淺談煤礦機(jī)電集成創(chuàng)新

孫芳

摘 要：本文針對(duì)目前國(guó)內(nèi)煤礦生產(chǎn)安全問(wèn)題，從更新現(xiàn)有的老化機(jī)電設(shè)備、改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、實(shí)現(xiàn)機(jī)電現(xiàn)代化生產(chǎn)的角度，闡述煤礦機(jī)械設(shè)備集成創(chuàng)新、改進(jìn)煤機(jī)企業(yè)機(jī)床設(shè)備、煤礦機(jī)械設(shè)備引進(jìn)等觀點(diǎn)，提出一些新見(jiàn)解和主張。對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的改進(jìn)，實(shí)行現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù)，可以提高生產(chǎn)安全性、可靠性，減輕體力勞動(dòng)，減少傷亡事故，對(duì)保證安全生產(chǎn)有重要的現(xiàn)實(shí)意義和指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：集成；煤礦機(jī)械；數(shù)控

在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)中，煤礦機(jī)電設(shè)備的安全性起到了舉足輕重的作用。有了安全可靠的生產(chǎn)設(shè)備，才有安全生產(chǎn)的保障。下面從4個(gè)角度對(duì)提高煤礦機(jī)電設(shè)備的安全性進(jìn)行探討。

一、煤礦機(jī)電集成創(chuàng)新

根據(jù)企業(yè)資源狀況及其確立的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式，選擇企業(yè)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)在主要技術(shù)參數(shù)上能夠相互適應(yīng)的設(shè)備，稱為設(shè)備“配套”。將各種設(shè)備有機(jī)地整合在一起，使其設(shè)備的能力得到充分發(fā)揮，以成為一個(gè)高效率的運(yùn)行系統(tǒng)，稱之為設(shè)備“集成”。企業(yè)資源計(jì)劃（ERP，Enterprise Resource Plan）管理，在生產(chǎn)方式上采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)彬制造（CAD/CAM，Computer Aided Design/Manufacturing）與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM，Product Data Management）集成。

（一）設(shè)備的選擇配套

設(shè)備的選擇配套必然包含對(duì)所欲形成的設(shè)備系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，但要使設(shè)計(jì)上的有效系統(tǒng)變成現(xiàn)實(shí)，還需要運(yùn)用多方面的知識(shí)和技術(shù)，通過(guò)反復(fù)調(diào)試、改進(jìn)，甚至需要采取專門(mén)的技術(shù)措施。設(shè)備技術(shù)集成包括兩個(gè)方面：一是運(yùn)用多方面的知識(shí)和技術(shù)，通過(guò)采取計(jì)算機(jī)輔助工程仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)措施，使各種設(shè)備平穩(wěn)、高效的運(yùn)行，整體運(yùn)行效率盡可能地接近設(shè)備系統(tǒng)在理想狀態(tài)下的最大能力；二是對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行提供完備的技術(shù)支持（包括對(duì)設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)、修理、零配件供應(yīng)等），使其保持穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行狀態(tài)。

（二）構(gòu)建高效率的設(shè)備系統(tǒng)

通過(guò)3種方式對(duì)各種先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行集成，以構(gòu)建出高效率的設(shè)備系統(tǒng)。一是進(jìn)行極限試驗(yàn)。人為構(gòu)造一個(gè)相對(duì)理想的設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，按照事先設(shè)計(jì)的方案，對(duì)設(shè)備系統(tǒng)可能達(dá)到的最大生產(chǎn)能力和效率水平、薄弱環(huán)節(jié)及能力富余狀況，以及運(yùn)行中潛在的問(wèn)題等進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)試結(jié)果制定改進(jìn)方案，從技術(shù)與組織上對(duì)設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。二是利用信息技術(shù)，通過(guò)使設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行及監(jiān)控適時(shí)化，提高各種設(shè)備及設(shè)備系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)問(wèn)協(xié)調(diào)運(yùn)行的水平或集成度。三是根據(jù)在實(shí)踐中獲得的技術(shù)參數(shù)，結(jié)合世界采礦裝備技術(shù)的新發(fā)展，不斷進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)與優(yōu)化升級(jí)。

（三）建立三大設(shè)備運(yùn)行支持系統(tǒng)

設(shè)備運(yùn)行三大支持系統(tǒng)為企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)、配件供應(yīng)系統(tǒng)和設(shè)備維修系統(tǒng)。以設(shè)備綜合管理為主要內(nèi)容，以維修工單為核心的設(shè)備資產(chǎn)全壽命管理系統(tǒng)，用來(lái)管理公司內(nèi)與生產(chǎn)有關(guān)的設(shè)備、配件、材料及相關(guān)的部門(mén)、人員、資金等。該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)設(shè)備、重要部件從購(gòu)入開(kāi)始直到報(bào)廢為止全過(guò)程的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄、跟蹤和轉(zhuǎn)換，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況及時(shí)作出分析評(píng)價(jià)，自動(dòng)生成維修工單。實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的預(yù)防性維修，并能夠?qū)S修工單中所需部件及材料進(jìn)行預(yù)訂、查詢、分配、出庫(kù)和入庫(kù)管理，自動(dòng)清點(diǎn)庫(kù)存，動(dòng)態(tài)調(diào)整配件安全庫(kù)存，自動(dòng)生成采購(gòu)計(jì)劃，進(jìn)行采購(gòu)報(bào)價(jià)和詢價(jià)等，從而實(shí)現(xiàn)了設(shè)備生產(chǎn)能力的最大化。煤炭企業(yè)以設(shè)備技術(shù)為主的集成創(chuàng)新，不僅包括對(duì)煤炭生產(chǎn)裝備技術(shù)的集成，而且包括對(duì)其他一切可以利用的技術(shù)成果尤其是信息技術(shù)成果的集成，還包括對(duì)為設(shè)備系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)支持的各種技術(shù)條件的集成。

二、煤炭技術(shù)裝備引進(jìn)與研發(fā)

新技術(shù)的推廣和采用能大幅度降低煤礦安全事故，美國(guó)礦業(yè)協(xié)會(huì)認(rèn)為，新技術(shù)在安全方面的貢獻(xiàn)主要有幾個(gè)方面：

一是，信息化技術(shù)的廣泛采用，增強(qiáng)了煤礦開(kāi)采的計(jì)劃性和對(duì)安全隱患的預(yù)見(jiàn)性，計(jì)算機(jī)模擬、虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)，可以大幅度減少煤礦挖掘中的意外險(xiǎn)情，也可以幫助制定救險(xiǎn)預(yù)案；

二是，機(jī)械化和自動(dòng)化采掘，提高了工作效率，減少了下井人員數(shù)量，也就減少了容易遇險(xiǎn)的人群，實(shí)際上美國(guó)煤礦工人的總數(shù)已經(jīng)下降到不足10萬(wàn)，他們中絕大多數(shù)也是操作設(shè)備的技術(shù)工人；

三是，推廣安全性較高的長(zhǎng)墻法，取代傳統(tǒng)形式的坑道采掘；

四是，推廣新型通風(fēng)設(shè)備、坑道加固材料、電器設(shè)備，從而提高了安全指標(biāo)。

為提高采掘機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造水平，加速我國(guó)煤炭裝備制造業(yè)的發(fā)展，先后從英、美、德、奧地利、日本等國(guó)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和工藝設(shè)備。在此期間，隨著我國(guó)綜采裝備研制水平的提高，不僅吸收消化了一些關(guān)鍵技術(shù)，完成了許多新裝備的研制工作，還結(jié)合了我國(guó)煤礦的特點(diǎn)組織新技術(shù)的攻關(guān)，進(jìn)行自主開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)制造了新型綜采裝備。

先進(jìn)的煤礦機(jī)械設(shè)備的引進(jìn)，改進(jìn)了我國(guó)落后的作業(yè)方式，提高了安全性、可靠性、提升了產(chǎn)量和效率、減少了因機(jī)械設(shè)備引起事故發(fā)生的幾率。也健全了煤礦機(jī)械市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，推進(jìn)了我國(guó)煤礦機(jī)械的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)技術(shù)的提高，為煤礦行業(yè)生產(chǎn)出更安全的設(shè)備。

三、結(jié)論

（一）煤礦設(shè)備的故障大多是由機(jī)械能引起。因此，煤礦機(jī)電設(shè)備要采取措施，進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化生產(chǎn)，提高安全生產(chǎn)的系數(shù)，保證煤礦生產(chǎn)可持續(xù)和諧的發(fā)展。

（二）隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化潮流的沖擊和信息社會(huì)與知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來(lái)，我國(guó)的煤礦安全生產(chǎn)工作將不得不面對(duì)比以往更大的挑戰(zhàn)。盡快解決安全管理的相關(guān)問(wèn)題，盡快縮短我國(guó)在煤礦機(jī)械安全工作與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，無(wú)疑是煤礦機(jī)械現(xiàn)代化近年來(lái)的最主要的工作之一。

（三）煤炭技術(shù)裝備的引進(jìn)和開(kāi)發(fā)，煤機(jī)企業(yè)的技術(shù)改造和投入，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、機(jī)械化，使礦工從危險(xiǎn)工作場(chǎng)所解放出來(lái)，是切實(shí)搞好煤礦行業(yè)的安全生產(chǎn)工作的根本出路。

參考文獻(xiàn)：

[1]從希志，齊秀麗，煤礦機(jī)電管理[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版，2002.