孙 璐
陕煤集团神南产业发展有限公司 陕西神木 719300
摘要：目前，我国是社会经济快速发展，社会在不断进步，给出了智慧矿山的定义和内涵，指出智慧矿山的三大组成部分即：智能化生产系统、智能化安全管理体系、智能化后勤保障体系；总结了实现煤矿机电设备健康智能化管理的关键技术，分析了煤矿机电设备健康智能化管理系统的构成，为保证煤矿机电设备全寿命周期的健康运行，提供了理论参考。
关键词：智慧矿山；机电设备；健康管理；智能化
引言
我国自上世纪80年代开始，不断提高科学技术水平，提升煤矿企业的发展速度，使我国的煤矿企业逐渐向现代化方向发展，实现煤矿企业大规模机械化的生产模式，现在，我国的发展速度、发展规模和机械化生产水平都有显著的提升，煤矿企业的生产效益和生产质量也在不断提高，不过，在开采煤矿过程中，一般出现很多的新问题，在机电设备的应用、管理和维护、保养方面，机电设备经常发生安全事故，给煤矿企业的安全生产造成了严重的威胁，因此，必须要加强煤矿机电设备各方面的健康管理，防止发生安全事故，减少机电设备的维修次数，延长机电设备的使用年限，提高机电设备在煤矿生产过程中的利用率。
1煤矿机电设备管理现状
1.1管理体制过于陈旧
当前，我国各级煤炭主管部门和相关煤炭开采企业都制定了相对严格的机电设备管理制度，但不可否认的是，在具体落实的过程中，仍然暴露出来一些比较严重的问题。比如，有些煤炭开采企业体制互相冲突，使得员工的工作积极性不高。在机电设备方面，很多企业在采购机电设备时，注重的都是经济性，为了节约成本，忽视了设备的质量，在使用设备进行实际作业时，设备的质量引起的事故，在煤矿这种相对复杂的环境中往往会得到扩大，造成更为严重的后果。
1.2机电设备严重老化
我国经济发展较快,人们的生活水平普遍提高,对煤炭的需求也越来越多,大多数化工企业只重视经济效益而忽略了煤矿机电设备的安全运行,使机电设备处于长时间的工作状态,经常连轴转。没有定期对机电设备进行检修和保养,这样可能产生很多的安全隐患,如,不注意保护设备开关,导致主扇不能正常运转,不能满足工作要求。另外,很多的煤矿企业缺乏对机电设备的资金投入,一些机电设备在工作过程中出现问题,不能及时维修设备,使机电设备继续运行,把小毛病拖成了大问题,严重加速了机电设备的老化速度,降低机电设备的使用年限,造成不必要的经济损失,影响煤矿企业的经济效益。
1.3机电设备管理制度不完善
我国很多的煤矿企业，对于机电设备方面疏于管理，不注重机电设备是否安全运行，一味的追求过高的生产总量，意识不到机电设备在企业的生产过程中发挥的关键作用。一些煤矿企业的相关领导没有制定合理的机电设备管理制度，没有明确机电设备的管理工作，没有落实具体的管理责任，不能很好的管理机电设备，生产工作无法顺利进行。机电管理人员需要有专门的管理制度，不能只注重煤矿的开采情况，企业的领导为了降低成本，不定期保养机电设备，发现机电设备出现故障不能及时维修，只要能进行生产工作就继续使用，直到机电设备损坏特别严重才进行维修，严重影响企业的生产进程。
2煤矿机电设备健康智能化管理系统关键技术研究
2.1大数据处理及人工智能技术
由于煤矿开采时作业空间狭小、作业设备多、危险因素多，煤矿生产过程中可产生大量的数据，这就给数据的管理和分析带来了一定的挑战。因此，智能化煤矿需采用大数据处理技术对传感器收集到的数据进行分析和处理，得到数据背后的规律，来发现危险和指导生产。
例如，采煤工作面产生的数据包含，采煤机的运行速度、倾角、截割阻力，刮板输送机的链条张拉力、运输速度，液压支架的支护阻力、移架顺序等，大数据处理技术便可将这些数据进行统一化的分析，判断有无异常。人工智能技术的应用使大数据处理技术得到进一步的发展，并分析数据结果，做出最优决策，以友好的图像、图表等呈现给决策者，对数据的挖掘和处理更加智能和便捷。
2.2设备维修管理的优化
在煤矿企业的生产过程中，要对机电设备做好维修计划，向上级申请使用计划，经过领导的严格审批之后，才可以对机电设备进行维修技术的实施工作，需要机电设备的综合管理部门对维修计划进行多次合格鉴定，再进入下一个审批流程，最后等到施工完成以后，需要相关部门提供全部的施工材料、检验合格证和机电设备的出厂检测结果，再进行机电设备的维修成本核算。
2.3机电设备故障诊断及预警
通过集成煤矿机电设备数据，结合大数据技术提供物联网智能分析服务，针对井下主要机电设备的数据进行预测分析与优化。通过汇集海量设备故障监测传感数据，提供设备综合监控、OLAP分析，实现对设备的预测性维护，对设备使用行为的分析与优化，对设备所需耗材运营供需的预测分析，以及对设备运行效能的优化与改进。监测诊断系统通过实时采集设备运行时的振动信号、电参数信号、温度信号等，对信号进行融合分析，结合故障诊断智能诊断算法和专家知识库，实现对机电设备的实时智能诊断。通过对机电设备关键传动部件振动信号在线监测，定量诊断故障损伤部位与严重程度，将振动监测信息智能地转化为预测性机械状态报警，克服传统故障诊断对专业技术人员的过分依赖。预警预报包括早期故障预警、故障类型特征报警、故障程度定位等功能，可随时掌握机电设备运行状态，发生超限、设备早期故障时，能及时给出报警。方便机电设备维护人员在计划检修时间，提前有的放矢的对机电设备进行维护保养，将事故消灭在隐患状态，将损失降到最小。
2.4煤矿机电设备健康智能化维修决策数据库
在煤矿机电设备健康智能化诊断的基础上，对机电设备的健康表征和健康状况进行划分，建立机电设备健康数据库，构建健康标尺。煤矿机电设备健康智能化决策数据库包括，设计阶段的固化维修维护模型、使用阶段的调整维修策略及专家数据库。智能化数据库的构建可实现煤矿机电设备全寿命周期的健康管理与预测，并给出最优的维修方案，实现煤矿机电设备的智能化健康管理。
2.5提高员工的专业技术水平
在机电设备的安全管理过程中，设备的操作人员需要具备较高的专业技术，影响着设备的安全使用。我国的科技发展迅速，设备的更新速度也比较快，需要更专业的技术人员来操作机电设备，否则不能达到预期的使用效果。另外，煤矿企业要完善员工的定期培训制度，不断提升员工的技术水平和经验。一些新人要经过技术培训，培训结果合格以后才可以操作机电设备，中间的任何过程都不能放松警惕。机电设备的工作人员只有提高了技术水平，才可以确保机电设备的顺利工作，给煤矿企业创造更多的经济效益。
结语
总而言之,煤矿产业是非常有发展前景的经济产业,我国经济的快速发展,使得煤矿企业有更高的发展目标。在以后的工作过程中,我国要非常重视煤矿机电设备的安全管理,不断引用新方法新技术来解决维修和保养过程中存在的问题,科学系统的研究机电设备的管理方法,积极提高维修技术和效率,提升煤矿机电设备的安全管理水平,及时改进机电设备的管理方法,不断对机电设备进行更新,确保煤矿企业的生产过程更具有安全性和科学性,使其健康、绿色发展,最大限度的实现经济效益和环境保护。
参考文献
[1]宋善智.基于智能矿山的煤矿机电技术管理创新[J].当代化工研究,2020(11):150-151.
[2]李明轩.基于智能矿山的煤矿机电技术管理创新[J].能源与环保,2019,41(03):150-153+174.
[3]郭敏.基于智能矿山的煤矿机电技术管理创新[J].石化技术,2020,27(07):204+198.