煤礦自動化與信息化技術探究與實踐

陳強

摘 要：隨著信息化的發(fā)展，我國煤礦自動化建設步伐加快。文章首先對煤礦綜合自動化系統(tǒng)進行了闡述，分析了自動信息化技術的重大意義；通過對我國煤礦自動化建設現(xiàn)狀的分析，結合國外理論進行國內對比，為我國煤礦自動化建設的發(fā)展趨勢提出了具體方向。

關鍵詞：煤礦；信息化；自動化；發(fā)展趨勢

1 煤礦綜合自動化系統(tǒng)基本組成及功能

煤礦綜合自動化系統(tǒng)由生產監(jiān)測自動化和經營信息技術化組成，利用光纖與電訊網、電視網、計算機網“三網融合”構建信息集成的網絡平臺，對整個煤炭企業(yè)進行自動化管理，地面與以太網聯(lián)接實現(xiàn)集控中心的作用，在調度室實現(xiàn)對整個自動化系統(tǒng)通話的調度，達到與上級互聯(lián)網信息融合的效果。

煤礦自動化與信息化是密切相關的技術優(yōu)化性能，其自動化系統(tǒng)有很多分支，接入互聯(lián)網平臺進行數(shù)據(jù)的集控與調度，實現(xiàn)不同分支通話的聯(lián)系與生產的自動化無人管理。

2 我國煤礦企業(yè)自動信息化現(xiàn)狀與問題

信息時代的發(fā)展使自動化技術在很多行業(yè)有了廣泛的應用，20 世紀末，自動化在我國煤礦行業(yè)的發(fā)展速度加快，甚至煤礦行業(yè)的每一個環(huán)節(jié)都提現(xiàn)出自動化技術的應用。我國的煤礦企業(yè)自動化技術與美國、德國等國家還是有一定的差距，主要在以下兩個方面有所體現(xiàn)。

2.1 自動化建設發(fā)展不均衡且缺乏統(tǒng)一標準

由于煤礦自身生產的環(huán)境特性，煤礦的自動化技術的實施具有基礎性的困難，很大程度的落后與其他行業(yè)的發(fā)展。我國近年來對煤礦自動化建設的資金投入巨大，雖然自動化技術有了一定的發(fā)展，但是見效卻不太明顯。因為在我國企業(yè)煤礦自動化建設中，缺乏統(tǒng)一的標準，很多企業(yè)的自動化系統(tǒng)都是出于獨立的運行狀態(tài)，在企業(yè)信息共享方面有著很大的限制，不利于信息的自動化與設備的全面管理。不相一致的自動化管理程序不利于發(fā)揮整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息優(yōu)勢，無論是在監(jiān)控數(shù)據(jù)還是設備管理上都有著很大的不便。

2.2 技術薄弱，設備投資不均

在企業(yè)自動化管理方面利用“三網融合”構建網絡平臺，都建立了基于大型服務器的局域網，涵蓋著大型網絡，但是對于信息數(shù)據(jù)的卻不夠重視，數(shù)據(jù)顯示，我國近幾年煤礦企業(yè)的信息自動化進程加速，但是主要集中在硬件的投資上，忽視了對自動化軟件的投資。

在信息開發(fā)與共享方面的投入的資金與技術也很欠缺，造成數(shù)據(jù)庫的枯竭；另外技術人員的缺乏也給企業(yè)自動化與信息化的發(fā)展帶來了阻礙，不能實現(xiàn)煤炭企業(yè)的每個環(huán)節(jié)的自動化建設與普及。

3 煤礦企業(yè)自動化與信息建設措施與展望

美國是高新技術創(chuàng)新產業(yè)的發(fā)源地，同時作為世界上的能源使用大國，美國政府近年來采取了很多相關的政策與措施來幫助、扶持煤礦企業(yè)自動化與信息建設。20世紀末，美國企業(yè)管理局為促進煤礦企業(yè)的發(fā)展，實施了一系列的企業(yè)援助措施，在資金與政策上面給予企業(yè)很大的支持，對企業(yè)進行有計劃的扶持。美國特別重視對企業(yè)平臺的建設，由地方政府與企業(yè)共同投入，采用通信技術通道增強企業(yè)的綜合競爭力進以此推動企業(yè)的自動信息化的發(fā)展。

英國政府對煤礦企業(yè)的自動化發(fā)展也非常重視，為了企業(yè)更好更快的發(fā)展，英國也采取了很多相關措施：從1998年英國政府的《建立競爭的知識經濟》白皮書中就對企業(yè)統(tǒng)一的自動化做出了明確的要求，確立了三年之間要將英國企業(yè)的電子自動化發(fā)展處于世界領先地位。具體的措施是：對于大小煤礦企業(yè)采用不同的方式進行扶持，對于本身已經與世界接軌的大煤礦企業(yè)，政府采取提供信息化發(fā)展空間與環(huán)境的措施，起著對大企業(yè)順水推舟的作用；對于私營的小企業(yè)，政府采取直接的經濟援助與咨詢服務，為企業(yè)的自動化建設的快速發(fā)展提供了基礎。

目前，英國、德國、美國等西方國家的企業(yè)信息化發(fā)展已經處于很完善的階段，利用互聯(lián)網的信息化與科技的自動化進行企業(yè)策略的部署與生產的指揮，實現(xiàn)完全的自動集中管理，并且不斷的進行技術上創(chuàng)新，經營方式已經完全過度到運營資本的階段。結合以上理論研究，對我國煤礦企業(yè)自動化提出以下的措施。

3.1 安全監(jiān)控數(shù)字化

煤礦作業(yè)具有復雜性與技術性，我們需要加強對系統(tǒng)的自動化控制，實現(xiàn)信息的高度集成。雖然很多企業(yè)采用的技術與設備能基本實現(xiàn)企業(yè)自動化控制，但不能進行井外的遠程監(jiān)控。設計思路是以自動化設備為基礎，使井內的作業(yè)通過傳感器進行信息的傳輸與集成，反饋給集中監(jiān)控中心。

通過無線接收器進行礦井人員的定位與動態(tài)管理，協(xié)助煤礦工資管理，建立完備的巡查系統(tǒng)，智能的進行檢查人員的信息反饋。

3.2 加快設備自動化建設

在西方發(fā)達國家根據(jù)開采環(huán)境的不同采取相應的采掘機械，配合支架與運輸實現(xiàn)高效率采掘。而我國在新設備、新技術上的開發(fā)上有所欠缺，高強度開采機械也亟待研究，我們應全面實現(xiàn)裝備在地面的集控與調度，并利用以太網傳輸進行實時遠程監(jiān)測，力求實現(xiàn)真正的無人自動化煤礦作業(yè)。另外要重視對軟件的投資，促進整個企業(yè)的資源共享和自動化網絡平臺系統(tǒng)的建立。

3.3 企業(yè)標準的整合與政策實施

我國煤礦企業(yè)自動化水平發(fā)展不均衡，體現(xiàn)在不同地域、不同類型的企業(yè)上的差異。我們必須建立統(tǒng)一的企業(yè)標準，無論是在硬件設備還是集成信息管理方面的生產與研究上都應實現(xiàn)企業(yè)一致化管理，消除不同企業(yè)的信息化融合進程中的阻礙。另外因為國有重點煤礦與私人煤礦企業(yè)在資金與技術上的參差不齊，對不同的企業(yè)應提供相應的政策上與技術上的扶持。不同煤礦企業(yè)自動化發(fā)展很大程度受企業(yè)領導決策的影響。因此，地方中小煤礦的領導管理層更應該有先進的企業(yè)自動化意識，為企業(yè)的發(fā)展帶來機遇，有利于提高整個企業(yè)的自動化發(fā)展的熱情。

3.4 企業(yè)管理信息化

煤礦通過建立自動化系統(tǒng)的網絡平臺，加速企業(yè)運營信息化與自動化的進程，完善平臺的作用，進行系統(tǒng)的延伸與平臺信息的融合。實行煤礦的安全生產，實現(xiàn)煤礦安全的專業(yè)信息化管理，使管理人員能夠進行對企業(yè)各種信息的實時查詢。加快企業(yè)產品的轉型，實現(xiàn)集成控制與高校控制，從自動化設備入手提高生產效率，并覆蓋整個系統(tǒng)的每個環(huán)節(jié)。對資源進行有效的判斷與調配，實行統(tǒng)一管理。

4 結束語

煤炭在我國能源結構中處于主體地位，在早期的煤炭開采中，技術落后、資源回收率低，在西方發(fā)達國家，煤礦的開采與運輸都采用全自動化與保護裝置，顯示出煤炭行業(yè)自動化的優(yōu)越性，近年來我國自動化技術的引進與發(fā)展讓煤炭行業(yè)有了新發(fā)展，采用計算機與自動化通信技術對煤炭企業(yè)經營、管理方面有了促進與優(yōu)化作用，我國煤礦自動化起步較晚。因此，我們需要借鑒西方國家的煤礦企業(yè)的技術與管理，加速企業(yè)自動化與工業(yè)化的融合，提高我國煤炭企業(yè)的綜合競爭力。

參考文獻

[1]譚得健.我國煤礦自動化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].工礦自動化，2010，9：126-129.