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智能采矿工程专业前景8篇

时间:2023-09-28 09:07:56

智能采矿工程专业前景

智能采矿工程专业前景篇1

关键词:煤矿采矿技术;措施;发展趋势

中图分类号:TD8-9 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)35-0048-02

我国幅员广袤,有着十分丰富的煤炭资源,但由于人口众多等相关原因,使得煤炭人均占有量低、浪费大及吨煤成本高,由此可见,改善煤矿采矿开采率是当务之急。另一方面,对生态环境的保护已经成为全人类的共识,煤矿采矿技术属于一种能源开采方式,对该技术进行完善优化,对促进环保事业发展发挥着十分重要的作用。

1 煤矿采矿技术应用

自全面角度而言,现阶段我国煤矿采矿技术已得到显著的发展,采矿技术、工艺系统变得越来越成熟,强化高产高效采矿技术的应用,建设不同层次的采矿技术机制属于现阶段煤矿采矿技术发展的主要方向。

1.1 充填开采

我国有着数量十分多的煤矿,各式各样充填采矿技术的研发与应用十分广泛,现如今充填采矿技术的研发、推广更是获取了显著的成效。充填开采多被应用于水源底部、建筑物下方等区域,在应用该技术开展煤矿开采过程中,要选取相关材料对经开采过得煤矿空缺部位进行填充,作用于对作业面承载力进行缓解、改善,提升煤矿开出率。应用充填采矿技术,要对开采上覆岩层运动、地表下陷规律展开充分研究,要对地层、建筑物及地下水保护等所需科学开采系统及合理参数展开全面调研[1]。现阶段,该技术在应用期间要深入强化下述核心技术的研究:①沉降调节及其核心技术方面的研究;②各类充填技术及组合充填技术的研究;③近水体开采设计,合理工艺参数等的研究。

1.2 空场开采

受一些煤矿存在地下深孔、大采场及阶段性出矿等特点影响,使得在煤矿开采期间经常要应用到空场采矿技术,空场采矿技术促使煤矿企业获取良好的采矿效率,经对采矿成本的合理控制,促进煤矿企业获取良好的经济效益,可见空场采矿技术具备相关煤矿企业广泛推广应用价值。现阶段,空场采矿技术分别有全面采矿法、阶段矿房法、留矿法以及房柱法等。

1.3 崩落开采

崩落采矿技术是基于崩落围岩来开展的地压管理采矿技术,换而言之,伴随崩落矿石,强制或者自然崩落围岩填充采空场,从而实现对地压进行管理调节的目的。现阶段,崩落采矿技术分别有分段崩落法、阶段崩落法、单层崩落法以及分层崩落法等,这一技术现目前在我国煤矿采矿过程中时常得到应用,其采矿产量在地下采矿总量中占据很高的份额,且呈现出逐步上升的态势[2]。

2 优化煤矿采矿技术的措施

2.1 完善煤矿行业制度

自现阶段煤矿行业缺乏完善的行业制度出发,为了为煤矿采矿工作提供良好的保障,一方面要逐步健全原本的煤矿行业制度,对煤矿企业工作目标、工作方向予以明确,提升企业每位成员对自身工作职责的有效认识;一方面要构建起针对的责任制度,明确合理分工,在企业每位成员对自身工作任务进行完成的基础下,不断对煤矿采矿技术进行规范。唯有在完善煤矿行业制度这一有效前提下,科学先进的煤矿采矿技术方可得以应用,方可切实意义上体现其效能。此外,还可组织各个煤矿企业在特定时间进行煤矿采矿经验交流座谈会,构筑企业相互监督,良性竞争的氛围,尽可能发挥新技术的作用,从而实现煤矿资源最优化,对社会需求额度予以满足[3]。

2.2 改善煤矿采矿技术

煤矿生产中采矿属于十分重要的一环,煤矿采矿技术应用受诸多因素制约,包括资源环境因素、工艺条件因素以及机械设备因素等,同时煤矿采矿技术应用还应当尽可能确保其安全性、高效性、高产性以及高回采率。自我国煤矿采矿技术应用现状出发,现阶段依旧面临着一系列未得到有效解决的技术问题,尤其是部分中小规模煤矿企业,更应提升对采矿技术的改善力度。煤矿采矿最首要的特征为地下作业,在采矿技术应用实践过程中,往往要牵涉到各式各样复杂的作业内容。就好比,在煤矿开采期间,掘进、通风机排水是逐层开展的,而如今采取的采矿技术而是分节的,对煤矿开采率构成了不利影响。科学技术进步,各式各样新型采矿机械设备投入到煤矿生产中,研发高效集约化采矿技术俨然转变为煤矿行业发展的必然趋势,如此一方面能够节约大量的人力、物力,另一方面能够显著改善煤矿生产效率、安全性。

2.3 培养专业技术人才

培养专业技术人才属于解除煤矿采矿技术应用相关问题的根本,唯有在专业技术人才的支持下,方可企业体现出新型采矿技术的应用优势。同时,专业技术人才与采矿技术的改善、应用等有着十分密切的联系,其属于煤矿企业可持续发展的基础。鉴于此,应当提升对煤矿专业技术人才的培养力度,强化其对时下采矿技术的熟悉掌握程度,并为煤矿企业采矿技术的改善、应用作应有的贡献。培养专业技术人才,不仅要对企业员工开展理论结合实践的技术培训,还要对企业员工开展职业素质培训,强化安全生产意识,构筑一支高技能、高素质的人才队伍。

3 煤矿采矿技术发展趋势

3.1 智能化

进入新时代知识经济背景下,社会呈现出数字化、智能化发展趋势,信息技术急速发展,各式各样通讯技术、计算机技术及定位技术等在煤矿行业得到推广普及,不断促进过去煤矿行业组织管理、生产工艺的发展革新[4]。一系列智能化采矿技术的应用,包括无人工作面、遥感采矿及无人矿井等,已逐步变成了可能。此外,智能化采矿技术的应用,不单单是属于新型采矿技术的应用,还牵涉诸多智能化机械设备及配套技术的研发。虽然现阶段我国智能化采矿技术仍旧处于发展阶段,但在不就将来势必会得到全面的推广与应用。

3.2 生态化

在煤矿生产开采期间,往往会引发一系列生态污染,分别包括地下水污染、固体废弃物污染以及空气污染等,严重时会对全面自然生态环境造成破坏,从而进一步对人们社会可持续发展造成沉痛打击。鉴于此,达成煤矿采矿技术应用的生态化俨然转变为一项重要课题,应当在改善采矿技术是对煤矿生产周边环境予以更全面的保护,在获取煤矿生产良好生产效率、经济效益的一并,减少废弃物排放,促进采矿技术朝无污染、绿色、可持续方向迈进,更充分地满足煤矿企业生态化需求[5]。

4 结 语

总而言之,在全球能源危机及人们环保意识不断提升的背景下,当前的煤矿采矿技术俨然跟不上煤矿行业发展的脚步,未来煤矿采矿技术势必变得越来越智能化、安全化、生态化。煤矿行业属于我国十分重要的产业,其在国民生产总值、综合国力提升等方面扮演者十分重要的角色。为了确保煤矿行业的可持续发展,相关人员务必要不断专研研究、总结经验,全面分析煤矿采矿技术应用,清楚认识煤矿采矿技术应用的相关问题,“完善煤矿行业制度”、“改善煤矿采矿技术”、“培养专业技术人才”等,积极促进煤矿行业有序、健康发展。

参考文献:

[1] 庄德昌.国内采矿技术的现状及发展趋势[J].品牌(下半月),2012,(2).

[2] 何永亮,王向东.采矿新技术对煤矿开采的重要性[J].科技创新与应 用,2012,(22).

[3] 王庚,刘作为,韦庆发.采矿工程施工中的不安全技术因素及对策分 析[J].才智,2012,(11).

[4] 陈田林.我国采矿技术的现状及发展趋势[J].技术与市场,2011,(7).

智能采矿工程专业前景篇2

在为大多数高校所推行的采矿工程专业概念里,只强调了专业人才在矿区开发规划、矿井设计、开采技术、矿井通风、矿山安全技术、矿山监察、生产技术管理和科学研究等方面工作的能力素质,没有进一步明确素质整体的构成要素及其内涵,也没有明确专业能力的结构与要求,更没有就培养模式进行界定或说明。本文试运用现代人力资源管理的理论,就采矿工程专业人才职业素养系统的基本构成要素及专业能力结构进行分析,拟提出结构化、层级驱动的采矿工程专业人才职业素养系统模型与专业能力结构的概念,并就采矿工程专业课程体系的设计与人才培养新模式进行探讨。

2采矿工程专业人才职业素养系统观

2.1职业素养概念述评

人们初始对素养的理解,带有先天的遗传含义。如,1996年出版的《现代汉语词典》,对“素质”的解释是:其一,“素养”;其二,“事物本来的素质”;其三,“心理学上的先天的特点”。原教育部长周远清认为素质包括知识、能力与做人———能使知识和能力更好地发挥作用的东西。这里的“做人”,就涉及人的思想觉悟、心理品质、道德品质、沟通能力、理解人的能力和人际关系、知行统一等相关内容构成因素。西方学者更强调素养(即素质)的后天养成作用,或认为素养就是学习过程或教育过程的结晶。如美国学者莱尔•M•斯潘塞博士(LyleM.Spencer,Jr.,PH.D.)和塞尼•M•斯潘塞(SigneM.Spencer)认为,素质是在工作或情境中,产生高效率或高绩效所必需的人的潜在特征,为解析素质概念,还提出了所谓“冰山模型”,认为素质存在于5个递进或层级驱动的领域:“动机—特质—自我形象—社会角色—知识和技能”。美国评估公务员时,认为人的“思维方式、行为特征、对工作的态度和沟通能力”等要素能被明确定义,这些作为能力的构成素质,可以相对准确的观察与测量。基于中外学者过去关于素养研究成果的检索分析,职业素养构成的具体要素可解释为:职业行为特征、职业思维方式、职业知识和技能;社会职业角色、职业价值观和职业态度;自我职业形象;职业个性、职业品质;社会职业动机及职业内驱力等内容。

2.2采矿工程专业人才职业素养系统观

针对采矿工程专业人才的职业要求与工作环境,我们通过大量案例分析与典型调查,获得的基本结论是“采矿工程专业人才的职业素养”是由若干基本的系统要素构成的“职业素养系统整体”;每个基本的系统要素又是由若干个具体要素构成的整体。

3采矿工程专业人才职业素养构成要素分析

采矿工程专业人才职业素养系统构成要素的具体分析必须置于矿山或矿井的特定职业行为、过程系统和环境系统中;基于采矿专业人才主作业空间移动且艰苦的环境特殊性分析,采矿工程专业人才职业素养系统整体可分为两大组成部分,即系统要素、系统环境,其中系统环境又包括系统外环境、系统内环境两个部分。

3.1系统要素

系统基本要素包括:专业智力因素、知识和信息、专业技能、专业思维方式、专业行为方式。专业智力因素(包括注意力、观察力、记忆力、思维分析力、想象推理力、空间关系判断力、数理逻辑演绎力、概念概括及专业术语表达力、生产工艺与管理程序过程构思力等)对专业人才职业化行为能力素养(或称能力素质,包括知识与信息、专业技能、专业思维、专业行为方式等)起直接促进作用,并进而决定专业行为质量、专业绩效与事业成就。

3.2系统环境

系统外环境(外因)是采矿工程专业职业素养滋长的社会温床或制约条件,包括:1)历史文化沉淀因素;2)现代文明思潮;3)创造性学习和实践的氛围;4)采矿职业风险的社会传递度;5)物质技术基础、条件环境;6)法律、法规、政策、制度因素;7)独特的个人背景因素。个人背景因素是个体之间职业素养差异的主要根源。比如,从矿山子弟中招生进校来学习采矿工程专业,其职业心理较稳定,对专业的学习热情一般也相对较高,对工作环境熟悉接纳且较适应。系统内环境(内因)是采矿工程专业职业素养系统的内驱“动力源”。采矿工程专业职业素养的系统内环境因素有十个方面,即:职业动机;职业意识与愿望;职业心理或职业品性;职业情感;职业意志;职业气质;职业人格;职业自我形象;职业角色;职业态度。职业动机,表现了采矿职业价值观,是最根本的职业内驱力,其外化的表现主要有采矿事业成就欲,热爱采矿专业、有职业崇高感和光荣感,热爱矿山,心甘情愿终生奉献在矿山;职业角色是指社会赋予采矿职业人的角色要求,是对群属或组织接受的行为准则的认识、认同并践行。上述系统内环境(内因)直接驱动采矿工程专业要求的专业智力因素、知识和信息、专业技能、专业思维方式、专业行为方式等五大外显的基本构成要素;而这五大外显要素又直接影响或决定着采矿专业行为的质量与工作成就。基本构成要素之间相互制约、相互联系,还表现了系统性层次结构和要素之间的层级驱动的功能关系。

4采矿工程专业人才职业能力结构分析

基于上述采矿工程专业职业素养动态系统结构图分析,我们在关注职业素养的整体系统性的基础上,明确专业教育的最终落脚点是专业人才的社会化职业行为能力。针对采矿工程专业人才的工作环境与工作要求,通过大量观察分析,我们提出“采矿工程专业人才职业能力结构”。第一,具有人生职业定位能力,具有职业人格完善能力与职业心理调适能力,具有适应环境变化发展的基本能力;第二,具有对终身学习的正确认识能力和终生学习的能力;第三,具有运用现代信息技术与工具获取相关信息的能力,具有文献、资料查询、检索及研究的能力;第四,具有应用基础理论知识和专业技术知识分析、解决采矿工程实际问题的基本操作能力;第五,具有创新意识和先进理念,并具备进行技术革新和新技术、新工艺研究的初步能力;第六,具有一定的采矿工程专业设计能力,能从事矿井初步设计、水平延深设计与采区设计工作;第七,具有一定的矿山企业生产经营组织管理能力;第八,具有较强的专业表达能力和人际交往能力,以及培养专业团队的基本能力;第九,具有一定的运用经济学与管理学知识进行矿山企业战略及采矿项目投资的决策能力;第十,具有国际视野和跨文化的交流、竞争与合作的能力。

5课程体系设计的基本要求

采矿工程专业课程设计,我们过去沿用的是“公共基础课、专业基础课、专业课(含选修专业课)、实践性教学”等版块划分设计的。这种划分框架本身没问题。我们只在内容要求上进行甄别或主次设计即可。第一,在德育课中即在政治、时事与职业道德等课程版块中加重份量,应将职业的社会动机、事业成就欲、专业情感教育置于非常重要的地位,并作为德育核心教学内容,职业动机建立,优于一切,这是采矿专业教改研究的重要观点或倡议。职业动机不明确,不真正热爱采矿专业、热爱矿山,是学不好采矿专业更干不好采矿工作的。例如,鼓励采矿专业学员报考非采矿专业的研究生,这是不合适的,对学生个人、班级集体及整个社会均有不利影响。第二,增加行业知识与信息教学份量,让学员全面而深入地了解行业及其发展前景,培养良好的专业心理素质。在学员心田中植入行业发展的远景及奉献采矿业的人生价值,这是专业教育成功的心理基础。第三,让学员围绕采矿职业素养系统结构及职业能力结构学习相应的知识与信息,并切实进行技能演练,让学员职业素养初步沉淀,让学员职业能力基本具备。第四,以开放的视野来设计采矿课程体系,课堂教学与现场教学并举,更重视实践性教学环节,重视“产-学-研”一体化基地建设,以“研”促教,以“工”促学。让学员在社会立体空间中学习,不局限于校园内,更加重视一线教练教学行为。第五,每门课程的课时量分配差距拉大,重点突出主要专业课程的教学,在采矿(采煤)、掘进、通风与安全、矿山企业管理等主要专业课程中设计专门的课程实习,并切实履行实习计划,以求专业能力的真实提高。第六,利用假期组织学员进矿山参加一线劳动,重视矿山劳动教育与矿山情感教育,培养爱在矿山、心在矿山、技在矿山、业在矿山、奉献矿山的采矿工程专业职业素养高、专业能力强的矿山真正需要的一流采矿专业人才。

6采矿工程专业人才培养新模式

智能采矿工程专业前景篇3

关键词:煤矿 自动化 现状与研究

引言

所谓煤矿自动化就是通过智能控制装置连接网络、设置软件组成综合性控制平台,在控制远端实现对煤矿生产各个环节的监测和控制作业,实现煤矿生产的信息网络化、远程操控化。煤矿自动的实现需要相关高科技的支持,同时是高效生产的重要保障,可以解放人力资源,减少事故率的发生,显著提高煤矿作业的经济与社会效益。

1煤矿生产自动化应用现状分析

整体而言,煤矿生产环境恶劣,其自动化水平明显低于其他行业,随着能源与动力问题的解决,采煤的自动化也提上议程,成为不可回避的热点。二十一世纪的煤炭自动化主要是以电力为动力的机电一体化技术,这是对工作机械化的升级,是适应国家经济发展的需要。其自动化包括煤矿开采自动化、矿物运输与升井自动化、矿井安全系统监控自动化、煤质筛选自动化等几部分。

1.1煤矿开采自动化

先前煤矿采煤机开采机械化采用液压、直流牵引,组合电机使用率较低,由于计算机、电力技术、传感器等技术的发展,通过计算机综合控制,现在向多电机电力牵引、交流机牵引,其容量变大,输送机具有重型化、寿命高、运量大、强度高等特点;液压支架具有高压大流量的特点,其移动速度达到每秒可以达到6~8架次。掘进机实现了第四代技术,通过PLC系统控制,可以实时对工作面状况等进行检测同时对可能发生的故障进行检修防患于未然,同时具有离机操作的功能。从上世纪70年代开始,我国煤矿综合开采机械自动化发展很快,其综合开采程度由先前的0.4%加大到儿科现在的47.2%,开采设备几乎可以全部国产,其设备以前期的液压牵引为主,电牵引很少,只有一种薄煤层交流电牵引采煤机MG3344-PWD型,且其核心控制器非国产,世界先进型的其他电牵引机还处于试验检测阶段。

1.2矿物运输与升井自动化

国内先进的采煤机一般采用scr-d型直流控速、交流变频控速的胶带运输,同时采用高速车、齿轮车、单扎吊车等各种辅助措施。微机控制检测故障,并进行系统保护,具有断裂、跑偏、煤位、急停等多种功能,先进的系统具有闭路电视监控。主煤运输以采用GTO、IGBT、FTR数字控制电机的铁路轨道为主,综合保护系统与DCS结构、煤矿安全生产系统联合监控。世界先进的采煤系统普遍采用了SCR-D系统,交流变频技术得到快速发展与应用,相关流程监控与回路检查形成工业成品。

1.3矿井安全系统监控自动化

煤炭行业的特殊性导致他易发生瓦斯爆炸、煤尘燃烧、漏水等事故,安全系统的自动化至关重要。随着国家的大力技术引进消化吸收,国内有很多科研单位可以生产国外某些低档次的矿井安全监控系统,产品有AL、KJ系列,其缺陷为:传感器质量差、种类少且寿命短,维护费时费力,软件跟不上节奏,可靠性低,没有专家诊断系统。

1.4煤质筛选自动化

传统选煤方法为洗选,计算机专家系统与在线监控系统的综合应用实现了选煤的自动化以及过程最优化。起初的选煤自动化只是监控设备的参数工艺的正确性,现在向全厂化、总流程方向发展。包括生产过程工艺监视、保护预防、报警等的自动化,自动排除故障、远方调度联络,避免发生事故威胁生产;自动检测并校正工艺数据,例如水分、灰分、硫分、仓位、液位等的数据指示和标注;对设备具有统一控制权,符合规范并根据实际需要进行流程转换,事故时紧急刹车,同时可进行人工就地操作。

2煤矿自动化生产发展研究

煤炭在中国能源比例中的比例很大,一次能源中的核心位置不动摇,专家认为21世纪将以计算机自动化为主要自动化的开采技术,实现过程整体监控。

2.1自动化三渐变过程

1)自动化成本降低。由于新技术、新元件、新材料的开发应用,传统动力方式得以改进,回路设备高效、低价、小型,交流代替直流,超导开关降耗,采用PLC化全数字回路控制,专家系统对故障的诊断改进,实现操作的简洁化。传感器强化稳定、品种齐全,综合系统信息高速传达,建设多个GIMS的工程师范单位实现洗煤过程全自动。

2)机器智能化,即通过研制智能机器人,自动对采矿进行开采,高危地段环境实现无人作业,实现综合智能化。

3)集中控制无人化。采煤过程从开采、运输、筛选、产品加工、质量管理等全程智能操作。

2.2控制理论方法的进展

自动化技术的发展离不开控制理论的研究发展进步,是控制策略和方法的基础。传统的控制理论建立在数学建模上,当遇到复杂的现实问题时就没法解决,而现今的人工智能方法可以很好的解决,而且不用太大的浪费人力资源。现在人工智能向着规则控制、专家控制、神经元分析方法等方面急速发展,是最新热点,其整体理论还没有很好的形成体系,其发展方向和前景很大。

2.3机械自动化的发展

机械自动化是各种学科的综合交叉学科,包括控制理论、电子学、机械学、通信学、检测技术学、对象分析神经性等,与世界技术比较,我国这些理论割据还很严重,没能高效的综合应用,融合门槛高,探索积极性不高,其发展应用前景很广。

3煤矿自动化配套装备

煤矿要想实现自动化生产,除了上述核心技术外,还需相关配套技术和设备

1)控制开关装置

随着其开采工作容量的强化,对大功率的开关启动器的可靠性、安全性、效率性的要求提高,尤其是矿井中央采煤运输机、转载机等。已经研制成功的隔爆真空磁力开关控制器,是一种重负荷软启动开关,物美价廉,经过不同矿区的生产实践证明有很好的实用效果。

2)传感器

传感器是矿井自动化技术的神经,关系到自动化的可实现性、稳定性和性能可靠性等各种指标。由于矿井各种情况比较复杂,对传感器的要求很高,其种类繁多,例如烟雾浓度传感、矿岩界面检测传感等,是自动化的必须品。

3)新型电机及其装备

自动化系统对普通电机等电器设备的要求比一般系统通用的电机的性能指标参数方面要求高,普通电机有很多制约性因素,为优化自动化系统,必须尽快更换前期安装的电力设备,并开发符合新系统参数的电机电器电路,例如电机可以变交流串级为线式异步机,通用型电机插入逆变压器,以匹配交流电网,电器容量变大,对转子额定电压电流合理调整设置,可实现系统的简化。

结束语

总体而言,我国煤矿自动化还比较落后,自动化技术引进和消耗吸收改进的步伐比较慢,自动化的发展空间很大,其推广应用对提高我国煤矿的生产效率、降低事故率,促进国民经济发展有很大的促进作用,但这个过程需要不断深化和探索。

参考文献:

[1]李海东. 煤矿自动化的现状与发展[J].煤矿现代化.2007.4.

智能采矿工程专业前景篇4

关键词:智能无人机;矿山工程;无人机技术;测绘工程;测绘技术

随着北斗系统在民用领域的广泛应用,动态实时定位技术得到了快速发展,从而促进了无人机技术的大范围应用[1]。目前,无人机技术已在航拍、农业、快递运输、灾难救援、电力巡检等多个领域中进行实际应用。为了满足复杂矿山环境下的测绘需求,多在工程测绘技术中应用无人机遥感测绘技术,从而为矿山工程测绘技术提供较大助力[2]。在国内外关于矿山工程测绘技术的研究中,多是利用GPS定位系统、数字化等技术手段进行工程测绘工作,例如,文献[3]中针对数字化测绘技术在地质工程测量中的应用进行分析,通过分析数字化测绘技术的应用特点,提出数字化测绘技术在工程测量中的应用措施,得出结论表明数字化测绘技术能够在一定程度上保障测绘数据的精确,但是该技术在面对复杂的矿山条件时,其时效性有待提高。文献[4]中将RTK技术引入到现代矿山工程测量技术中,结合全球卫星导航系统实时监测矿山资源信息,利用RTK技术的数据通信特点为矿山工程的测量提供了基本保障,但是该技术在进行矿山工程测绘时存在准确性不高的问题。综上分析,为了解决现有技术所存在的问题,本文研究智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用,探求智能无人机在实际矿山测绘中的应用水平。

1矿山工程测绘技术

在进行矿山工程开采的过程中,需要对矿山资源进行准确预估,这时就需要一项测绘技术能够为矿山工程提供准确数据,在实际工程的运行过程中,应该在运行前期进行一个评估,评估的最大依据在于对矿山资源中各项参数的测量和分析,从而在地面基站准确建立控制网络[5]。可见,矿山工程的测绘要求主要包括:①受到矿山资源的分布特点影响,对于矿山工程的测绘来说,整个矿山区域的覆盖面积较大,所需作业的面积较广,因此,测绘技术要具有覆盖面积广阔的特点;②矿山工程测绘还需包括矿区内地上地下各种工程的施工监测,因此需对矿山工程所在矿区的地形图及环境条件进行有效测绘;③为了满足生产工作的需要,在进行矿山工程测绘时,所得测绘结果需满足生产现状的采掘工程图和其他专用图的使用。针对上述矿山工程的测绘要求,由于受到环境污染、地质灾害、采空区塌陷等问题的影响,使得目前的矿山工程测绘工作变得越来越复杂、越来越困难。基于上述智能无人机独特优势,将其应用在矿山工程测绘技术中,对提高测绘水平具有重要意义。因此,下文对智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用进行具体阐述。

2智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用

为了有效获取矿山工程测绘资源数据,引用智能无人机遥感技术进行矿山数字线数据提取工作,根据所获取的资源数据,采用三维实景建模技术进行数字高程模型的构建,从而准确、及时地完成矿山工程测绘工作。

2.1矿山工程测绘资源数据的提取

数字线数据提取是构建数字高程模型至关重要的一个环节,其提取质量决定了建模的速度和精度,从而直接影响到矿山工程测绘水平。首先利用智能无人机进行实地勘探,对目标区域的形状结构、周围环境进行大致识别,从而利用无人机将资源数据信息从初始端传送到计算机终端。利用智能无人机进行资源数据获取的流程如图1所示。基于图1所示的数据获取流程,找出资源数据中最明显的公共特征点,从而根据资源特征参数提取矿山工程测绘数字线数据,提取过程如下。在实现图像平滑处理的基础上,采用三维实景建模技术构建数字高程模型,在三维坐标体系中,将矿山工程测绘资源特征点坐标(xi,yi,zi)经过平移和转换处理,转移到统一坐标系(xN,yN,zN)中,确定边缘特征向量,得到矿山工程测绘中的数字高程模型,用向量进行表示:其中,fA(x,y,z)表示矿山工程测绘中三维高程参数。综上所述分析,得到了矿山工程测绘中的数字高程模型,根据计算机终端所构建的矿山测绘数字高程模型,能够有效掌握目标区域的实际环境情况,提高矿山测绘工作的能力水平,从而为矿山开采工作做足准备。

2.2矿山工程测绘中数字高程模型的构建

矿山工程测绘的数字线数据提取为矿区的数字高程模型的构建提供了全新思路,通过采用三维实景建模技术来构建数字高程模型,从而更为准确地进行矿山工程测绘工作。由于智能无人机进行倾斜影像采集时,在融合边缘处的性能比较弱,容易造成图像边缘模糊的情况,需要对拼接后的智能无人机倾斜影像进行平滑处理。

3实验分析

为了验证智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用效果,进行实验分析。以某地某矿山为实验对象,运用本文方法进行矿山工程测绘,得到所研究区域的三维实景建模分析统计表如表1所示。根据表1所示的三维实景建模数据,运用文献[3]方法、文献[4]方法和本文方法进行矿山工程测绘技术应用的实际效果,得到不同方法下的测绘准确性对比结果如表2所示。分析表2数据可知,本文方法进行矿山工程测绘的准确性较高,普遍在99%以上,明显高于文献[3]方法和文献[4]方法的准确性,这是由于本文在矿山工程测绘中运用智能无人机进行矿山资源数据的采集,智能无人机能够从多角度进行资源数据勘测,提高了矿区测绘的多面性,从而增强了矿山工程测绘的准确性。由此可见,将智能无人机应用到矿山工程测绘技术中能够在一定程度上增强测绘效果。分析数据可知,本文方法进行矿山工程测绘的时间较短,明显低于文献[3]方法和文献[4]方法的测绘时间,甚至比文献[4]方法的测绘时间少了近两倍,尽管随着迭代次数的增加,有不同程度的时间延长,但本文方法下的测绘时间普遍低于17s,由此可见,将智能无人机应用到矿山工程测绘技术中具有一定的时效性,能够提高矿山工程测绘水平。

4结束语

通过本文研究智能无人机在矿山工程测绘技术中的应用,通过引入智能无人机技术,提高了矿山工程测绘技术的实际应用能力。通过对矿山工程测绘技术和矿山测绘要求以及智能无人机的应用特点进行分析,说明智能无人机应用于测绘技术中的优越性能;其次,采用智能无人机遥感技术进行矿山数字线数据的提取,并根据数据提取结果,采用三维实景建模技术进行数字高程模型的重建。

参考文献

[1]寇延鹏,韩力.无人机倾斜摄影测量在矿山测绘中的应用[J].冶金管理,2020,403(17):94-95.

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智能采矿工程专业前景篇5

关键词:人工智能;煤矿生产;专家系统

1我国煤矿安全生产现状及问题

当前,我国的煤矿生产处于粗放型经济增长状态,投入和产出不成比例,消耗很高,而回报却很低。很多煤矿企业罔顾煤矿开采对环境造成的损害,甚至无视频发的安全事故,仅仅以追求经济效益为目标。在煤矿生产中,投入到安全和环保方面的资金被削减,生态平衡遭到极大的破坏,因安全事故而导致的人员伤亡数量不断上升。此外,从业人员的安全和防范意识差,企业在煤矿安全生产上也没有引起足够的重视,导致从业人员在恶劣的环境中肺部吸入大量的煤尘,尘肺病严重威胁着从业人员的身体健康和煤矿的安全生产。虽然煤矿生产的产量逐年上升,然而潜在的安全生产问题却不容忽视,应该引起全社会的关注和参与。

(1)经济的飞速增长,需要能源作为发展的动力,煤炭资源作为重要的基础性能源,为经济的增长提供了保障,对于煤炭的需求量也逐年增长。煤矿产业日益扩张,致使煤矿企业呈现无限制扩张和超负荷运作的状态。在经济利益的驱使下,很多企业无视自身的生产条件,盲目追求高产量,增加了很多非法矿井,严重影响煤矿的安全生产。

(2)目前,煤矿行业处于不规范、无序的状态,并且竞争十分激烈。市场迅速扩张,政府对煤矿企业的监管无法与之相适应,安全事故频发,安全生产的基础较为薄弱。

(3)我国的煤矿生产所采用的技术较为落后,高的煤炭产量是以较高的投入、环境的污染、能源的浪费为代价的,呈粗犷式增长态势,煤矿生产安全无法保障,在技术设备和生产管理上都十分落后。

(4)从事煤矿生产的人员主要以农民工为主,文化水平不高,缺乏专业的知识,技术不过硬,即使企业引进一些较为先进的设备,员工也缺乏对设备的全面了解,从而很难控制风险。同时,企业把工作的重心放在了生产上,缺乏对于员工的安全培训,进而导致员工在工作中忽视相关的安全规定,不具备应有的安全意识,一旦发生事故也很难采取有效措施自救。

2人工智能在煤矿安全生产中的运用

2.1在煤矿安全仪器仪表结构、性能改进中的应用

煤矿安全监测仪器和仪表随着智能自动技术的发展,在测量领域的应用获得了更为广阔的发展前景。在软件和硬件的智能化基础上,对于当前和以前的数据信息,通过每台仪表和仪器都能够随时进行分析。从三个层次,即低、中、高,对测量过程进行抽象的反映。人工智能技术的应用,扩展了传统测量系统的功能,同时提高了测量系统的效率和性能,煤矿安全监测仪器和仪表更为灵敏、高效、高速,功能也越来越多。将微型芯片技术,如微控制器和微处理器等技术应用于煤矿安全监测的仪器和仪表中,运用模糊推理技术,并且对于各种测量数据的临界值和模糊控制程序进行设置,由此来模糊决策事物的各种模糊关系。与其他技术相比,模糊技术有着其独特的优势,无需大量的测试数据,也不用建立被控对象的数学模型。采用模糊技术对于经验的要求较高,应用芯片的现场调试和离线计算,总结出合适的控制规则,在给定的精确度的基础上,进行精确的控制和分析。

2.2开采方案决策及参数优化设计

随着专家系统的发展,煤矿企业对矿井挖掘的方案和参数越来越合理,更贴合实际条件。近年来,很多人工智能方面的研究所和院校专注于将人工智能这项技术应用到煤矿安全生产中,比如美国阿拉斯加大学设计的专家系统,可以根据实际情况智能地实现在长壁采煤法和短壁采煤法之间选出最佳的截煤方案;俄罗斯东部矿业大学将模糊数学理论应用到煤矿生产中,设计出一项可以智能选择最佳的爆破对策以及将方案参数最优化的专家系统;澳大利亚拉瓦尔大学设计的一项专家系统,可以智能选择最佳的设备选型。将人工智能应用到煤矿安全生产领域这项技术在我国也得到了很大的发展。例如针对采矿巷道围岩支护中围岩分类的相关问题,设计出了一项专家系统,这个系统可以智能地根据实际情况将围岩进行分类。针对巷道支护的形式以及参数问题专门设计了一项专家系统;针对煤矿井下爆破挖掘方案的选择问题开发设计了一个专家系统。这些技术目前在煤矿安全生产中都得到了广泛的应用。

2.3在煤矿安全仪器仪表网络化中的应用

利用计算机的计算功能实现对于参数的快速、准确计算,将人工智能技术完美融合到煤矿安全仪器仪表中,进而使得安全仪表的功能获得最大程度的发挥。举例来说,通过网络连接数字安全监测仪器,再利用相应的模式识别软件,对于仪表的各项属性和所处的实际条件进行准确而快速的分析,进而做出适当的处理。在数据采集设备上安装智能系统,可以实现自动分类,以及在脱离网络状态下的智能的数据采集和远程测量。随着科技的进步和时展,计算机领域也获得了很大的发展和创新,计算机的人机互动和运算功能也逐渐完善起来,并且更具人性化。通过人工智能软件的设计和应用,将仪器仪表和计算机互联,对仪表和仪器进行远程操控,从而完成给定的任务。可以建立一个用于储存测量结果的数据库,便于随时查看。还可以收集仪表上的数据,并加以复制,然后再发送到相关的部门。人工智能的应用,使得用户不必亲自查看现场,对于与同一个任务或同一个仪表的数据收集和监控,不同的用户能够在不同的办公地点、在同一时间获知。数据的同时性,能够确保在问题出现后相关工作人员可以采取相应的措施,及时分析和解决问题,防止了信息的不对称性,有效缩短了解决问题所需的时间。

2.4井下故障诊断及灾害预防控制

煤矿生产过程中不但要解决挖掘方案的合理性和优化问题,最大限度地获取经济利益,最重要的还是要解决生产过程中可能出现的安全问题,以及对环境的破坏性。针对这些问题,有些技术人员便考虑将人工智能应用在故障诊断和灾害预防控制方面。智能诊断专家系统以神经网络为基础,利用神经网络强大的学习能力,将过去煤矿生产过程中出现的安全问题以及解决方案总结归纳,当问题出现时,专家系统便能迅速反应,诊断出这个问题,推理得出应对方案。

3结束语

煤矿安全生产是一个重大的系统工程,不但要关注量的增长,同时要提高质的飞跃。虽然政府对于煤矿安全生产的重视在不断加强,事故总量和死亡人数也有明显的下降,但是重大安全事故仍然时有发生,安全生产形势仍然不容乐观,煤矿安全生产仍然任重道远。

参考文献

[1]王其军,程久龙.人工智能及其在煤矿安全技术中的应用探讨[J].矿业安全与环保,2005(5).

[2]田胜丰.人工智能原理与应用[M].北京:北京理工大学出版社,1998.

[3]谢贤平,童光煦.采矿科学和技术向智能化的发展[J].矿业研究与开发,1996(3):1-2.

[4]杨威,安明燕,王秋菊.人工智能神经网络在煤矿瓦斯重大危险源评价中的定量分析[J].露天采矿技术,2007(5).

[5]王富荣.现代煤矿生产中计算机智能监控网络的应用[J].煤炭技术,2013(2):7-9.

智能采矿工程专业前景篇6

【关键词】感知矿山;物联网;智慧矿山

0.前言

随着实时矿山测量、GPS实时导航与遥控、GIS管理与辅助决策、3DGM的应用,一些国际大型露天矿山已可在办公室生成矿床模型、矿山采掘计划,并与采场设备相联系,形成动态管理与遥控指挥系统;专家系统、神经网络、模糊逻辑、自适应模式识别、遗传算法等人工智能技术、GPS技术、并行计算技术、射频识别技术、面向岩石力学问题的全局优化方法、遥感技术等已在矿山地质勘探调查与测量、矿山设计、矿山开采、矿山灾害遥感预报等领域得到应用。随着人类的不断努力和科技的飞速发展,矿山已从原始矿山、人力矿山、机械矿山发展到信息矿山、感知矿山、数字矿山,并将迈向绿色矿山、智能矿山、智慧矿山。

1.感知矿山概述

感知矿山是物联网技术在煤炭行业的成功应用。感知矿山建设相当于将原本各自运行的系统体系通过信息化的神经网络连为一体,并通过云计算机技术集中处理大量数据,从而为矿山装上一个数字化的大脑。感知矿山通过全面感知,对矿区的人(人员定位、无线通信)、设备(综合自动化)、环境(安全监控、矿压监控等)全面感知,并通过高速网络实现全面覆盖,同时还具有直观形象的应用,通过3D GIS矿区全息展示,来全面感知矿山[1]。作为物联网应用的一个重要领域,感知矿山是通过各种感知手段,实现对真实矿山整体及相关现象的可视化、数字化及智能化,即将矿山地理、地质、矿山建设、矿山生产、安全管理、产品加工与运销、矿山生态等综合信息全面数字化,将感知技术、传输技术、智能技术、信息技术、现代控制技术、现代信息管理技术等现代采矿机矿物加工技术紧密结合,构成矿山人与人、人与物、物与物相联的网络,动态详尽地描述并控制矿山安全生产与运营的全过程,以高效、安全、绿色开采为目标,保证矿山经济的可持续增长,保证矿山自然环境的生态稳定。

2.感知矿山系统结构

煤矿矿区综合信息化系统是将先进的自动控制、通信、计算机、信息和现代管理等技术相结合,将企业生产过程的控制、运行与管理作为一个整体,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、控制和管理,从而提高企业核心竞争力。综合自动化是煤矿实现高产、高效的有效手段,对提高煤矿的生产运行状况、安全水平、事故灾害预测预报以及生产业务管理具有重要作用。针对目前煤矿的需求,推出高效、可靠、安全的自动化网络系统。以矿井综合自动化信息平台为主体,采用矿用光纤工业以太网和工业现场总线等技术共同构建综合数字化信息传输平台[2]。

2.1感知层

感知层设备由大量感知环境、机电、人员等的传感器构成,例如:风速、风压、温度、转速、振动、电压、电流、功率等传感器,甲烷、CO、CO2、O2、锚杆压力、钻孔应力、顶板离层环境等传感器,跑偏、堆煤、烟雾、皮带打滑等传感器,煤仓料位计、水位计等传感器以及摄像机、RFID人员定位等。这些传感器在矿区地面、井下构建了一个庞大的传感网络层。

2.2网络层

网络层设备主要有铺设在地面、井下的吉比特光环网及网络交换机设备、光电转换设备、路由器、防火墙、服务器等,以及用来实现无线覆盖的PHS网络或Wi-Fi网络,共同构建了覆盖整个矿区的数据网络。

2.3应用层

应用层是矿区综合信息化系统,包含矿区3D GIS系统、综合自动化系统、人员管理系统、视频监控系统、短信管理平台、矿区应急指挥系统、调度系统等。应用层软件提供各种通用数据接口,在此之上,可以方便地将提升机监控系统、安全监控系统、矿井通信系统、应急救援通信系统、视频监控系统、井下调度无线通信系统、大巷运输系统、选煤厂计算机控制系统、主通风机监控系统、压风机监控系统、中央泵房监控系统、工业电视系统等进行无缝链接,最后经过工业以太网平台统一传输到应用层上进行统一管理。真正实现矿井“采、掘、运、风、水、电、安全”等生产环节的信息化和自动化,从而优化生产和管理[3]。

3.智慧矿山

“智慧矿山”信息化解决方案,是基于3G移动互联网、光纤网络、物联网、云计算机技术、以保障安全生产为核心,以助力矿山企业管理为目标,通过整合矿山企业现有信息化系统,实现信息资源共享、工作流程化,适用于煤矿企业的移动信息化解决方案。

感知矿山到智慧矿山所取得的成就,主要成就是实现了从二维到三维、实现了基于图形和基于空天地一体化实景、基于web service的空间信息共享与智能服务等。如资源三号卫星、迪拜的三维建模、敦煌莫高窟的三维增强现实技术、武汉城市的数字城市建设、天地图的建设与应用及在军事、防灾减灾方面的应用等,智慧矿山是数字矿山的必然发展结果。

智慧矿山的主要结构:

(1)建立安全生产数据中心。建立统一、集中的实时数据平台,根据客观现实条件,采用多种通讯手段对井下不同的硬件平台、软件环境的自动化装置实现实时数据的采集和存储,为事故分析提供可靠的依据。

(2)实现数据的分级共享和监测。通过完善的用户管理机制,实现数据的分级共享和监测。煤炭安全生产监控中心可以监测辖区内任何纳入系统管理矿井的生产实时情况,二级及以下监控中心成监控点,则只能监测到管理职权范围内矿井的安全生产情况。

(3)建立安全报警防范机制。系统将提供对生产的安全数据的超限报警功能,以闪烁、声音等形式实时提醒,并充分利用短消息机制,及时传递给相关领导和人员。安全生产报警机制可以大大提高对生产现场问题的响应速度,有利于对安全生产的指挥和调度,提高各级管理者的管理效率,形成与救护、公安、医疗等部门一体化的灾害处理应急联动机制。

(4)高效数据分析能力。通过数据分析工具,采用多样化的数据展示方式对煤矿安全生产实时数据进行分析和智能化应用,实现生产数据及设备状态的自动统计、分析,为政府、企业领导和相关领导人员进行科学的生产经营决策提供及时可靠的支持。

4.结语

感知矿山系统可用于煤矿(地面、井下)安全生产、煤炭行业综合信息化、税务局、煤炭局、县区煤炭产量监控、林业系统监控,也可用于电力系统高压开关监视和控制等多个场景。但面对感知矿山实施的难点,即如何将所有与矿区安全、生产相关的感知层不同系统接入统一的网络平台,实现数据共享及应用平台集中展示,提出了智慧矿山,非常完美的解决了这一问题,为煤炭行业的发展起到了极大地促进作用。相信,随着科学技术的不断发展,智慧矿山会朝着更先进的层次飞跃。

【参考文献】

[1]高莉.信息融合在煤矿监测监控系统中的应用研究[D].徐州:中国矿业大学,2006.

智能采矿工程专业前景篇7

同目前的热门专业如管理、计算机等相比,地矿类专业相对属于冷学门专业。开设地矿专业的大学也因为专业研究的关系,通常地处内地或偏远地区。因此,在选择报考院校和专业时候,地矿类专业往往被“冷落”。

不过,随着科学技术的发展,学科交叉和交流增多,地矿专业的学生所接受到的训练也不再像以前那样相对狭窄。有些地矿类大学受到冷落可能只是地域原因,其实也有相当有实力的。属于工学学科的地矿专业作为一级学科,又可分为采矿工程、矿井建设、勘查工程、矿山通风与安全、应用地球物理、应用地球化学、水文地质与工程地质、石油与天然气地质勘查、选矿工程和石油工程等专业方向。工作性质多数为研究实验或加工生产,与工业关系密切。

从专业层面看,地矿类专业以极高的就业率傲视其他专业。不过,需要注意的是,身体不好者不适合报考地矿类专业。

材料类

材料学分为三个大类:金属材料、无机非金属材料和高分子材料。大部分高校会开设材料科学与工程专业,专业下又分出几个方向,针对性地学习这三大类的知识,并且它还与其他一些工程科学相重叠,因此在各大院校,材料科学与工程都有若干分支。

材料学森罗万象,无所不包,是国内外各行各业发展都离不开的一门基础而重要的学科。目前据相关专家分析,我国在材料成型设计方面缺乏的人才在 20 万~30 万之间,并且呈逐年递增趋势,材料科学与工程专业的毕业生已经成了“抢手货”。目前我国整个材料行业都缺少高精尖人才,人才缺失问题已经成了众多企业发展的桎梏。

机械类

机械被称为“工程之母”,几乎所有的工程行业都需要机械专业人才。从设计、制造和大规模生产一条龙,从地球到宇宙空间,都有机械人忙碌的身影。该专业也不局限于传统的机械行业,在许多尖端科学领域,机械往往也是该领域所依托的基础,像在航空航天业里,飞行机械师就是必不可少的人才。

机械专业属于教育部规定的一级学科,因此它底下设有许多二级学科,虽然各个大学具体开设的方向有所差异,但基本上都有这么几个专业:机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、工业工程、动力机械及工程、流体机械及工程。

仪器仪表类

仪器与仪表类专业是信息科学技术的源头,是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门综合学科。仪器仪表设备水平在很大程度上反映出一个国家的生产力发展水平,当前我国各行各业的仪器仪表正从自动化向智能化方向发展,需要大量的测控技术及仪表专业的人才。

能源动力类

能源是维持国民经济发展的重要物质基础和根本保证,它与材料和信息构成现代社会繁荣和发展的三大支柱。能源动力专业又可分为工程热物理、热能工程、动力机械及工程、制冷及低温工程等二级学科,主要为航空航天动力工程及自动化、汽车动力工程、电厂热能动力及自动化、制冷及低温技术、能源与环境工程等领域培养高级专门人才。能源动力学科和机械学科关系甚为密切,因此许多大学常把能源动力类专业归并到机械学院。比如清华、同济的热能工程系隶属机械工程学院、上海交大则有机械与动力工程学院、浙大设有机械与能源工程学院。

电气信息类

由于目前我国重视高科技发展,推动了科技进步,从而带动了与此相关的计算机专业、电子专业以及通信专业人才需求的大幅增长,近两年国家每年对通讯基础设施的投资多达近两千亿元。

有关专家指出,随着新经济时代的到来,信息产业已成为朝阳行业,更将成为今后国民支柱产业,因此就业前景长期向好。按照教育部划分标准,电气信息类专业主要包括:电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、计算机科学与技术、电子科学与技术、生物医学工程、电气工程与自动化、信息工程、软件工程、网络工程、信息显示与光电技术、集成电路设计与集成系统、光电信息工程、广播电视工程、电气信息工程等专业。

环境与安全类

环境工程是研究环境问题的一门学科,它的任务是通过评价人类生产和社会活动对环境的影响,用具体的工程、规划和管理措施,收集和处理污染物,消除污染,净化环境,使社会、经济和环境保护协调发展。水治理是环境治理的一个重要领域,常常是环境治理最初着手的领域,所以在很多院校,该专业与给水排水工程与环境工程也设在一起。

在高校专业的分类中,跟环境工程分在一起的还有安全工程。安全工程,简而言之,研究的是生产、工程或者说是行业的安全问题。很显然,不同行业需要有各自不同的具体安全措施,所以,安全类专业是依托于各个行业的。

土建类

土建类专业包括建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程、城市地下空间工程、历史建筑保护工程、景观建筑设计、水务工程、农业工程、设施农业科学与工程、建筑设施智能技术、建筑电气与智能化、景观学、风景园林、道路桥梁与渡河工程、工程管理等专业。在土建类中建筑学是重中之重,建筑学不仅要求学生有较强的形象思维能力、图形表达能力和较强动手的能力,还要求学生有良好的数学、历史、美术的基础。国内大概有70多所大学设有建筑学专业,此专业的名校生非常有竞争力,此专业的学制一般是五年。

水利类

水利是一门既古老又现代的专业。之所以说它古老,是因为在原始社会,人类靠渔猎游牧为生,逐水草而居,部族定居以后,需水日增,人畜供水和生产用水的引水、供水工程就产生了。

在信息化时代,传统水利行业面临全面技术提升和改造的历史任务。该专业应用高新技术对传统的水利行业进行改造,如采用计算机技术、微电子技术、现代通讯技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统及自动化技术等进行技术改造。水利类包括水利水电工程、水文与水资源工程、港口航道与海岸工程三个专业。

智能采矿工程专业前景篇8

关键词:数控技术 煤矿企业 机械设备 应用与发展

中图分类号:TD406 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)03-0105-01

在煤矿机械设备的运行中,通过数控技术的整体应用,尤其是将通过不同的技术参数进行整体设计,突出机械运转的整体功能,能全面提高采煤效益,并减少采煤安全事故的发生率,提高机械设备的性能,这些都离不开现代化信息技术与数控技术的整体推进,都能强化整体的运行效果。

1 数控技术的相关概念分析

1.1 整体概念的掌握

数控技术,是采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。

1.2 智能化发展的整体趋势

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

2 分析煤矿机械管理的运行现状

2.1 维修不够及时

在煤矿企业机械设备的运行中,难免会出现各种各样的故障,如果不采取及时的管理与维修措施,就会错过最佳的管理与维修时期,从而影响机械设备的整体性能,缩短设备的使用寿命,也会造成一些不必要的麻烦。有时还带病操作,在没有场地、设备等必要的条件下,勉强拆修,并且没有按照说明书的造作流程进行,造成零件破损、维修困难等等,也没有建立定期检修业务,定期检查和维修保养制度,而且维修不及时,直接影响着机械性能的全面发挥。

2.2 技术跟进不足

在整体技术的运行中,需要有很强的机械维修技术,如果没有掌握更深入的技术,就会造成整体的缺乏,没有形成对工具、备件、设备的摆放进行可视化、定置化管理,以方便查找的方式。因此,要针对设备日常维护困难的特点,制作“设备日常维护”看板,使设备管理工作更简明、易执行,使职工从该活动中产生发现问题、分析问题、解决问题的欲望,让职工既动手又动脑。让那些被忽视的小问题引起重视,使隐蔽的问题暴露、放大。

3 探讨数控技术在煤矿机械中的应用与发展

3.1 技术提升的全面要求

从当前煤矿企业的发展情况来看,呈现出不同的综合管理方式,尤其是现代化信息技术的综合运用成为了煤矿企业自我提升效益的一种方式,通过数控技术的应用,能全面改善煤矿企业的运行功能,形成精准化的煤矿机械设备运行,在提升采煤效益、人员素质提升等多方面都能形成整体的有效管理。因此,通过数控技术的参与,围绕煤矿企业的市场竞争力与工业化水平发展的需要,进行全面的分析,通过对煤矿机械机床零部件的整体控制,围绕整个工程的实际需要,在采用现有型号的同时,融入普通机床数控技术,形成全新的生产模式,利用现有的机械设备资源,选择技术过硬、质量可靠的机械设备,通过先进数控技术的整体融入,对原有的机床可以进行整体的改造,形成全新的数控技术,从而有效的提升煤矿机械的应用功能。

3.2 智能化技术的全面升级

在煤矿企业智能化机械管理的技术升级中,数控技术的运用是一项重要的指标,尤其是通过采用智能化、信息化、网络化的数控装备,形成对整体技术的深入研究,围绕煤矿企业的采煤效应展开数控技术的不断革新,并通过数控技术的全程参与,形成自动适应控制、工艺参数的自动生成,构建连接方便、使用高效的智能化控制系统。并结合现代化的操作模式,围绕程序的进一步简化,智能诊断采煤的整体空间与环境,形成严密的智能管理体系,能将采煤机械的数控处理技术与整个企业的运转形成整体的技术衔接,既有开放式的规范操作模式,也有现代化的生产流程管理,还有全面化的制作系统和信息需求系统,形成数控机床的整体特点发挥,达到理想的网络化管理模式。

3.3 程序控制的整体运行

在数控技术与煤矿机械的应用来看,尤其是在当前煤矿企业效益相对提升的大背景下,通过数控技术的融入,能适应不同的环境运行,对于各种煤矿机械的种类、先进设备的更新等都有全面的推动作用。在延续小机械小批量生产的基础上,通过采用焊件来制作毛坯,尤其是通过数控技术来解决传统加工方式难以解决的单件下料问题,并使用数控技术来控制切割,一次完成采煤机械中的采煤机叶片、滚筒的处理方式,将以往的仿形方法取缔,进而优化整个采煤过程,实现整体质量与效能的提升。

4 结语

在煤矿机械的数控技术参与下,通过现代程序化的计算机操作控制,并制定自动化的系统操作与管理模式,能更好的服务煤矿企业的整体发展,因此,通过现代技术的整体融入,能为煤矿机械的数控技术进行不断创新研究,为煤矿企业的整体效益提升注入更大的力量源泉。

参考文献

[1]朱维章.对沈阳数控技术及产业发展的回顾与思考[J].辽宁经济职业技术学院学报,2005(3):5-6.

[2]殷保祖,周欣.数控加工中心刀具对刀原理方法及其应用[J].电子机械工程,2006,01(9):32-33.

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