煤矿机电设备健康管理系统关键技术探讨

摘 要：煤炭作为我国最常用的能源，国家经济稳定发展，离不开煤炭的稳定性供应，提高煤炭安全生产效率，是当前的主要问题。但是从目前的煤炭煤矿机设备管理情况来看，煤矿机在实际工作中仍然存在很多问题，需要对煤矿机健康管理工作进行优化，逐步满足煤矿业发展需求以及生产需要。

关键词：煤矿机电设备;健康管理系统;关键技术探讨

近几年，煤矿机设备故障导致的安全事故已经造成大量的人员伤亡，煤矿企业造成经济损失，为减少事故的发生，需要对煤矿机的使用实行现代化的管理。从上个世纪开始，煤矿机电设备已经形成自动化控制体系，使设备的使用安全以及工作效率得到大幅度提高。随着煤矿机电设备技术水平越来越高，网络通信、自动控制以及计算机等先进技术的运用，对维修人员的水平有着更高的要求，但大部分维修人员工作能力无法满足相应的要求。在煤矿机出现故障时，维修人员很难及时修理，对煤矿产业的生产造成影响。而且，由于故障的不确定性，也会导致维修时间延长，影响煤矿业正常工作。一部分维护人员排查隐患的能力有限，无法及时解决隐患问题，这些问题都在影响煤矿业的正常工作。

1煤矿机电设备健康管理方式

1.1设备信息管理

通过设备信息管理可以准确了解煤矿机电设备的运行信息，通过设备信息管理画面，了解内部零件的工作情况。各部件信息需要进行登记，然后将数据库以及备件管理等系统管理功能联系到一起，这样就可以通过设备信息管理系统，了解到详细的设备运行信息，方便与维修人员进行分析。在设备管理信息中，可以直观地了解到故障部位以及故障类型等信息。

1.2故障维修管理

一般情况下，当煤矿机在非定期维修间，会发生轻微故障，轻微故障不会引发警报，而且在维修后不会留下相应的记录。在维修完毕后，往往故障会重复发生。为提高维修工作效率，可以在煤矿机健康管理系统中添加维修管理功能，在煤矿机发生故障后，由维修人员对故障进行记录，对故障的发生时间以及保障部位进行分析，详细记录维修时更换的部件以及维修方案。故障维修管理功能，能进一步完善维修工作，使设备发生的故障均可以记录在档案中，方便维修人员工作。

1.3故障案例库管理

故障维修管理应对的是轻微故障，故障案例库主要诊断的是严重故障，对导致设备无法运作的故障类型进行管理。对设备进行维修后，将导致故障的原因、部件以及原因等详细信息输入，包括是否更换零件以及维修时间等内容。利用互联网技术，可将类似的经验案例加入到管理系统中，通过不断的完善、更新，使专家知识库内容得到完善。

1.4备件管理

在煤矿机管理工作中，首先在购买煤矿机时，要提前在生产厂家购买容易损坏的部件，在发生故障后，即可立刻解决维修问题，不需要等待零件运输。在储备过程中，储备时间过长和管理人员的更换都可能会导致配件储备出现问题。对于煤矿业来说，配件管理工作一直不是非常规范，管理人员在记录库存备件时，记录内容不够详细。因此需要增加备件管理功能，将备件的编号、生产厂家等信息录进管理系统中，使管理人员能够清晰地看到备件剩余数量以及采购时间。然后将故障维修管理系统与备件管理系统相关联，加强煤矿管理工作，保证备件的使用价值，节省额外的经济损失。

2煤矿机电设备健康管理技术

2.1远程通信技术

VPN技术可以为煤矿机电设备提供安全的工作保证，达到安全使用的目的，通过网络技术为数据的传递提供稳定的隧道，对其中传输的数据进行加密，通过VPN技术实现网络实时监控。

2.2故障诊断技术

常用的故障诊断技术原理分为以下几种，分别是：

①神经网络故障诊断，神经网络故障诊断原因为，通过故障实例不断对神经网络进行刺激，将相关的知识甄别储存在神经网络中，到达故障诊断的目的。

②模糊数学法故障诊断技术，对于一些复杂的煤矿机故障进行诊断时，需要使用模糊数学法，不需要精准的数学模式，通过利用局部函数以及模糊规则，对煤矿机出现的故障进行推理。

③故障树诊断，基于故障原因以及故障发生率，生成故障树，但发生故障后，从故障树上自动搜索，从故障现象开始诊断，然后沿着故障树逐级构成的阶梯树逐步进行搜索。

④专家系统故障诊断，专家系统故障诊断分为浅知识、深知识两种。

2.3故障预测技术

常用故障预测技术分为以下几种：

①基于可靠性理论的故障预测方式，对设备故障的分布规律进行预测，通过可靠度、故障密度函数以及故障率这三项指标，同时参考故障树模式以及寿命预测，对故障进行预测。

②基于數学预测的故障预测方式，数学预测需要建立模型，对输入与输出之间的关系进行分析，然后参照对比历史数据的输入、输出关系，建立非线性的模型计算预测值，完成相关的故障预测工作。在搭建数学预测模型时，不需要精确搭建，只需要对输入、输出数据输入，并与相关参数进行计算，即可完成故障预测。

结束语：

通过煤矿机健康管理工作可以有效提高煤矿机的使用效率，保证煤矿能够大效率的运输，减少煤矿机的使用成本，尽可能提高利用率，保证煤矿业能够安全运行发展，减低维护成本的同时，使煤矿业生产更为安全。

参考文献：

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[4]霍晓伟，张诚谢.煤矿机电设备健康管理系统的关键技术分析[J].南方农机，2018，49（06）：45.

作者简介：

孙延义（1976-），男，汉族，山东潍坊人，工程师，研究方向：设备管理。