夏羅威

（山西煤炭進(jìn)出口集團(tuán)有限公司， 山西　太原　030006）

引言

近年來，隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的升級(jí)換代，社會(huì)各界對(duì)于高質(zhì)高量的煤礦資源的需求日益增加，必須想辦法提高煤礦資源的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用到煤礦機(jī)械中去，能夠在很大程度上提高煤炭開采的效率，保證煤炭開采設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定，同時(shí)降低煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠從管理層面節(jié)省工人的勞動(dòng)時(shí)間，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高機(jī)械化水平，提高操作的精確度。因此，探討分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介紹

1.1　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定義

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入到傳統(tǒng)的機(jī)械工程技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械工程技術(shù)的改進(jìn)和提高，它融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息安全技術(shù)、紅外線射頻技術(shù)等，將互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)實(shí)生活中的各種物體連接起來，是一種正處于快速發(fā)展中的新興技術(shù)。它并不是簡(jiǎn)單的幾種技術(shù)的拼湊，而是各種技術(shù)相輔相成，互相融合的產(chǎn)物，是一種系統(tǒng)的組合。我國(guó)從20世紀(jì)90年代開始研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并在近十年間確立了其智能化、微型化、系統(tǒng)化的發(fā)展方向[1]。煤礦開采行業(yè)積極引進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將其與傳統(tǒng)的煤礦機(jī)械相結(jié)合，是一種質(zhì)的提高，能夠給煤礦開采行業(yè)的生產(chǎn)帶來巨大的改變。首先，物聯(lián)網(wǎng)能夠給煤礦機(jī)械的操作引進(jìn)一種高效的系統(tǒng)，使所有的操作程序都在這一系統(tǒng)下進(jìn)行，有助于操作的規(guī)范性，簡(jiǎn)化繁雜的操作步驟，給工人省下大量的勞動(dòng)時(shí)間，提高工人的勞動(dòng)效率，降低煤礦行業(yè)的生產(chǎn)成本。其次，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠使煤礦機(jī)械的操作更加智能化，給煤礦機(jī)械的操作帶來更加人性化的體驗(yàn)，從而提高工人的勞動(dòng)效率。最后，能夠使煤礦機(jī)械更加微型化，從而節(jié)省更多的能源，降低工作能耗，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)也能夠提高煤礦開采的安全性。

1.2　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展概況

物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至今，已經(jīng)有20年的歷史了，但是從它發(fā)展成熟到應(yīng)用來看，時(shí)間還并不算長(zhǎng)。20世紀(jì)80年代以前，我國(guó)的高科技力量還很薄弱，必須大力發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使其與生活中的物體相結(jié)合，因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生，將紅外線射頻技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等巧妙地結(jié)合在一起，形成一個(gè)嶄新的系統(tǒng)。20世紀(jì)90年代，我國(guó)民用工業(yè)迅速發(fā)展[2]，制造業(yè)產(chǎn)業(yè)成為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)支柱，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便被應(yīng)用到民用工業(yè)，極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，改善了企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)也反過來進(jìn)一步促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和提高，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)隨之迎來了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不斷減小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。

1.3　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與煤礦機(jī)械相結(jié)合的特點(diǎn)

將傳統(tǒng)的煤礦機(jī)械與新興技術(shù)相融合是十分必要的，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著很大的優(yōu)勢(shì)，將其與煤礦機(jī)械相結(jié)合可以很快形成自身的特色。首先，這種結(jié)合能夠在很大程度上改善能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，在煤礦資源的開采和輸送方面都形成巨大的優(yōu)勢(shì)。其次，這種結(jié)合能夠形成一套有效的安全監(jiān)控體系，提高煤礦開采的安全保障，減少人員傷亡，降低工傷概率。最后，煤礦機(jī)械與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，能夠形成高效的信息化管理系統(tǒng)，在機(jī)械管理方面形成自己的優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的先進(jìn)性和高效性。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和煤礦機(jī)械相結(jié)合能夠取得“一加一大于二”的效果，實(shí)現(xiàn)技術(shù)和制度的創(chuàng)新。

2　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備狀態(tài)管理中的應(yīng)用

2.1　組建機(jī)械設(shè)備安全監(jiān)控系統(tǒng)

增強(qiáng)煤礦開采的安全性和煤礦機(jī)械操作的安全性一直是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和煤礦機(jī)械相結(jié)合的一大優(yōu)勢(shì)。我國(guó)從20世紀(jì)80年代就引進(jìn)了國(guó)外的煤礦安全監(jiān)控技術(shù)，并在近30多年來一直不斷發(fā)展創(chuàng)新，取得了很大的成果。如今我國(guó)已經(jīng)初步探索出了將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與煤礦設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)相結(jié)合的辦法，通過將設(shè)備的不同部分進(jìn)行編碼，實(shí)時(shí)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，成為一種新的煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。我國(guó)如今已經(jīng)能夠自行研發(fā)出這種較為先進(jìn)的煤礦安全監(jiān)控技術(shù)，并將其應(yīng)用到我國(guó)的煤礦開采行業(yè)中去。

2.2　組建高效的運(yùn)輸系統(tǒng)

對(duì)于煤礦資源的開采，其運(yùn)輸設(shè)備高效與否也十分關(guān)鍵，只有煤礦開采中的運(yùn)輸設(shè)備安全高效，才能保證煤礦資源開采的安全高效。煤礦的運(yùn)輸狀態(tài)是否穩(wěn)定對(duì)于機(jī)械設(shè)備的整體運(yùn)行穩(wěn)定具有十分重要的意義。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)剛好能達(dá)成這一要求。目前，我國(guó)很多煤礦開采企業(yè)都已經(jīng)應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與運(yùn)輸相結(jié)合的新系統(tǒng)，能夠大功率、高速度、長(zhǎng)距離地運(yùn)輸煤礦資源，從而不斷提高煤礦機(jī)械設(shè)備的運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

2.3　采煤機(jī)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合

傳統(tǒng)的采煤機(jī)不管是在安全性還是穩(wěn)定性上都比不過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)采煤機(jī)相結(jié)合的新型采煤機(jī)。新型物聯(lián)網(wǎng)采煤機(jī)不僅能夠在工作時(shí)提供更好的運(yùn)行穩(wěn)定性，更加高效地進(jìn)行采煤操作，還能在采煤過程中智能地分配功率。它可以對(duì)牽引機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)采煤機(jī)的最佳功率進(jìn)行判斷。它可以在采煤機(jī)下降的時(shí)候降低牽引的功率，還可以在制動(dòng)時(shí)將采煤機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，達(dá)到發(fā)電的效果，從而節(jié)省電力，降低工作成本。同時(shí)，在一些艱難的環(huán)境中工作時(shí)，新型物聯(lián)網(wǎng)采煤機(jī)能夠發(fā)揮更大的優(yōu)勢(shì)，通過物聯(lián)網(wǎng)對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行控制，能夠發(fā)揮極大的靈活性，使操作更加方便快捷。

3　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)加強(qiáng)煤礦機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定性的意義

3.1　煤礦開采更加安全

安全性一直是煤礦開采產(chǎn)業(yè)的首要考慮問題，增強(qiáng)煤礦開采的安全性和可靠性無疑是至關(guān)重要的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與煤礦機(jī)械相結(jié)合的新型采礦技術(shù)能夠改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和采煤方式，降低采煤工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，使采煤工作變得更加便捷和安全。

3.2　煤礦開采更加高效

新型的開采技術(shù)和開采設(shè)備能夠在很大程度上提高煤礦資源開采的效率，降低煤礦資源的開采時(shí)間。相比較傳統(tǒng)的開采效率來說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與煤礦機(jī)械相結(jié)合能夠在短時(shí)間內(nèi)開采更多的煤礦資源，滿足更多制造企業(yè)的生產(chǎn)需求，從而帶動(dòng)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展，帶來更高的企業(yè)效益。

3.3　煤礦開采成本逐漸降低

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和煤礦機(jī)械相結(jié)合，能夠提高機(jī)械設(shè)備的智能性，從而減少工人的工作量，降低人工成本，同時(shí)還能夠節(jié)約機(jī)械設(shè)備的能耗，降低使用設(shè)備的成本，檢點(diǎn)一體化技術(shù)能夠使煤礦開采的各個(gè)環(huán)節(jié)聯(lián)成一體，降低管理成本。

4　結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)和煤礦機(jī)械的結(jié)合具有極大的特色和廣闊的發(fā)展前景，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和它在煤礦機(jī)械應(yīng)用過程中的不斷深入，能夠?yàn)槊旱V機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性的增強(qiáng)做出巨大貢獻(xiàn)。

[1]譚章祿，張長(zhǎng)魯，于金枝.基于物聯(lián)網(wǎng)的煤礦設(shè)備管理體系構(gòu)建研究[J].煤礦機(jī)械，2013（6）：285-287.

[2]董君.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的煤礦設(shè)備狀態(tài)管理系統(tǒng)研究[D].焦作：河南理工大學(xué)，2012.