試論煤礦開采機械智能信息化建設(shè)

　　摘 要：煤炭能源在我國的整個能源體系中占據(jù)的非常重要的地位，盡管石油和天然氣在能源供應(yīng)方面能夠發(fā)揮一定作用，但總體而言煤炭的位置是不可動搖的。隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，對于能源的需求量越來越高，國內(nèi)現(xiàn)有的開采條件無法滿足工業(yè)發(fā)展的需求。盡管我國的煤炭礦藏較為豐富，在世界范圍內(nèi)都名列前茅，但是開采技術(shù)的差距不但導(dǎo)致能源供應(yīng)不及時而且還可能導(dǎo)致更大的資源浪費，因此推動煤礦開采機械智能信息化建設(shè)迫在眉睫。
　　關(guān)鍵詞：煤礦開采；智能化；信息化
　　目前.國內(nèi)在煤礦開采機械化的研究還比較落后，至今還停留高、采寬、產(chǎn)量大的超級工作面，雖說可以建設(shè)千萬噸在單一機械、綜采設(shè)備、掘進水平等方面信息化的礦井和露天礦，而且有很多礦井已經(jīng)簡化生產(chǎn)系統(tǒng)，在監(jiān)控以及電網(wǎng)開關(guān)方面也有很大改觀，但同時也有較多問題，如尚未除去井底車場，至今在輸送煤炭使還利用帶式輸送機，對于如何全面實現(xiàn)煤礦企業(yè)開采過程的機械化以及總控制的信息自動化尚未建立一體化的思維，本文就這一情況，探討如何整體性地推進煤炭企業(yè)機械智能信息化的建設(shè)，從而做到對我國煤炭事業(yè)的改善，解決煤炭企業(yè)機械化水平落后的現(xiàn)狀。
　　一、我國煤礦企業(yè)開采水平的現(xiàn)狀分析
　　1.1煤炭行業(yè)機械化發(fā)展現(xiàn)狀分析
　　經(jīng)過改革開放數(shù)十年的發(fā)展。我國的機械自動化技術(shù)也得到了很多發(fā)展的機會，反映到煤炭行業(yè)，我國煤礦企業(yè)的機械化水平也在持續(xù)升高的過程中，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，我國大中型煤礦的機械化程度已經(jīng)在90%以上，機械化發(fā)展大幅度提高了煤礦產(chǎn)能和效率，目前我國煤礦機械化水平的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾點：采掘設(shè)備機械化，目前的高效綜采設(shè)備已經(jīng)得到了廣泛的推廣使用，比如說現(xiàn)在中煤完全自主研發(fā)的重型刮板輸送機，能夠滿足年產(chǎn)千萬噸以上大型礦井一次采全高綜采工作面的要求。我國目前的大型煤礦企業(yè)不但在掘進技術(shù)上有了關(guān)鍵性的突破，而且采掘設(shè)備也具備了大規(guī)模、綜合化的采掘能力。
　　而且在采煤技術(shù)這一領(lǐng)域，我國的煤礦行業(yè)也已經(jīng)取得了關(guān)鍵的突破，甚至在煤炭大規(guī)模開采技術(shù)上處于世界領(lǐng)先的水平，工作面采高也超過了7 m，這在世界領(lǐng)域內(nèi)都是相當難得的。另外在綜采放頂煤技術(shù)上，我國也處于世界領(lǐng)先的水平，走在世界技術(shù)的前列，尤其是在在山西、河南這樣的煤礦集中的地區(qū)，可見的煤礦采集的自動化程度非常高，遠程控制綜采面目前的連續(xù)開采技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了突破性的發(fā)展，前景是喜人的。
　　1.2煤炭行業(yè)機械化發(fā)展存在的問題分析
　　總體來說，我國的煤礦企業(yè)的機械化水平是發(fā)展迅速的，與改革開放之前相比較已經(jīng)得到了很大的提高，但是目前機械化方面仍舊存在著很大的問題，而且這些問題一定程度上制約了企業(yè)的發(fā)展進步。大型煤礦企業(yè)的機械化發(fā)展提高的同時是中小煤礦企業(yè)機械化程度普遍較低的現(xiàn)狀，在中小型煤礦上，開采時人工參與較多，從而效率低下，而且人工開采的安全性低于機械開采，事故率高。而且即使是機械化較高程度的大型煤礦企業(yè)，井下運輸?shù)然�本工作還是需要較多的人工參與，缺乏自動化的操作和控制，必須依賴人力。此外，大型煤礦的機械化水平過度追求紙面上的東西而缺乏核心，看起來似乎技術(shù)化水平很高，但是缺乏核心技術(shù)，而且缺乏一體化和精細化的管理制度，在整體上機械信息智能化的水平還非常低，機械化的建設(shè)缺乏統(tǒng)籌管理。
　　而出現(xiàn)上述問題的主要原因要歸溯到成本的問題，在我國，勞動力成本較低且大大低于機械成本，所以許多中小企業(yè)為了實現(xiàn)快速賺取利潤的目的，并不想投入巨大的一次性成本而實現(xiàn)機械化開采以及生產(chǎn)，取而代之的是大量使用人力，造成了井下開采以人力代替機械的情況，本來應(yīng)該機械化的部分依賴人力去完成。另一個方面，我國的很多煤礦企業(yè)急功近利，對于企業(yè)自身的發(fā)展沒有長遠的規(guī)劃和現(xiàn)代化管理的經(jīng)驗，在機電一體化的管理方面有很多欠缺，使得我國煤礦企業(yè)的機械化程度和發(fā)達國家相比存在一定的差距。
　　二、煤礦機械智能信息化的系統(tǒng)建設(shè)
　　2.1總體設(shè)計思路
　　總體設(shè)計的主要思路就是建立一個全方位、全過程、全監(jiān)測的信息控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以包括煤礦機械和施工人員的全部操作。在該系統(tǒng)中，對所有的施工設(shè)備以及施工人員都要進行定位跟蹤，實施實時監(jiān)測。而且在整體設(shè)計理念中要本著綠色優(yōu)化、智能控制的思想，不僅將掘進、運輸和施工管理等一切生產(chǎn)活動都納入到系統(tǒng)當中，而且要注意系統(tǒng)控制的智能化。該系統(tǒng)可以具體分為井下監(jiān)控部分、井下操作部分以及機械自動化控制等，力求全面實現(xiàn)煤礦機械的集約化、規(guī)模機械化和智能信息化控制。
　　2.2 系統(tǒng)的設(shè)計
　　要想實現(xiàn)煤礦機械智能化和自動化，就必須以構(gòu)建信息系統(tǒng)的設(shè)計信息網(wǎng)絡(luò)為前提。而且從一定的層面上來講，自動化和智能化的程度高低反映出就信息系統(tǒng)的覆蓋面和網(wǎng)絡(luò)化的程度高低。監(jiān)控系統(tǒng)可選用聯(lián)網(wǎng)設(shè)計理念，設(shè)計時以無線傳感器為感知層，采集井下的信息，這樣的采集能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境監(jiān)測、人員跟蹤以及監(jiān)控的一體化，系統(tǒng)在運行的過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包傳輸?shù)降孛婵刂茩C構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)查詢和分析數(shù)據(jù)的功能，并提出相應(yīng)的決策功能，完成控制指令的傳達。
　　2.3 人力以及機械的控制
　　為保證施工人員的安全，必須要對于每一個人員進行有效的監(jiān)控和管理，保證系統(tǒng)發(fā)出的指令都能夠被井下工作的人員所及時接受，并且根據(jù)整體的工作環(huán)境指揮井下人員的作業(yè)，降低事故率。而對于機械的智能化控住，可以通過將所有的參與作業(yè)的機械都納入到系統(tǒng)當中，利用現(xiàn)代控制技術(shù)實現(xiàn)對于煤礦機械的遠程自動化控制，從而建立起一套集約化和規(guī)�；�的機械系統(tǒng)。
　　三、結(jié)語
　　綜上，建立起以物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)為網(wǎng)絡(luò)的煤礦機械智能化控制系統(tǒng)，是能夠同時實現(xiàn)對于機械，人力以及環(huán)境的在線監(jiān)測，從而做到降低事故，提高煤礦開采安全，達到促進企業(yè)發(fā)展的目的。
　　參考文獻
　　[1] 徐茂軍.機電一體化設(shè)備在煤礦中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2017（9）：28-29.
　　[2] 趙海彬.淺談機電一體化技術(shù)在煤礦的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（7）：38.
　　[3] 胡玉普.煤礦井下高速數(shù)字通信技術(shù)難題及實現(xiàn)方法研究[J].礦山機械，2017（1）：31-35.
　�。ㄗ髡邌挝唬罕本┨斓厝A泰礦業(yè)管理股份有限公司）

相關(guān)熱詞搜索：開采 信息化建設(shè) 試論 煤礦 智能