煤炭是我国的重要能源,是国民经济发展的基础,然而煤矿安全生产形式非常严峻,利用科学的理论方法和先进的计算机技术手段开展煤矿安全管理显得尤为重要。本文将三违隐患闭环管理的研究与系统的实现实践相结合,以闭环管理相关理论、数据挖掘相关算法和模型为基础,结合国内外煤矿安全相关研究现状,研究并实现了三违隐患闭环管理系统。本文首先对三违隐患进行有效的定义和分类,根据分类标准、行业规程和收集整理的三违隐患信息建立了三违隐患知识库。强调了重大危险源是安全隐患的重点,对三违隐患和重大危险源的预警是煤矿安全管理的重点和难点。针对煤矿安全管理的重点并结合PDCA闭环管理理论,提出了PDCAW的闭环管理模式,设计了基于PDCAW的三违隐患闭环管理流程。针对闭环管理的预警(W)环节进行了深入的研究,首先根据关联规则的各项参数(支持度、置信度、提升度、杠杆率和确信度)结合Apriori算法实现了对三违隐患关联规则的挖掘预警。然后在时空自回归移动平均模型(STARMA)的基础上,增加基于三次样条插值法的数据处理和通过K-means算法聚类确定空间权重矩阵的环节,实现了对重大危险源的预测预警。并以瓦斯数据为例,详细介绍了模型的建立、检验及评估过程,证明了算法的正确性和有效性。结合前文理论基础,根据系统的需求分析和总体设计,基于.NET框架,利用关系型数据库SQL Sever2008和C#语言,设计并实现了三违隐患闭环管理系统。系统主要包括三违隐患综合管理模块、预测预警模块、状态评估模块、知识管理模块和系统管理模块。最后将系统应用于T煤矿的安全管理中,取得了良好的效果。