煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)探討

摘 要：煤炭作為我國(guó)最常用的能源，國(guó)家經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展，離不開(kāi)煤炭的穩(wěn)定性供應(yīng)，提高煤炭安全生產(chǎn)效率，是當(dāng)前的主要問(wèn)題。但是從目前的煤炭煤礦機(jī)設(shè)備管理情況來(lái)看，煤礦機(jī)在實(shí)際工作中仍然存在很多問(wèn)題，需要對(duì)煤礦機(jī)健康管理工作進(jìn)行優(yōu)化，逐步滿足煤礦業(yè)發(fā)展需求以及生產(chǎn)需要。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電設(shè)備;健康管理系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)探討

近幾年，煤礦機(jī)設(shè)備故障導(dǎo)致的安全事故已經(jīng)造成大量的人員傷亡，煤礦企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，為減少事故的發(fā)生，需要對(duì)煤礦機(jī)的使用實(shí)行現(xiàn)代化的管理。從上個(gè)世紀(jì)開(kāi)始，煤礦機(jī)電設(shè)備已經(jīng)形成自動(dòng)化控制體系，使設(shè)備的使用安全以及工作效率得到大幅度提高。隨著煤礦機(jī)電設(shè)備技術(shù)水平越來(lái)越高，網(wǎng)絡(luò)通信、自動(dòng)控制以及計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)維修人員的水平有著更高的要求，但大部分維修人員工作能力無(wú)法滿足相應(yīng)的要求。在煤礦機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，維修人員很難及時(shí)修理，對(duì)煤礦產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)造成影響。而且，由于故障的不確定性，也會(huì)導(dǎo)致維修時(shí)間延長(zhǎng)，影響煤礦業(yè)正常工作。一部分維護(hù)人員排查隱患的能力有限，無(wú)法及時(shí)解決隱患問(wèn)題，這些問(wèn)題都在影響煤礦業(yè)的正常工作。

1煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理方式

1.1設(shè)備信息管理

通過(guò)設(shè)備信息管理可以準(zhǔn)確了解煤礦機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行信息，通過(guò)設(shè)備信息管理畫(huà)面，了解內(nèi)部零件的工作情況。各部件信息需要進(jìn)行登記，然后將數(shù)據(jù)庫(kù)以及備件管理等系統(tǒng)管理功能聯(lián)系到一起，這樣就可以通過(guò)設(shè)備信息管理系統(tǒng)，了解到詳細(xì)的設(shè)備運(yùn)行信息，方便與維修人員進(jìn)行分析。在設(shè)備管理信息中，可以直觀地了解到故障部位以及故障類(lèi)型等信息。

1.2故障維修管理

一般情況下，當(dāng)煤礦機(jī)在非定期維修間，會(huì)發(fā)生輕微故障，輕微故障不會(huì)引發(fā)警報(bào)，而且在維修后不會(huì)留下相應(yīng)的記錄。在維修完畢后，往往故障會(huì)重復(fù)發(fā)生。為提高維修工作效率，可以在煤礦機(jī)健康管理系統(tǒng)中添加維修管理功能，在煤礦機(jī)發(fā)生故障后，由維修人員對(duì)故障進(jìn)行記錄，對(duì)故障的發(fā)生時(shí)間以及保障部位進(jìn)行分析，詳細(xì)記錄維修時(shí)更換的部件以及維修方案。故障維修管理功能，能進(jìn)一步完善維修工作，使設(shè)備發(fā)生的故障均可以記錄在檔案中，方便維修人員工作。

1.3故障案例庫(kù)管理

故障維修管理應(yīng)對(duì)的是輕微故障，故障案例庫(kù)主要診斷的是嚴(yán)重故障，對(duì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法運(yùn)作的故障類(lèi)型進(jìn)行管理。對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修后，將導(dǎo)致故障的原因、部件以及原因等詳細(xì)信息輸入，包括是否更換零件以及維修時(shí)間等內(nèi)容。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可將類(lèi)似的經(jīng)驗(yàn)案例加入到管理系統(tǒng)中，通過(guò)不斷的完善、更新，使專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)內(nèi)容得到完善。

1.4備件管理

在煤礦機(jī)管理工作中，首先在購(gòu)買(mǎi)煤礦機(jī)時(shí)，要提前在生產(chǎn)廠家購(gòu)買(mǎi)容易損壞的部件，在發(fā)生故障后，即可立刻解決維修問(wèn)題，不需要等待零件運(yùn)輸。在儲(chǔ)備過(guò)程中，儲(chǔ)備時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和管理人員的更換都可能會(huì)導(dǎo)致配件儲(chǔ)備出現(xiàn)問(wèn)題。對(duì)于煤礦業(yè)來(lái)說(shuō)，配件管理工作一直不是非常規(guī)范，管理人員在記錄庫(kù)存?zhèn)浼r(shí)，記錄內(nèi)容不夠詳細(xì)。因此需要增加備件管理功能，將備件的編號(hào)、生產(chǎn)廠家等信息錄進(jìn)管理系統(tǒng)中，使管理人員能夠清晰地看到備件剩余數(shù)量以及采購(gòu)時(shí)間。然后將故障維修管理系統(tǒng)與備件管理系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)煤礦管理工作，保證備件的使用價(jià)值，節(jié)省額外的經(jīng)濟(jì)損失。

2煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理技術(shù)

2.1遠(yuǎn)程通信技術(shù)

VPN技術(shù)可以為煤礦機(jī)電設(shè)備提供安全的工作保證，達(dá)到安全使用的目的，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為數(shù)據(jù)的傳遞提供穩(wěn)定的隧道，對(duì)其中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，通過(guò)VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

2.2故障診斷技術(shù)

常用的故障診斷技術(shù)原理分為以下幾種，分別是：

①神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷原因?yàn)椋ㄟ^(guò)故障實(shí)例不斷對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行刺激，將相關(guān)的知識(shí)甄別儲(chǔ)存在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，到達(dá)故障診斷的目的。

②模糊數(shù)學(xué)法故障診斷技術(shù)，對(duì)于一些復(fù)雜的煤礦機(jī)故障進(jìn)行診斷時(shí)，需要使用模糊數(shù)學(xué)法，不需要精準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模式，通過(guò)利用局部函數(shù)以及模糊規(guī)則，對(duì)煤礦機(jī)出現(xiàn)的故障進(jìn)行推理。

③故障樹(shù)診斷，基于故障原因以及故障發(fā)生率，生成故障樹(shù)，但發(fā)生故障后，從故障樹(shù)上自動(dòng)搜索，從故障現(xiàn)象開(kāi)始診斷，然后沿著故障樹(shù)逐級(jí)構(gòu)成的階梯樹(shù)逐步進(jìn)行搜索。

④專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷，專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷分為淺知識(shí)、深知識(shí)兩種。

2.3故障預(yù)測(cè)技術(shù)

常用故障預(yù)測(cè)技術(shù)分為以下幾種：

①基于可靠性理論的故障預(yù)測(cè)方式，對(duì)設(shè)備故障的分布規(guī)律進(jìn)行預(yù)測(cè)，通過(guò)可靠度、故障密度函數(shù)以及故障率這三項(xiàng)指標(biāo)，同時(shí)參考故障樹(shù)模式以及壽命預(yù)測(cè)，對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)。

②基于數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)的故障預(yù)測(cè)方式，數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)需要建立模型，對(duì)輸入與輸出之間的關(guān)系進(jìn)行分析，然后參照對(duì)比歷史數(shù)據(jù)的輸入、輸出關(guān)系，建立非線性的模型計(jì)算預(yù)測(cè)值，完成相關(guān)的故障預(yù)測(cè)工作。在搭建數(shù)學(xué)預(yù)測(cè)模型時(shí)，不需要精確搭建，只需要對(duì)輸入、輸出數(shù)據(jù)輸入，并與相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，即可完成故障預(yù)測(cè)。

結(jié)束語(yǔ)：

通過(guò)煤礦機(jī)健康管理工作可以有效提高煤礦機(jī)的使用效率，保證煤礦能夠大效率的運(yùn)輸，減少煤礦機(jī)的使用成本，盡可能提高利用率，保證煤礦業(yè)能夠安全運(yùn)行發(fā)展，減低維護(hù)成本的同時(shí)，使煤礦業(yè)生產(chǎn)更為安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]柴曉凡.煤礦機(jī)電設(shè)備健康智能化管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].煤礦現(xiàn)代化，2021（01）：166-168.

[2]馮志明.煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析[J].當(dāng)代化工研究，2020（24）：120-121.

[3]龐洵.煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析[J].中國(guó)設(shè)備工程，2019（24）：23-25.

[4]霍曉偉，張誠(chéng)謝.煤礦機(jī)電設(shè)備健康管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2018，49（06）：45.

作者簡(jiǎn)介：

孫延義（1976-），男，漢族，山東濰坊人，工程師，研究方向：設(shè)備管理。