基于智能礦山的煤礦機電設備管理創新

陳剛 河南平寶煤業有限公司

礦產資源是維系我國經濟發展的重要能源，煤礦作為一種重要的礦物資源，煤礦的開采與應用，為社會行業的發展提供重要的能源基礎。從煤礦開采而言，在高新技術、高新設備的應用下，傳統機械式采煤機制逐漸向自動化、智能化方向轉變，極大提高了煤礦資源的開采效率，為企業創造出更多的經濟價值。但是在礦產資源開采與管理過程中，機電技術管理工作的開展仍存在一定弊端，間接阻礙我國煤礦行業的發展。

一、煤礦機電設備管理現狀

（一）技術人員素質過低

近些年，我國煤炭市場逐漸萎縮，煤礦企業的員工待遇慢慢下調，加上煤礦開采環境惡劣，工作難度大、強度高，使得行業內很多尖端技術人才流失，給我國煤炭行業整體帶來了非常消極的影響。在流失的這一部分技術人才中，煤礦機電技術操作熟練的工作人員就是非常重要的一部分。他們很多是因為工資待遇下調、工作環境差等眾多原因離開了這個行業。真正有良好技術儲備的人員不愿意進門，而現有的技術人員專業水平又不足，不愿意接受改變，不能通過學習掌握新的煤礦機電技術，這更制約了我國智能礦山的建設。

（二）技術管理體系不規范

機電技術是維系整個開采工作運行的重要保障，通過規范性的技術實施，可令整個工作開展呈現出一定的有序性與科學性，但從實際管理層面而言，煤礦采集工作中的機電技術并不具備與之對等的管理體系，這就造成整個技術管理工作開展的重點，無法與現階段煤礦開采需求達成正比。此外，承接機電設備與技術管理的各部門并未能制定針對性的制度與規范措施，令整個技術施行與員工在現場中的工作機制呈現出不對等性。甚至部分企業在對機電技術及設備進行更新時，并未能以質量與性能為基礎，而是通過性價比來確定出機械設備的采購狀態，這就造成機電設備在實際應用過程中無法達到企業預期的采購需求，無法實現煤礦開采效益的最大化轉變。

（三）智能機械設備推廣力度不足

煤礦開采工作中的智能化轉型是采礦行業的重要發展方向，但從實際推行效果來看，大部分煤礦企業受自身資源的影響，并未能真正從機械化設備的運行完全轉變到智能化、自動化，大多數煤礦企業處于一個機械化設備與智能化設備過渡的時期。此外，受新技術新設備自身沉穩性的問題，整個轉型周期時間過長，大多數煤礦開采企業并不愿意對自有的技術體系進行更新，這就造成煤礦智能化發展存在一定的局限性。

二、智能礦山背景下煤礦機電技術管理創新形式

（一）引進高新技術與設備

煤礦資源的開采效率與機械設備的性能有直接關系，為此企業如果想在煤礦開采過程中得到更高的經濟效益，必須綜合出傳統機械化開采形式與新技術新設備之間的轉變機制，在經濟成本管控的前提下，對新技術新設備的優化途徑進行選取，保證企業在生產過程中不會因為技術設備的落后而降低自身發展效率。從技術與設備的更新角度來看，盡管部分煤礦企業的機械化采集形式與智能化采集已經形成脫節現象，但從經濟成本方面考慮，如果傳統機械化采集高于整個智能化轉型之間所呈現出的經濟效率，則需從整體方向進行考慮，不得盲目地對智能化設備進行更新，以此保證經濟效益的最大化。

（二）基于互聯網+的物聯網平臺

智能化礦山數據的傳輸和采集需要通過基于互聯網+的物聯網平臺實現，基于互聯網+的物聯網平臺使煤礦生產信息及時傳輸和交換，對智能化煤礦的穩定可靠具有重要影響。同時物聯網需具備綜合協同功能，將不同子系統的生產信息和數據進行綜合管理，并協調各生產工藝之間的關系，對危險區域進行預測預警，并實時傳遞至井下作業面，保證作業人員安全。

（三）大數據處理及人工智能技術

由于煤礦開采時作業空間狹小、作業設備多、危險因素多，煤礦生產過程中可產生大量的數據，這就給數據的管理和分析帶來了一定的挑戰。因此，智能化煤礦需采用大數據處理技術對傳感器收集到的數據進行分析和處理，得到數據背后的規律，來發現危險和指導生產。例如，采煤工作面產生的數據包含，采煤機的運行速度、傾角、截割阻力，刮板輸送機的鏈條張拉力、運輸速度，液壓支架的支護阻力、移架順序等，大數據處理技術便可將這些數據進行統一化的分析，判斷有無異常。人工智能技術的應用使大數據處理技術得到進一步的發展，并分析數據結果，做出最優決策，以友好的圖像、圖表等呈現給決策者，對數據的挖掘和處理更加智能和便捷。

（四）云計算技術

物聯網技術和大數據處理及人工智能技術將煤礦的生產數據連接起來，并進行處理和分析，然而科學技術的發展需要與時俱進，若一直沿用某幾種固定的計算模型，可導致生產技術逐步落后，達不到智能化生產目標。同時，煤礦的智能化生產也可利用其他煤礦的數據和資源進行類似分析，云計算技術便提供了云端的海量數據和最優、最新的計算模型。云計算技術可使煤礦數據與云端先進的計算模型和方法相結合，實現智能化煤礦多維數據的高能力計算和分析。

（五）制定針對性的技術管理體系

技術管理體系的設定，必須保證各個管理部門與企業自身在煤礦開采過程中呈現出的工作效率相對接，保證技術管理人員的管理范疇與一線工作人員的操作機制相對等，然后針對崗位工作屬性設定權責統一的制度。通過將責任落實到個人令整個管理團隊更為專業化與細致化。

三、結束語

綜上所述，實現煤礦機電自動化、智能化技術是采礦行業的一個重要發展方向，為進一步提高系統采集效率，必須深度解析出與技術、管理呈現出對接的相關基準，然后制定一系列的舉措，對技術施行形成一種約束，以此來提高實際管理效用。