關于煤礦信息化與智能化的關鍵技術探析

王維國 馬瑞旭

摘 要：智能化信息化已經(jīng)運用于各個行業(yè)當中，煤礦產(chǎn)業(yè)是我國眾多行業(yè)中的重要產(chǎn)業(yè)之一，對于國家經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平提高都有著極大的作用。而在煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程當中，也需要認識到智能化和信息化的作用，它能夠更好的推動煤礦生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得煤礦生產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率得到有效提升。本文將對其進行有效探究，進一步了解煤礦信息化與智能化中所涉及到的相關技術，并借助相關技術開展高質量生產(chǎn)活動，提高生產(chǎn)力。

關鍵詞：煤礦產(chǎn)業(yè) 智能化 信息化 技術探索

煤礦智能化是煤炭工業(yè)高質量發(fā)展的核心技術支撐，將是人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、機器人、智能裝備等與現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用深度融合，形成全面感知、實時互聯(lián)、分析決策、自主學習、動態(tài)預測、協(xié)同控制的智能系統(tǒng)，實現(xiàn)煤礦開拓、采掘（剝）、運輸、通風、洗選、安全保障、經(jīng)營管理等過程的智能化運行，對于提升煤礦安全生產(chǎn)水平、保障煤炭穩(wěn)定供應具有重要意義。目前，我國一些煤礦正在開展智能化建設工作，通過相關調查，我們可以發(fā)現(xiàn)我國在進行煤礦產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的過程當中，依然存在著較多的問題，如基礎理論研發(fā)滯后、技術標準與規(guī)范不健全、平臺支撐作用不夠、技術裝備保障不足、高端人才匱乏等問題。我們需要依托新技術對其進行不斷的創(chuàng)新與改革，使得煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加符合現(xiàn)代發(fā)展要求，更好的提高生產(chǎn)發(fā)展效率，保證質量，真正的實現(xiàn)高產(chǎn)、高質的發(fā)展與進步。本文對其進行簡要探究，進一步了解當前煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，并借助信息化與智能化對其進行有效的改革，以更好的推動其發(fā)展。

一、煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

在當前我們可以發(fā)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，其煤礦采掘工作主要在地面進行進行，地下環(huán)境具有一定的不可控性，易發(fā)生較多的煤礦事故，同時受困井下工作環(huán)境的特殊性，其井工人及文化水平較低，操作技能存在一定欠缺，在應對突發(fā)事件時并不能夠及時妥當?shù)奶幚?，從而增加了煤礦作業(yè)的危險性，延誤了突發(fā)事件的最佳解決時間。同時也隨著高新技術產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，需要逐步的認識到高科技手段對于煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要意義，將其運用于其中，可更好的發(fā)揮其有效價值，提高煤礦產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)，發(fā)展質量，確保人身安全，真正的實現(xiàn)高產(chǎn)高質的發(fā)展。

二、智能化煤礦產(chǎn)業(yè)基本特點分析

在依托智能化發(fā)展煤礦產(chǎn)業(yè)的過程當中，我們需要認識到智能化與信息化的基本特點，據(jù)了解其工作的基本原理，我們可以看到在進行煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程當中，借助智能化和信息化進行生產(chǎn)，可極大的降低安全事故的發(fā)生。通常我們會應用功率較小的工具設備，能夠降低與工作環(huán)境中易發(fā)生燃爆的氣體接觸，從而減少氣體發(fā)生爆炸的可能性。智能化與信息化煤礦產(chǎn)業(yè)，在工作的過程當中具有較強的專業(yè)性和可探究性，尤其是在遇到問題時，能夠及時的將井下信息反饋于地面當中，由相關工作人員對其進行分析，分析結束之后更好的了解其井下環(huán)境并作出合理的調整，滿足市場發(fā)展基本需求，同時也結合了勘察技術和與現(xiàn)代化技術，它能夠更好的促進煤礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

三、煤礦產(chǎn)業(yè)信息化智能化發(fā)展基本策略

1.煤礦無線傳達技術

我們在煤礦井下進行施工的過程當中，通常會安裝監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)，監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)，主要采用雙層保護的網(wǎng)絡結構，能夠更好的保煤礦井下設備平穩(wěn)的運行，同時在進行施工的過程當中，我們可以發(fā)現(xiàn)煤礦井下到達地面距離較長網(wǎng)絡輸出的流量較大，數(shù)據(jù)較多，我們在進行施工時，則需要借助網(wǎng)絡監(jiān)測系統(tǒng)對其進行有效監(jiān)測，以確保安全作業(yè)。

在進行無線電設計的過程當中，我們通常會采用國際最為先進的cofdm多載波自主網(wǎng)調制技術和高清晰視頻編解碼技術，它能夠進一步的提高傳送效率，具有較強的可靠性和高效性，在進行信息傳送的過程當中更加穩(wěn)定。

（1）采用MESH自組網(wǎng)無線方式構成無線網(wǎng)絡的視頻監(jiān)控系統(tǒng);

（2）無線視頻傳輸支持高速移動和有阻擋的復雜環(huán)境;

（3）在監(jiān)控中心可以可觀看所有礦井內(nèi)的視頻圖像;

（4）礦井內(nèi)的通道長度3-10公里;

（5）系統(tǒng)支持中繼轉發(fā)，根據(jù)環(huán)境和距離情況可以增加一個或多個中繼點;

（6）視頻壓縮標準為MPEG4/H264。

2.煤礦信息監(jiān)測技術

煤礦信息監(jiān)測技術是煤礦產(chǎn)業(yè)信息化與智能化中的一項重要的技術，我們需要對煤礦進行實時監(jiān)控。我們可以發(fā)現(xiàn)工作人員和相關作業(yè)設備運行軌跡，要在下井前、開采前進行精準的規(guī)劃，并結合實際情況進行精準把握，在整個開采過程當中它能夠有效的加強地面工作人員與井下工作人員的聯(lián)系，并將相關數(shù)據(jù)網(wǎng)絡進行統(tǒng)一管理。檢測系統(tǒng)還能夠對相關設備中所反饋的數(shù)據(jù)信息進行實時收集以便后期相關工作活動的開展。在這個過程當中，我們需要進一步認識到煤礦信息監(jiān)測的重要性，它能夠更好的保證煤礦開采的平穩(wěn)運轉，同時也可以推動煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

3.精準定位技術

精準定位技術是煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的一項重要技術，它更加符合信息化和智能化發(fā)展的要求。我們可以發(fā)現(xiàn)精準定位技術普遍存在于煤礦產(chǎn)業(yè)當中精準定位技術主要是對工作人員和相關作業(yè)設備的運行軌跡以及在下井前開采前進行精準的規(guī)劃。在當前我們可以發(fā)現(xiàn)煤礦安全事故頻發(fā)，安全生產(chǎn)與救援問題是當前我們所探究的重點。在煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程當中，我們可以借助精準定位進一步的確認相關工人所處的位置，當發(fā)生安全事故時，通過精準定位技術對其進行定位可幫助搜救工作人員快速的找到工人，實施精準救援，可快速的提高救援效率，保證救援質量，保證人民的生命財產(chǎn)安全。精準定位技術是信息化和智能化發(fā)展的產(chǎn)物，它進一步推動了煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展和更好的提高生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)安全。

4.智能化技術

加強煤礦智能化基礎理論研究，積極建設煤礦智能化技術創(chuàng)新研發(fā)平臺（如井下采面只能機器人），突破精準地質探測、精確定位與數(shù)據(jù)高效連續(xù)傳輸、智能快速掘進、復雜條件智能綜采、連續(xù)化輔助運輸、露天開采無人化連續(xù)作業(yè)、重大危險源智能感知與預警、煤礦機器人及井下數(shù)碼電子雷管等技術與裝備。加快智能工廠和數(shù)字化車間建設，推進大型煤機裝備、煤礦機器人研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應用，實施機械化換人、自動化減人，提高智能裝備的成套化和國產(chǎn)化水平。同時加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)、新一代通信技術、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等現(xiàn)代信息技術在煤炭工業(yè)領域的推廣應用，構建實時、透明的煤礦采、掘、機、運、通、洗選等數(shù)據(jù)鏈條，實現(xiàn)煤礦智能化和大數(shù)據(jù)的深度融合。

四、結語

隨著科學技術的不斷發(fā)展，我們可以發(fā)現(xiàn)智能化與信息化被廣泛的應用于煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展當中。它能夠進一步的提高開采效率，保障工人的生命財產(chǎn)安全，智能化與信息化的應用，使得我們更加了解井下工作情況，同時也可以對相關設備進行實時監(jiān)控與把握，對相關數(shù)據(jù)進行收集和分析，為安全事故的發(fā)生提供了強有力的預警，這樣能夠更好的推動煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

參考文獻

[1] 鄭秦峰.煤礦信息化與智能化技術的應用架構及關鍵技術[J].電子技術與軟件工程，2021（02）：241-242.

[2] 趙畢志.煤礦企業(yè)信息化與智能化管理關鍵技術的探討[J].通訊世界，2019，26（08）：32-33.

[3] 于鵬，梅東.煤礦信息化、智能化的關鍵技術分析[J].山東工業(yè)技術，2018（22）：147-148.