实施方式,煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法还包括:实时监控各基本工作单元的作业数据,基于作业数据判断是否满足任务工作流的更新条件;响应于满足更新条件,基于作业数据对任务工作流进行更新。

根据本公开的一个实施方式,煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法还包括:在基于所述任务匹配度确定各基本工作单元对应的目标对象之前,将任务工作流发送给所有候选对象进行选择,将选择任务工作流的候选对象确定为目标对象,将任务工作流中剩余未选择的基本工作单元再基于任务匹配度确定目标对象。

为达上述目的,本公开第二方面实施例提出了一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置,包括:第一获取模块,用于获取待执行任务、井下作业地点和当前所处瓦斯治理工作的流程环节;第二获取模块,用于获取用于建立任务的基本工作单元;生成模块,用于基于基本工作单元和流程环节确定待执行任务的任务工作流,并从矿井人员构架中获取执行任务工作流的候选对象;确定模块,用于从候选对象中确定执行任务工作流的目标对象;分配模块,用于将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象进行处理。

为达上述目的,本公开第三方面实施例提出了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以实现如本公开第一方面实施例的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

为达上述目的,本公开第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,计算机指令用于实现如本公开第一方面实施例的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

通过动态工作流创建实现各作业地点瓦斯治理复杂工作业务流程化,提升瓦斯治理工作协同执行效率,实现瓦斯治理业务数据在矿井内部纵横向快速流转、追踪和共享,便于监控矿井瓦斯治理工作的整体运作和优化,提高决策支持能力。

附图说明

图1是本公开一个实施方式的一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的示意图;

图2是本公开一个实施方式的作业地点类型为掘进或者回采工作面的瓦斯治理工作流程框架示意图;

图3是本公开一个实施方式的作业地点类型为揭煤点的瓦斯治理工作流程框架示意图;

图4是本公开一个煤矿主要瓦斯治理业务及其实施路径示意图;

图5是本公开一个瓦斯治理业务工作流协同机制示意图;

图6是本公开一瓦斯含量测定任务基本工作单元组合及其实施路径示意图;

图7是本公开一个实施方式的一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的系统界面展示图;

图8是本公开一个实施方式的另一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的系统界面展示图;

图9是本公开一个实施方式的另一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的示意图;

图10是本公开一个实施方式的另一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的示意图;

图11是本公开一个实施方式的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本公开的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。

图1为本公开提出的一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的一种示例性实施方式的示意图,如图1所示,该煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法包括以下步骤:

S101,获取待执行任务、井下作业地点和当前所处瓦斯治理工作的流程环节。

本公开实施例中的井下作业地点,为掘进工作面、回采工作面、揭煤点中的一种井下作业地点。

本公开实施例中的瓦斯治理工作流程环节,是采掘工作面(揭煤点)的瓦斯治理工作流程框架中的环节。举例来说,如图2和图3中的各个流程环节,可划分为测试和措施2类环节。如下表所示:

(1)对于措施类环节,区域防突措施和高瓦斯区域治理措施均包含开采保护层和预抽煤层瓦斯2类。进一步,预抽煤层类措施可采用的方式有地面井预抽煤层瓦斯、井下的穿层钻孔或者顺层钻孔预抽区段煤层瓦斯、顺层钻孔或者穿层钻孔预抽回采区煤层瓦斯、穿层钻孔预抽井巷(包含立、斜井,石门等)揭煤区域煤层瓦斯、穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、顺层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯、定向长钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯等。工作面防突措施可采用的方式有超前钻孔预抽瓦斯、超前钻孔排放瓦斯、金属骨架、煤体固化、水力冲孔或者其他经试验证明有效的措施,也是目前常采用的措施。上述措施类环节的内容主要包括各种钻孔的打钻、验收,其中,抽采钻孔还包括封孔、接抽、停抽、拆管以及抽采期间进行的单孔和管路抽采参数检测等。(2)对于测试类环节,各环节的内容均包括测试类钻孔施工、钻孔取样、非孔取样、制样、确定指标的井下和实验室测定等,并在相应指标数据测定基础上,结合区域和局部措施实施情况,区域验证、工作面预测和验证、揭煤验证等环节形成测定报告单,区域预测、区域措施效果检验和抽采达标等环节结合其他指标形成相应技术报告。测试类环节是采掘工作面(揭煤点)瓦斯治理措施类环节执行的约束条件,其结果不同决定整个采掘工作面(揭煤点)瓦斯治理工作的进度。

本公开实施例中的瓦斯治理工作流程框架,是对采掘工作面(揭煤点)来说的。

对于具体采掘工作面(揭煤点),要根据其所在开采煤层的位置、采掘设计、煤层外观参数和煤层煤与瓦斯突出危险性评估/鉴定的结果决定其要执行的具体瓦斯治理工作流程框架。举例来说,如图2和图3所示,并对流程中各主要环节进行规划和图纸设计。评估结果可以是低瓦斯等级、高瓦斯等级以及煤与瓦斯突出危险等级中的一种,或者根据实际的瓦斯治理和采掘过程中出现的瓦斯动力现象、突出事故等,将该采掘地点的评估结果由无突升级为突出危险区。

需要说明的是,瓦斯治理过程主要分为瓦斯治理专项设计和进度计划编制、流程环节的实施、质量监督和验收等3个阶段。

(1)对于瓦斯治理专项设计和进度计划编制。根据具体采掘工作面(揭煤点)所在开采煤层的位置、采掘设计和煤层煤与瓦斯突出危险性评估/鉴定结果,决定该采掘工作面(揭煤点)要采取的具体瓦斯治理工作流程,并对流程中各主要环节进行规划和图纸设计。对于突出危险采掘工作面,要确定措施类环节中钻孔施工的种类、数量和参数,区域预测,区域措施效果检验、验证的指标和测点布置,工作面预测、验证的指标和测点布置原则;对于高瓦斯采掘工作面,要确定瓦斯治理措施钻孔施工的种类、数量和参数,抽采达标评判的瓦斯参数指标和测点布置;对于低瓦斯采掘工作面,根据实际需要,临时对局部区域采取施工钻孔排放瓦斯,要确定瓦斯治理措施钻孔施工的种类、数量和参数;对于揭煤点,要确定措施类环节中钻孔施工的种类、数量和参数,区域预测,区域措施效果检验,区域验证,工作面预测,防突措施效果检验,揭煤验证的指标和测点布置,煤层段掘进工作面预测的指标和测点布置原则。此外,还要包含完成上述治理工作所需器材设备种类和数量,安全防护措施等信息。专项设计编制完成后需各参与方进行确认和审批。瓦斯治理工作随采掘进行,因此,在完成瓦斯治理专项设计的基础上,需要结合各工作面采掘的年、季、月进度计划制定出对应瓦斯治理的年、季、月进度计划。进度计划是一种对瓦斯治理专项设计中各工作环节任务内容、工作量、人员部门部署、物资物料分配等要素评估和确认的规划方案,以年、季和月等时间尺度对瓦斯治理环节和工作内容进行层层分解和细化以便更精准地控制各采掘工作面(揭煤点)瓦斯治理工作按进度实施。它是瓦斯治理进度和部门协同部署的体现,编制按照各环节任务期限严格、资源相关平衡、部门人员统一协调的准则,按照瓦斯治理工作流程进行部署。瓦斯治理年、季、月进度计划编制完成后需各参与方进行确认,并通过审批。

(2)对于流程环节的实施。前述瓦斯治理流程环节的内容可具体体现为各类钻孔施工、抽采、瓦斯参数测定和文件审批,也即瓦斯治理任务。钻孔施工包括打钻、竣工轨迹和参数、打钻视频、封孔(排放措施孔除外)、验收等;抽采包括接抽、停拆和期间进行的单孔/管路抽采参数检测;瓦斯参数测定包括钻孔取样(取样钻孔施工)、非孔取样、制样、瓦斯数据的井上下测定等;钻孔施工、抽采和参数测定基础上的报告单、评估报告的编制和审批。通过执行这些瓦斯治理任务完成不同的瓦斯治理流程环节,而瓦斯治理工作流则是对瓦斯治理任务的业务流程化。在具体采掘工作面(揭煤点)瓦斯治理工作实施前,各参与部门要组织相关人员学习其专项设计和进度计划,熟悉其采掘布置、瓦斯治理环节、工作量、进度安排、安全防护和应急事项;实施时,参与部门根据月度计划各自统筹好材料物资和人员安排,并与其他参与部门进行协调,准备完毕后,根据进度计划统一规划各部门具体实施工作的派工,各部门参与人员按照分工完成各自任务。根据采掘和瓦斯治理环节内容实施时的反馈数据及时对专项设计和进度计划进行调整,并通过审批。

(3)对于瓦斯治理任务实施的质量监督和验收,分措施类和测试类2个环节进行表述。

1)措施类环节。对于区域防突措施和高瓦斯区域治理措施等区域瓦斯治理环节,监督人员对单孔施工的成孔参数及与设计的偏差、钻进异常现象、封孔等方面进行监督并完成验收;待某个采掘工作面(揭煤点)的区域瓦斯治理措施环节的钻孔按照专项设计的计划数量全部施工完毕后,还要对工作面范围内施工的钻孔个数及总进尺、有无空白带等整体情况进行评估和验收,进而完成该工作面区域治理措施钻孔的施工。

对于工作面局部防突措施,它是随采掘循环且局部预测结果超标的情况下实施的。在某一预测指标超标采掘循环中,监督人员同样在对单孔施工的成孔参数及与设计的偏差、钻进异常现象、封孔等方面进行监督并完成验收;待该循环的工作面局部防突措施治理环节的钻孔按照专项设计的计划数量全部施工完毕后,同样对循环瓦斯危险防范范围内施工的钻孔个数及循环总进尺等情况进行评估和验收,进而完成该循环治理措施工钻孔的施工。

2)测试类环节。对于有突出危险采掘工作面和揭煤点的区域突出危险性预测。首先,对煤层原始瓦斯压力和含量等预测指标测定进行的测压钻孔施工(施工的位置、竣工轨迹及参数、钻进异常现象、与设计的偏差)、封孔(封孔方式和深度),钻孔取样(取样方式和深度)、瓦斯压力数据读取、瓦斯解吸数据的井上下测定等方面进行监督和审核;其次,对突出危险性预测报告进行评审和审批,进而完成该环节。

对于有突出危险采掘工作面的区域措施效果检验、高瓦斯采掘工作面的抽采达标评判和揭煤点的区域措施效果检验。首先,对残余瓦斯压力或含量等检验指标测定进行的钻孔施工(施工的位置、竣工轨迹及参数、钻进异常现象、与设计的偏差)、封孔(封孔方式、深度),钻孔取样(取样深度、方式)、瓦斯压力数据读取、瓦斯解吸数据的井上下测定等方面进行监督和审核;其次,对区域措施效果检验或抽采达标评判报告进行评审和审批,进而完成该环节。

对于有突出危险采掘工作面的区域验证、工作面预测、工作面措施效果检验,揭煤点的区域验证、工作面预测、工作面措施效果检验、揭煤验证、煤层段掘进工作面预测。上述瓦斯治理环节,要对确定指标测定进行的钻孔施工、钻孔取样、仪器操作测定等方面进行监督和审核;其次,对各环节内相应循环测定报告单进行审核和审批,进而完成当前采掘循环的瓦斯治理环节,待整个工作面(揭煤点)采掘完毕时,也即完成了相应的瓦斯治理环节。

S102,获取用于建立任务的基本工作单元。

在本公开实施例中,不同的井下作业地点可对应不同的瓦斯治理工作流程框架,流程框架下可包含多个流程环节,每个流程环节可由许多不同瓦斯治理任务共同完成。而瓦斯治理任务可通过不同的基本工作单元组合而成。通过逐级梳理和分解,进而丰富整个瓦斯治理工作流程框架,而瓦斯治理工作流则是对瓦斯治理任务的业务流程化。

需要说明的是,基本工作单元是综合信息管理和执行效率而划分的不可再分的任务,为建立瓦斯治理任务的基础单元。根据上述实施例中的内容,采掘工作面(揭煤点)瓦斯治理环节具体化为技术文档审批、各类钻孔施工、取制样、瓦斯参数测定、抽采及其参数检测等5类工作。为了进行瓦斯治理动态工作流建模,将上述5类除文档审批外的瓦斯治理具体工作重构、拆分了25个不同的基本工作单元,包括验收、封孔、钻孔轨迹、打钻、视频接入、接轴、拆管、管路检测、单孔检测、非孔取样、钻孔取样、验证/预测、压力测定、f值(煤的坚固性系数)测定、制样、井下测定、地面测定、气体分析、△P(瓦斯放散初速度)测定、吸附常数测定、真相对密度测定、视相对密度测定、水分测定、灰分测定、挥发分测定。煤矿主要瓦斯治理业务及其实施路径如图4所示。

容易理解的是,基本工作单元之间存在反馈机制和实施顺序,其中,实施顺序可包含多种。举例来说,存在相邻的工作单元之间的实施顺序为串连顺序,既完成上一任务之后,下一任务才可以进行;可选地,还存在相邻的工作单元之间的实施顺序为与连顺序,即相邻的工作单元可同时进行实施;可选的,还存在相邻的工作单元之间的实施顺序为或连顺序,即相邻同时执行工作单元只要进有一个执行完毕工作流就可以进入下一节点。举例来说,如图5所示,T

需要说明的是,基本工作单元可为提前设定好的,并可根据实际的设计需要进行变更,不同的井下作业地点对应的基本工作单元可为不同,此处不作任何限定。

S103,基于基本工作单元和流程环节确定待执行任务的任务工作流。

在本公开实施例中,可基于待执行任务,通过PetriNets进行工作流建模,把基本工作单元通过“串连、与连、或连”关系进行组合建立不同跨部门瓦斯治理复杂业务工作流程,并以任务派单的形式执行瓦斯治理各个流程环节内的具体工作。从煤矿瓦斯治理全局管理的角度看,任务派单完成的工作内容是瓦斯治理流程环节的具体体现,因此,在进行各瓦斯治理任务派单时,工作流发起人除了需要指定任务执行采掘工作面(揭煤点)外,还需要指定工作流所处该地点的哪个瓦斯治理环节,即建立对应地点煤层瓦斯治理进度表达,可通过瓦斯治理工作流程框架流程图的形式进行展示,使各地点瓦斯治理工作进展情况一目了然。因此,任务派单信息包括施工进度信息和审批信息,其中施工进度包括实施所在工作面和位置、子任务组成、所处瓦斯治理环节、参与部门、各基本工作单元期限等数据,和审批信息包括施工图纸、设计文档、人员、部门或资源分配等数据。

在本公开实施例中,不同的井下作业地点可对应不同的瓦斯治理工作流程框架,该瓦斯治理工作流程框架下可包含多个流程环节,每个流程环节又可包含多种瓦斯治理任务。可通过不同的基本工作单元组合,生成目标任务,从而丰富整个瓦斯治理工作流程框架。

可基于待执行任务和作业地点当前所处的瓦斯治理流程环节,确定所述作业地点瓦斯治理工作进度。

S104,从矿井人员构架中获取执行任务工作流的候选对象,并从候选对象中确定执行任务工作流的目标对象。

需要说明的是,候选对象的对象工作状态可包含多种数据,如当前负载量、预期负载量和技能熟练度等。在获取到目标任务工作流后,为了解决靠传统手动分配则需要大量的人力和时间,避免因分配者不能及时的掌握候选人现有的工作量和工作计划,仅凭主观判断任务的分配难以达到均衡,导致部分员工的工作安排负荷较大,而另一部分员工处于等待任务状态,任务分配的不合理会影响瓦斯治理的按时完成和整体运转。需要基于候选对象的对象信息,采用主动和自动相结合的任务分配机制以提升任务执行的效率。

首先,将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象,目标对象在规定的时间内从任务工作流的基本工作单元列表获取感兴趣的基本工作单元;

在规定时限内,如果待执行任务的基本工作单元列表中还有没被目标对象认领的,则获取候选对象当前的工作状态,将剩下的待分配基本工作单元根据任务匹配度配算法筛选出最合适的目标对象,并分派对应的基本工作单元。

在本公开实施例中,工作状态包括候选对象的当前负载量、预期负载量和技能熟练度,可通过获取当前负载量的第一权重、预期负载量的第二权重和技能熟练度的第三权重,然后基于第一权重和当前负载量确定候选对象的第一匹配值,基于第二权重和预期负载量确定候选对象的第二匹配值,以及基于技能熟练度和第三权重确定候选对象的第三匹配值,基于第一匹配值、第二匹配值和第三匹配值确定候选对象的任务匹配度。计算任务匹配度的公式,可为

TMD=a*LT+b*RLT+c*SKP

其中,LT为当前负载量,RLT为预期负载量,SKP为技能熟练度,a、b、c别分为第一权重、第二权重和第三权重,a+b+c=1且均大于0。

在本公开实施例中,技能熟练度可通过候选对象历史的任务处理速度和已有的技能等级进行确定。

需要说明的是,技能熟练度在不同的基本工作单元中的权重可为不同。举例来说,对于一些比较简单且容易实现的基本工作单元,技能熟练度在基本工作单元中的第一元素权重较小,对于一些比较困难且不易实现的基本工作单元的第一元素权重较大。

需要说明的是,任务负载量为候选对象现有任务的数量,可以理解的是,每个不同的角色分配的任务可以为一个,也可为多个,在确定目标任务前,还需要确定候选对象手中的现有任务量,以防止由于分配的任务过多,而造成人员的工作量分配不均或者由于分配的过多造成疲劳工作,影响作业效果和效率。

任务负载量在基本工作单元中的第二元素权重在不同的基本工作单元中可为不同,举例来说,对于一些比较简单且容易实现的基本工作单元,对应的第二元素权重较小,对于一些比较困难且不易实现的基本工作单元的第二元素权重较大。

同时,通过这种主动和自动相结合的任务分配机制,可以实现跨部门的人员的统一调度,增加各部门之间配合的效率和效果。

在本公开实施例中,首先获取待执行任务、井下作业地点和其当前所处瓦斯治理工作的流程环节,然后获取用于建立任务的基本工作单元,而后基于基本工作单元和流程环节确定待执行任务的任务工作流,再之后从矿井人员构架中获取执行任务工作流的候选对象,并基于主动和自动相结合的任务分配机制从候选对象中确定执行任务工作流的目标对象,最后将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象进行处理,并动态监控工作流执行。由此,通过动态工作流创建实现井下各作业地点瓦斯治理复杂工作业务流程化,打破原有部门和职能的界限,提升瓦斯治理工作协同执行效率,实现瓦斯治理业务数据在矿井内部纵横向快速流转、追踪和共享,便于监控矿井瓦斯治理工作的整体运作和优化,提高决策支持能力。

在本公开实施例中,在将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象进行处理后,还可实时监控各基本工作单元的作业数据,基于作业数据判断是否满足任务工作流的更新条件,响应于满足更新条件,基于作业数据对任务工作流进行更新。需要说明的是,更新条件可包含多种,此处不作任何限定。举例来说,当井下数据出现异常时,则可认为满足更新条件,或者当基本工作单元完成时,也可认为满足更新条件等。

通过实时获取待执行任务、井下作业地点和当前所处瓦斯治理工作的流程环节,可以实时建立煤矿瓦斯治理动态工作流,从而实现煤矿瓦斯治理动态工作流的动态创建和动态管理,提高组织运作效率,打破部门间壁垒,增强横向协作,有利于瓦斯治理业务信息数据的快速流转、追踪和共享。

在本公实施例中,可通过工作流引擎进行工作流的开发,该工作流引擎可包含多种,举例来说,可为Activiti、Camunda和Flowable等主流工作流引擎,其中,Flowable在功能性、扩展性和性能方面有着优异的表现,且能更好地支持事务子流程、动态添加任务节点等,因此,基于B/S架构,利用Flowable6.7工作流引擎进行瓦斯治理动态工作流相关功能开发。以某工作面区域措施效果检验环节中的瓦斯含量测定为例对瓦斯治理动态工作流进行说明,瓦斯含量测定采用《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(GB/T23250-2009)的自然解吸法,其中,不可解吸量计算所需的“工业分析”、“孔隙率”和“吸附常数”等参数利用同一位置非孔取得的样品进行测定,该待执行任务基本工作单元组合及其实施路径如图6所示。

在本公开实施例中,可通过工作流引擎进行过程定义的动态修改。具体实施中,在过程定义阶段,通过在描述文件中预先定义的规则,尽量覆盖到运行中的动态变化,然后为其提供可以选择的流程分支。举例来说,业务流程的动态变化可以包括气体采样工作改在地面测定的粉碎前解吸时进行,或者不进行气体分析这个工作,或者非孔取样改为取含量测试样品的同时进行钻孔取样,或者不可解吸量的计算参数利用同一瓦斯地质单元内的其他煤样参数进行而不再进行取样测定等。

还可通过工作流引擎进行过程实例的动态修改。在运行阶段中,根据实际状态的变化,可以选择终止所有正在运行的流程实例,然后按照新的流程定义重新启动,或者对正在运行的流程实例不做任何处理,之后创建的新的流程实例按照新的流程定义执行,或者将正在运行的过程实例转换成为新流程定义下的流程实例,并执行下去。

举例来说,对于Petri Nets网络,上述修改都可归为添加、删除和替换,使用描述文件动态生成和配置工作流网络,并保存为JSON格式,记录每个节点的编号、名称形成节点列表,代表一个具体的业务步骤;记录连接每个节点的前后逻辑关系形成连线列表,代表了业务步骤之间的关联关系。通过描述文件动态生成和配置工作流网络支持瓦斯治理工作流执行过程中的动态性。借助基于微服务的工作流核心将用户对描述文件的修改转变为对工作流节点的添加、删除、替换操作,从而实现在系统运行时工作流模型实例不停机。

在本公开实施例中,通过任务工作流的作业页面来确定当前任务的进程、人员的工作信息和工作状态等。举例来说,如图7所示,瓦斯含量测定任务派单后,在工作流概览中可以查看该工作流所属工作面及其瓦斯治理环节,工作面瓦斯治理过程信息、瓦斯治理措施设计文档,工作流所处阶段和过程动态信息等,其中,动态信息包括工作流生成、任务接受和分派统计、流程挂起、终止、完成等系统信息,基本工作单元接受和完成等工作流信息,任务转派等提醒信息。在任务处理中,参与人进入该瓦斯含量测定任务流程节点,进行相应业务表单,完成自己的工作内容并进行提交。

进一步地,操作人员还可通过作业页面来对任务工作流中的各项工作进行调配,以达到最佳的工作状态,增加井下作业的效率。举例来说,如图8所示,参与人也可以将自己的任务进行转派,在规定的时限内接受人完成其工作内容。在流程图中,操作人员可以查看整个瓦斯含量测定业务和基本工作单元的完成时长统计,为该业务流程优化提供依据。

在本公开实施中,可通过PetriNets进行工作流建模,把基本工作单元通过“串连、与连、或连”关系进行组合建立不同跨部门瓦斯治理复杂业务工作流程,并以任务派单的形式执行瓦斯治理各个环节内的具体工作。运用主动和自动相结合的分配策略进行瓦斯治理工作流各基本工作单元的任务分配,减少人为错误。为了支持瓦斯治理工作流执行过程中的动态性,使用描述文件动态生成和配置工作流网络,并依据用户编辑的描述文件实例化生成工作流模型。在此基础上,建立基于瓦斯工作流程的各采掘工作面(揭煤点)的瓦斯治理进度表达。

进一步地,后续还可结合需要,对保护层开采、地面井预抽煤层瓦斯等区域瓦斯治理措施和金属骨架、煤体固化、水力冲孔等工作面防突措施开展业务流程化的研究,丰富煤矿瓦斯治理任务的基本工作单元,对接入的不同系统和仪器设备数据建立对应的表单模板,并配合开发APP,更加灵活、便捷地执行井下瓦斯治理相关业务,不断完善瓦斯治理工作流。

瓦斯治理业务流程化打破了原有工作的部门和职能界限,将由不同部门完成的工作作为一个整体交给“流程所有者”负责,从而构造出一个完整的端到端的流程,避免了职能部门间的流程接口问题,提高组织运作效率,打破部门间壁垒,增强横向协作,有利于瓦斯治理业务信息数据的快速流转、追踪和共享。同时,煤矿各级管理人员能够有效地监督和控制矿井瓦斯治理工作的整体运作,确保组织决策得以有效地执行;提高决策支持能力,扩大瓦斯治理工作管理的深度,进而触发和推动瓦斯治理业务流程的改进和优化。

上述实施例中,基于所述基本工作单元和所述流程节点,生成当前待执行任务的工作流,还可通过图9进一步解释,该方法包括:

S901,确定与井下作业地点匹配的瓦斯治理工作流程框架,瓦斯治理工作流程框架包括至少一个候选流程环节。

在本公开实施例中可获取候选瓦斯治理工作流程框架,需要说明的是,候选瓦斯治理工作流程框架可为多种,不同的候选瓦斯治理工作流程框架可适配于不同的井下作业地点类型。候选瓦斯治理工作流程框架为提前设定好的,并存储在电子设备的存储空间中,以方便在需要时调取使用。

在本公开实施例中,可将作业地点类型与所有候选瓦斯治理工作流程框架进行匹配,以确定适配于作业地点类型的目标瓦斯治理工作流程框架。举例来说,响应于作业地点类型为掘进或者回采工作面,将第一瓦斯治理工作流程框架作为目标瓦斯治理工作流程框架,举例来说,如图2所示;响应于作业地点类型为揭煤点,将第二瓦斯治理工作流程框架作为目标瓦斯治理工作流程框架,举例来说,如图3所示。所述瓦斯治理工作流程框架包括至少一个候选流程环节。

S902,获取井下作业地点的煤层外观参数,并基于煤层外观参数确定瓦斯治理工作流程框架的执行策略。

在本公开实施例中,井下作业地点的煤层外观参数可包含当前作业地点煤层的基础参数和瓦斯危险等级,其中,煤层外观参数包括瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯放散初速度(△P)、煤的坚固性系数(f值)、采掘布置等多种,此处不作限定;瓦斯危险等级可以包括低瓦斯等级、高瓦斯等级以及煤与瓦斯突出等级中的一种。瓦斯危险等级决定相应地点煤层瓦斯治理工作流程框架的执行策略和具体实施参数。

基于所述煤层的煤层外观参数确定当前井下作业瓦斯治理工作流程框架的执行策略,举例来说,当前井下作业地点为采掘工作面时,将第一瓦斯治理工作流程框架作为目标瓦斯治理工作流程框架,如图2所示,当前作业点煤层的煤层外观参数中的瓦斯危险等级为低瓦斯时,则其执行策略根据需要执行临时瓦斯治理措施等流程环节;瓦斯危险等级为高瓦斯时,则其执行策略执行高瓦斯区域瓦斯治理措施、抽采达标评判等流程环节;瓦斯危险等级为煤与瓦斯突出危险时,则其执行策略执行两个“四位一体”综合防治的流程环节。并根据当前地点煤层的基础参数制定详细的实施参数。

S903,基于井下作业地点、待执行任务和执行策略,从瓦斯治理工作流程框架中确定流程环节。

在本公开实施例中,首先确定当前待执行任务的任务目标和该任务所处当前作业瓦斯治理工作流程框架中的井下作业地点、待执行任务和执行策略,以此确定当前的流程环节。然后基于任务目标从瓦斯治理基本单元列表中获取达到目标时所需的基本工作单元,再之后对获取的基本工作单元进行组合,以生成与井下作业地点和流程环节适配的任务工作流。需要说明的是,不同的任务场景,基本工作单元的种类和排列顺序可为不同,具体可根据实际的实施路径进行确定。

需要说明的是,对于同样任务类型的任务其实施路径也是不同的,举例来说,前述瓦斯含量测定的示例,任务类型同样是瓦斯含量测定,其实施路径不同,气体采样工作改在地面测定的粉碎前解吸时进行,或者不进行气体分析这个工作,或者非孔取样改为取含量测试样品的同时进行钻孔取样,或者不可解吸量的计算参数利用同一瓦斯地质单元内的其他煤样参数进行而不再进行取样测定等。

在本公开实施例中,首先获取当前作业地点煤层的煤层外观参数,然后基于所述煤层的煤层外观参数确定当前井下作业地点的瓦斯治理工作流程框架,瓦斯治理工作流程框架包括至少一个候选流程环节,最后基于井下作业地点和所述待执行任务,从候选流程环节中获取当前待执行任务所处的流程环节,为后续瓦斯治理任务处理提供基础。

与上述几种实施例提供的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法相对应,本公开的一个实施例还提供了一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置,由于本公开实施例提供的煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置与上述几种实施例提供的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法相对应,因此上述煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法的实施方式也适用于本公开实施例提供的煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置,在下述实施例中不再详细描述。

图10为本公开提出的一种煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置的示意图,如图10所示,该煤矿瓦斯治理动态工作流创建装置1000,包括:第一获取模块1010、第二获取模块1020、生成模块1030、确定模块1040和分配模块1050。

其中,第一获取模块1010,用于获取待执行任务、井下作业地点和井下作业地点所处瓦斯治理工作的流程环节。

第二获取模块1020,用于获取用于建立任务的基本工作单元。

生成模块1030,用于基于基本工作单元和流程环节确定待执行任务的任务工作流。

确定模块1040,用于从矿井人员构架中获取执行任务工作流的候选对象,并从候选对象中确定执行任务工作流的目标对象。

分配模块1050,用于将任务工作流各基本工作单元发送给目标对象进行处理。

在本公开的一个实施例中,第一获取模块1010,还用于:确定与井下作业地点匹配的瓦斯治理工作流程框架,瓦斯治理工作流程框架包括至少一个候选流程环节;获取井下作业地点的煤层外观参数,并基于煤层外观参数确定瓦斯治理工作流程框架的执行策略;基于井下作业地点、待执行任务和执行策略,从瓦斯治理工作流程框架中确定流程环节。

在本公开的一个实施例中,生成模块1030,还用于:基于待执行任务对基本工作单元进行组合,以生成与井下作业地点和流程环节适配的任务工作流。

在本公开的一个实施例中,生成模块1030,还用于:响应于作业场景为掘进或者回采工作面,将第一任务框架作为目标任务框架;或者响应于作业场景为揭煤点,将第二任务框架作为目标任务框架。

在本公开的一个实施例中,确定模块1040,还用于:获取候选对象当前的工作状态;基于工作状态,确定候选对象基于任务工作流中的各基本工作单元的任务匹配度;基于任务匹配度,确定各基本工作单元对应的目标对象。

在本公开的一个实施例中,工作状态包括候选对象的当前负载量、预期负载量和技能熟练度,确定模块1040,还用于:获取当前负载量的第一权重、预期负载量的第二权重和技能熟练度的第三权重;基于第一权重和当前负载量确定候选对象的第一匹配值,基于第二权重和预期负载量确定候选对象的第二匹配值,以及基于技能熟练度和第三权重确定候选对象的第三匹配值;基于第一匹配值、第二匹配值和第三匹配值确定候选对象的任务匹配度。

在本公开的一个实施例中,分配模块1050,还用于:基于任务工作流生成作业页面。

在本公开的一个实施例中,分配模块1050,还用于:实时监控各基本工作单元的作业数据,基于作业数据判断是否满足任务工作流的更新条件;响应于满足更新条件,基于作业数据对任务工作流进行更新。

在本公开的一个实施例中,确定模块1040,还用于:将任务工作流中各基本工作单元发送给所有候选对象进行选择,将选择任务工作流中基本工作单元的候选对象确定为目标对象。

为了实现上述实施例,本公开实施例还提出一种电子设备1100,如图11所示,该电子设备1100包括:处理器1101和处理器通信连接的存储器1102,存储器1102存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器1101执行,以实现如本公开第一方面实施例的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

为了实现上述实施例,本公开实施例还提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,计算机指令用于使计算机实现如本公开第一方面实施例的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

为了实现上述实施例,本公开实施例还提出一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序在被处理器执行时实现如本公开第一方面实施例的煤矿瓦斯治理动态工作流创建方法。

在本公开的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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