煤矿机电设备健康智能化管理系统关键技术研究.docxVIP

??

?

??

煤矿机电设备健康智能化管理系统关键技术研究

?

??

?

?

?

?

?

?

?

???

?

?

?

?

?

摘要：目前，我国是社会经济快速发展，社会在不断进步，给出了智慧矿山的定义和内涵，指出智慧矿山的三大组成部分即：智能化生产系统、智能化安全管理体系、智能化后勤保障体系；总结了实现煤矿机电设备健康智能化管理的关键技术，分析了煤矿机电设备健康智能化管理系统的构成，为保证煤矿机电设备全寿命周期的健康运行，提供了理论参考。

关键词：智慧矿山；机电设备；健康管理；智能化

引言

我国自上世纪80年代开始，不断提高科学技术水平，提升煤矿企业的发展速度，使我国的煤矿企业逐渐向现代化方向发展，实现煤矿企业大规模机械化的生产模式，现在，我国的发展速度、发展规模和机械化生产水平都有显著的提升，煤矿企业的生产效益和生产质量也在不断提高，不过，在开采煤矿过程中，一般出现很多的新问题，在机电设备的应用、管理和维护、保养方面，机电设备经常发生安全事故，给煤矿企业的安全生产造成了严重的威胁，因此，必须要加强煤矿机电设备各方面的健康管理，防止发生安全事故，减少机电设备的维修次数，延长机电设备的使用年限，提高机电设备在煤矿生产过程中的利用率。

1煤矿机电设备管理现状

1.1管理体制过于陈旧

当前，我国各级煤炭主管部门和相关煤炭开采企业都制定了相对严格的机电设备管理制度，但不可否认的是，在具体落实的过程中，仍然暴露出来一些比较严重的问题。比如，有些煤炭开采企业体制互相冲突，使得员工的工作积极性不高。在机电设备方面，很多企业在采购机电设备时，注重的都是经济性，为了节约成本，忽视了设备的质量，在使用设备进行实际作业时，设备的质量引起的事故，在煤矿这种相对复杂的环境中往往会得到扩大，造成更为严重的后果。

1.2机电设备严重老化

我国经济发展较快,人们的生活水平普遍提高,对煤炭的需求也越来越多,大多数化工企业只重视经济效益而忽略了煤矿机电设备的安全运行,使机电设备处于长时间的工作状态,经常连轴转。没有定期对机电设备进行检修和保养,这样可能产生很多的安全隐患,如,不注意保护设备开关,导致主扇不能正常运转,不能满足工作要求。另外,很多的煤矿企业缺乏对机电设备的资金投入,一些机电设备在工作过程中出现问题,不能及时维修设备,使机电设备继续运行,把小毛病拖成了大问题,严重加速了机电设备的老化速度,降低机电设备的使用年限,造成不必要的经济损失,影响煤矿企业的经济效益。

1.3机电设备管理制度不完善

我国很多的煤矿企业，对于机电设备方面疏于管理，不注重机电设备是否安全运行，一味的追求过高的生产总量，意识不到机电设备在企业的生产过程中发挥的关键作用。一些煤矿企业的相关领导没有制定合理的机电设备管理制度，没有明确机电设备的管理工作，没有落实具体的管理责任，不能很好的管理机电设备，生产工作无法顺利进行。机电管理人员需要有专门的管理制度，不能只注重煤矿的开采情况，企业的领导为了降低成本，不定期保养机电设备，发现机电设备出现故障不能及时维修，只要能进行生产工作就继续使用，直到机电设备损坏特别严重才进行维修，严重影响企业的生产进程。

2煤矿机电设备健康智能化管理系统关键技术研究

2.1大数据处理及人工智能技术

由于煤矿开采时作业空间狭小、作业设备多、危险因素多，煤矿生产过程中可产生大量的数据，这就给数据的管理和分析带来了一定的挑战。因此，智能化煤矿需采用大数据处理技术对传感器收集到的数据进行分析和处理，得到数据背后的规律，来发现危险和指导生产。例如，采煤工作面产生的数据包含，采煤机的运行速度、倾角、截割阻力，刮板输送机的链条张拉力、运输速度，液压支架的支护阻力、移架顺序等，大数据处理技术便可将这些数据进行统一化的分析，判断有无异常。人工智能技术的应用使大数据处理技术得到进一步的发展，并分析数据结果，做出最优决策，以友好的图像、图表等呈现给决策者，对数据的挖掘和处理更加智能和便捷。

2.2设备维修管理的优化

在煤矿企业的生产过程中，要对机电设备做好维修计划，向上级申请使用计划，经过领导的严格审批之后，才可以对机电设备进行维修技术的实施工作，需要机电设备的综合管理部门对维修计划进行多次合格鉴定，再进入下一个审批流程，最后等到施工完成以后，需要相关部门提供全部的施工材料、检验合格证和机电设备的出厂检测结果，再进行机电设备的维修成本核算。

2.3机电设备故障诊断及预警

通过集成煤矿机电设备数据，结合大数据技术提供物联网智能分析服务，针对井下主要机电设备的数据进行预测分析与优化。通过汇集海量设备故障监测传感数据，提供设备综合监控、OLAP分析，实现对设备的预测性维护，对设备使用行为的分析与优化，对设备所需耗材运营供需的预测分析，以及对设备运行效能的优化与改进。监测诊断系统通过