根据《国家科学技术奖励工作办公室关于2018年度国家科学技术奖提名工作的通知》（国科奖字〔2018〕41号）有关提名工作的要求，现将我公司拟申报2019年度国家技术发明奖项目进行公示。
公示期：2019年1月9日至2019年1月15日。
联系方式：王兵英  0351-5600641  地址：山西省太原市高新区创业街19号方大领地1104室（6114）。
任何单位和个人若对申报项目有异议，可于公示截至前以书面形式送交山西全安新技术开发有限公司太原分公司办公室，签署真实姓名、注明联系方式并提供必要的证明材料。

项目名称：防治带电作业及瓦斯爆炸的智能抗违章保护技术系统

提名者：山西省

提名意见：

煤炭、石油等矿产资源是我国及世界最重要的能源，瓦斯爆炸是能源安全生产最大危害。约一半瓦斯爆炸原因与违章带电作业直接相关。用技术手段预防人违章带电作业（即“技防”）是一道世界性难题。

郭春平带领山西全安公司开发的“智能抗违章保护技术系统”，应用专家智能技术，模仿安全员智能监控违章过程，在违章过渡过程中，还没有触碰到违章红线前，对作业行为进行识别，将违章作业行为动作信号转换为电信号，智能控制报警、断电、闭锁保护、地面电脑显示、手机风险预警、识别线路故障等状态的安全保障技术设施。它能预控人的违章行为，能保证“想违章违不成，即使违章也造不成事故”。一些著名安全专家指出：“煤矿电气设备不仅应当具有三大保护，还必须加装抗违章保护”。

该技术重新配置了“想违章违不成，即使违章也造不成事故”价值体系，表明了人的违章行为具有可预控性，违章作业不仅可以通过技术手段预控，而且比“人海战术”具有更大的优越性，颠覆了违章行为不可预控、违章事故不能用技术装备保护系统超前预防的习惯思维，颠覆了通过接入电阻触发漏电保护、改造或更换现有开关设备等实现开盖断电等技术思路。

这种变“人防”带电作业为“技防”，技术思路独特，在国内外应用人工智能防治带电作业及瓦斯爆炸技术领域具有突出实质性进步。

山西省大范围推广应用十几年来，大大减少了违章带电作业事故，为近年瓦斯爆炸“零事故”作出重大贡献。将会对国内外防治违章带电作业及瓦斯爆炸，智能矿山建设，推动安全科技进步，产生重大作用。

提名该项目为国家技术发明奖 二 等奖。

 

项目简介

主要技术内容：煤炭、石油等矿产资源的开采或加工场所都处在爆炸环境，瓦斯等可燃气体爆炸是最大危害。约一半煤矿瓦斯爆炸原因与违章带电作业直接相关。但违章作业（包括误操作等不安全行为）是“小样本”或“小概率”事件，数据严重缺少，而危害却极大。所以，用人工智能技术预控违章行为既是一道世界性难题，又具有极大的应用价值。

 

      所谓智能抗违章保护技术系统是：应用专家智能技术，模仿安全员智能监控违章过程，在违章过渡过程中，在还没有触碰到违章红线前，对作业行为进行识别，将违章作业行为动作信号转换为电信号，通过智能控制技术，实现报警、断电、闭锁保护、地面电脑显示、手机风险预警、识别线路故障等功能的安全保障技术设施。它能预控人的违章行为，能保证“想违章违不成，即使违章也造不成事故”。一些著名安全专家指出：电气设备不仅应当具有短路、漏电、接地三大保护，还必须加装抗违章保护。主要技术产品：智能三开一防技术（开盖报警、断电、闭锁及防止擅自开盖操作技术）、以智能开盖传感器为主构成的智能抗违章保护装置1、抗违章保护装置2～3、预防煤矿带电作业及瓦斯爆炸方法及系统、防电软件、机械安装连接传感器方法及装置等。

专利授权：项目涉及发明专利27项，其中核心专利一种超前开盖断电方法及其装置除获我国发明专利外，还获美国等三十多个国家地区发明专利授权。

创新点：重新配置了“想违章违不成，即使违章也造不成事故”价值体系；证明了人的违章行为具有可预控性，违章作业不仅可以通过专家智能技术预控，而且比“人海战”预防违章具有实质性进步，颠覆了违章行为不可预控、违章事故不能用技术装备保护系统超前预防的习惯思维。重新配置了供电系统应具有短路保护、漏电保护、保护接地和抗违章保护“四大保护”、应当变“人防”违章为“技防”违章等价值体系。不用通过打开盖（门）造成人为接地故障，就可开盖断电，不改变在用设备任何结构，就可升级三大保护为“四大保护”。

安全效益：能降低约一半的机电事故。省煤监局出具应用证明：2014～16年减少死亡20人，为山西这几年瓦斯爆炸“零事故”做出重要贡献。

应用情况：山西省内几乎所有煤矿都应用了1.0～4.0各代产品，省外部分煤矿，如开滦集团等也有应用。

客观评价

(一) 技术评价

1. 2017年山西煤监局评价煤矿井下防治带电作业及瓦斯爆炸的抗违章技术系统（本项目曾用名）的安全效益时，认为2014～2016年减少死亡20人。

2. 2015年9月14日，防治带电作业及瓦斯爆炸的抗违章系统通过中科合创（北京）科技成果评价中心会议评价，评价意见：煤矿井下电气设备配置“防带电作业系统”，为预防和减少因带电违章作业可能引起的事故提供了一种新的技术产品。

3. 2012年12月3日，煤炭工业重庆电气防爆检验站出具的防爆测试报告：矿用本安型开盖传感器（抗违章保护装置1的核心部件）安装于矿用电气设备接线盒上的隔爆性能测试合格。

4. 2012年3月14日，矿用本安型开盖传感器通过了科技部科技型中小企业技术创新基金项目验收。

5. 2011年6月60日，国家质监总局颁发全国工业品生产许可证书。

6. 安监总建函[2010]19号明确表示：对于抗违章技术创新方法的研究及应用，应当给予立项和资金支持。

7. 2009年7月16日，国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心出具的矿用本安型开盖传感器的检验报告：产品各项性能均合格，并发放防爆产品合格证书。

8. 2009年11月6日，矿用本安型开盖传感器2009年通过中国煤炭工业协会组织的科技成果鉴定，鉴定意见：“矿用本安型开盖传感器”安装使用维护方便，结构合理，工作稳定，性能可靠。产品结构新颖，具有独创性和实用性，达到国际领先水平，建议推广应用。

9. 2003年12月20日，矿用开关两防闭锁装置（抗违章保护装置2的核心部件）通过国家安全生产监督管理局规划科技司鉴定，鉴定意见：产品性能良好，具有新颖性、创造性、实用性，填补了国内空白，达到国内领先水平。

10. 2016年8月10日，矿用开关两防锁通过煤科院检测中心依据GB3836.1-2010和JB/T10835-2008检测合格。

(二) 科技奖励

1. 2017年12月，一种超前开盖断电方法及其装置获中国专利优秀奖。

2. 2015年1月，防治带电作业及瓦斯爆炸的抗违章技术获第六届安全生产科技成果奖二等奖。

3. 2010年，超前开盖断电技术及其核心部件开盖（三开一防）传感器获山西省技术发明奖二等奖。

4. 2010年，矿用本安型开盖传感器获获中国煤炭科学技术奖三等奖。

5. 2008年1月，安全锁（矿用开关两防锁的专利名称）获中国专利优秀奖。

6. 2005年，矿用开关两防锁获山西省科技进步奖二等奖。

7. 2005年，矿用开关两防锁获中国煤炭科学技术奖三等奖。

(三) 同行评价

1. 2018年山西省省长楼阳生省长在十二届一次会议上对“想违章违不成即使违章也造不成事故”的抗违章理念公开表示“赞同”，并安排有关部门支持郭春平开发抗违章保护技术。

2. 2017年中国工程院院士张铁岗推荐本项目评国家技术发明奖一等奖。

3. 2017年5月孙继平教授在郭春平北大EMBA毕业论文的评议书中写道，“煤矿电气设备不仅应当具有三大保护，还必須加装‘抗违章保护’。”

4. 项目有关技术在强制性国标GB3836.1-2010的要求：为保持专用防爆型是用的联锁装置，其结构应保证非专用工具不能轻易解除其作用等联锁功能。螺丝刀、镊子或类似的工具不应使联锁装置失效。开盖联锁可实现开盖断电、断电后闭锁（锁定，如不能向该设备供电）等联锁功能,必要时也可根据需要同时实现相关报警功能。附录A.2.5 电缆引入装置安装后，仅应通过工具才能拆卸下来。

5. 项目有关技术在《煤矿安全规程》的要求：井下不得带电检修电气设备；检修或者搬迁前,必须切断上级电源；非专职人员或者非值班电气人员不得操作电气设备。

6. 项目有关技术标准要求被列入2009年度至2017年度《山西煤矿机电安全质量标准化标准及考核评级办法》。

7. 2017年山西省人大副主任李月娥参加山西全安新技术开发有限公司举办的防治带电作业及瓦斯爆炸的抗违章技术观摩研讨会时对本技术给予了充分的肯定。

8. 科研成果被列入由科技部、环境保护部、商务部和国家质检总局联合发布的《2013年度国家重点新产品计划项目》。

9. 2010年9月7日《国家安全生产监督管理总局网站》、2010年11月3日《山西日报》刊登《黄毅：开发安全实用新技术是维护矿工生命的积德行善之举》，写道：2010年8月30日，“安全生产重大事故防治关键技术重点科技项目：矿用本安型开盖传感器汇报会”上，国家安全生产监督管理总局党组成员兼总工程师、新闻发言人黄毅称“矿用本安型开盖传感器”是为煤矿安全积德行善的产品。

10. 《中国煤炭报》2010年9月13日A版刊登《开发安全新技术积德行善》。

11. 科研成果被列入2010和2013年度年度安全生产重大事故防治关键技术重点科技项目。

12. 科研成果被列入山西省科技厅2010年《山西省科技创新项目》。

13. 科研成果被山西省煤矿安全监察局列入《山西煤矿安全生产先进适用技术新型适用装备（产品）指导目录》（2013年版）。

应用情况

目前，爆炸环境防治带电作业及瓦斯爆炸的智能抗违章保护技术系统的核心技术产品已具有稳定的生产线，其中关键零部件自己设计、研发和生产，具有精密检测仪器和完善的检测手段，已达年产10万台的生产能力；其中，防误操作保护技术（抗违章保护技术）装备1.0～4.0各代产品已应用到山西省各大矿业集团（如阳泉煤业集团、晋城煤业集团、潞安矿业集团、汾西矿业集团、霍州煤电集团、西山煤电集团、神华保德、中煤平朔等）和省内大土河、华润等各地方煤矿，以及宁夏、河南、河北等省外部分煤矿，项目整体技术在晋煤集团凤凰山矿和同煤大唐塔山矿进行了应用，有效遏制了违章带电作业，实现了在违章过渡过程中进行电气设备操作风险的在线预控。

西山煤电集团、潞安矿业集团、汾西矿业集团等省内大部分矿业集团规定矿用电气设备制造厂家应当在矿用电气设备上加装“三开一防”功能，《山西省煤矿安全质量标准化标准》要求电气设备实现“三开一防”功能，项目核心技术产品列入2010、2013、2015年度安全生产重大事故防治关键技术重点科技项目。

主要应用单位情况表

在用矿用电气设备应用本项目产品后，在不更换现有在用设备的前提下，就可实现“三开一防”（开盖报警、开盖断电、开盖闭锁、防止非专职人员擅自开盖操作）功能，有效遏制违章擅自开盖带电操作引发的瓦斯爆炸事故，能消除在用电气设备存在的无“三开一防”功能事故隐患，可使得井下所有电气设备都能从装备上保证GB3836.1-2010联锁装置及附录A.2.5、《煤矿安全规程》、AQ1023—2006《煤矿井下低压供电系统及装备通用安全技术要求》、《山西煤矿机电安全质量标准化标准及考核评级办法》要求电气设备实现“三开一防”功能条款的贯彻落实。

系统整体技术全面应用后，可预防全国乃至全世界约一半的瓦斯爆炸及一半的机电事故。从装备上杜绝违章产生的事故，预计每年可为全国煤炭生产领域减少二三十人以上的死亡。对提高爆炸环境安全可靠性具有巨大的作用。

主要知识产权和标准规范等目录

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

主要完成人情况表

 

 

 

完成人合作关系说明：

本项目由郭春平带领其子女郭晓妍和郭晓鹏，依托山西全安新技术开发有限公司完成，该项目中所设计专利的专利权人为山西全安新技术开发有限公司。

项目所涉及专利的发明人中，郭晓妍和郭晓鹏曾参与专利“一种超前开盖断电方法及装置”的构思，未参与本项目其他专利的研发。