综采自动化智能无人化技术与应用

王凌浩

（山西华禧建筑安装有限公司 山西省太原市 030000）

综采自动化智能无人化技术在煤矿生产中的广泛应用是时代发展的必然现象，其在煤矿生产中的应用，可以进一步提高生产的安全性，优化生产质量，提高生产效率，降低了采煤工作人员的劳动强度，其是我国煤矿事业发展进步的重要表现。为了更好的发挥相关技术的作用价值，文章尝试对该技术的相关情况进行分析，探究应用好相关技术的方法和策略。

1 综采自动化采煤技术概述

1.1 综采自动化采煤技术结构分析

综采自动开采技术是应用于煤矿工作面生产的一项技术，在实际应用过程中机械设备可以代替人工完成多项开采工作，提高煤矿生产效率和质量。现如今，随着科技的不断发展和进步，煤矿开采过程中，所应用到的自动化机械设备不断增多，因此越来越多的煤矿企业提高了对机械化自动开采技术的重视度，相关技术虽然前期投入比较大，但是从长远来看，自动化智能无人化技术的应用使得生产效率和质量大幅度提升，而且人工成本降低，因此其对于煤矿企业的发展显然是利大于弊的。当前 ，综采自动化技术的主要组成部分包含有采煤机液压支架和铲运机等等，其系统应用的自化水平比较高。为了能够及时的将所采取的煤炭运送工作面运送到地面上，还应当使用破碎机、输送机、运输机，这些设备对于改善综采自动化开采工艺，提高采煤效率有着极为重要的促进作用。此外，综采自动化技术在采矿过程中的应用，也可以实现记忆采矿和及时收集各种信息 ，在此基础上进行分析对保证信息的真实性有着极为重要的意义。相较于人工采煤工艺来说，自动化智能无人化技术有效保证了采煤的可靠性与科学性。同时，该技术的远程监控功能还可以实现对矿山一应情况的监控和管理，实现对矿山生产的无人操作，诸多危险的开采工作都可以依靠智能无人化技术完成，其对于职工的安全性也有一定的保障作用。

1.2 综采自动化采煤技术工作特点

在综采自动化技术应用过程中，要保证相关技术应用的效果充分发挥，降低技术应用所受到的环境影响和干扰，那么就必须要对各项机械设备的性能以及用途等有深入的了解，设备在正式投入使用之前，必须要做好设备检测工作，保证所有设备没有任何质量方面的问题。同时，为了保证相关技术有效的发挥作用，可以尝试将计算机技术融入到设备之中，强化设备控制，做好数据分析处理工作，及时的解决设备应用中存在的一系列缺陷与不足。

1.3 工作面情况分析

实际采煤过程中，煤矿环境各不相同，采煤工作面可能存在有大量的断层，其对于采煤工作面运行的影响并不是很大。在采煤工作面生产期间，为了保证生产的安全性，必须要高度关注工作面的水文地质情况，尤其是对于含水层的状况，否则的话综采自动化智能无人化技术的应用就将会受到影响和干扰。在煤矿开采期间，受到储煤结构的影响，含水层通常在煤层上面，当采煤工作面生产出现问题时，可能就会出现涌水的现象，涌水如果没有得到有效的控制，那么就将会对煤矿工人所使用的机械设备产生严重影响，煤矿工人的安全也无法得到有效的保证，企业因此遭受了巨大经济损失。

2 综采自动化智能无人化技术的应用现状

2.1 综采自动化智能无人化技术在电气自动化控制中应用的价值

对于综采自动化智能无人化技术来说，其优势作用体现在多个方面，最为突出的就是可以让机械设备完成各种各样复杂的煤矿开采工作，快速的收集煤矿开采过程中产生的各种信息，传统煤矿开采中虽然也有对井下信息的收集，但是这种收集费时 费力，而且还具有较大的危险性。但是综采自动化智能无人化技术的应用，则可以借助信息技术快速及时的对信息进行收集和处理，及时的发现井下环境的异常情况，并采取措施予以处理，可以有效的规避煤矿开采的问题与缺陷。此外，自动化技术的应用还使得工作面被开采的煤炭资源可以快速的运输出去，减少了人力资源的供给与成本，生产效率因此得到了大幅度提升，煤矿企业也因此有了更多精力对自身的产业结构进行优化，其对于煤矿产业的升级有着极为重要的促进作用。

2.2 综采自动化智能无人化技术在电气自动化控制中应用的现状

煤矿综采自动化智能无人化技术的应用实际上就是建立在数据收集、整理的基础之上实现的，如果不能准确的对数据进行收集、整理和分析，那么就无从了解煤矿总裁换届存在的问题，这样综采的质量效果也难以得到根本性的优化。煤矿生产环节，做好相关数据的存储与处理工作，看似可以准确的掌握设备运行现状，但实际上由于设备的技术水平和运行处于动态变化的状态，因此数据的准确性会受到影响和干扰。而综采自动化智能无人化技术的应用，则可以自动储存系统操作的动态信息，相关数据可以顺利被存储起来，其具体如下所示：

（1）保证系统运行实时监测功能的顺利实现。在煤矿综采自动化智能无人化技术应用过程中，对系统应用期间的各类问题进行监督和管理是极为有必要的，因为系统长时间高负荷运行，容易发生故障，如果处理不及时，可能会影响系统运行效果，而实时监测功能的应用，则可以保证设备在运行期间出现任何异常情况都不会被忽视，而是可以第一时间发出预警信息。当然，在此过程中，系统中的多个结构都要根据设计模型与功能计算来运行，如果在此环节出现任何偏差，那么系统的稳定性就将会受到影响和干扰。因此，在自动化控制中应用综采自动化智能无人化技术时，必须要发挥监控作用 ，对系统的各个结构进行监控和管理，及时的发出预警，这样可以更好的保证一切工作的有序实施，提高运行的稳定性。

（2）保证综采功能的顺利实现。煤矿综采是一项极为复杂的工作，其涵盖有多方面的内容，具有多方面的功能，如可以有效的衔接电气自动化设备，借助自动化系统的设计提高对设备的管控效果。在设备以及技术应用期间，发生突发性情况时，可以借助预先收集到的数据快速及时的找出故障点，记录并反馈故障信息，然后提交给故障处理人员解决好相关问题，减少设备运行故障

3 综采自动化智能无人化技术的具体应用情况分析

3.1 自动化智能无人化技术在采煤机中的应用

采煤机是煤矿综采工作顺利实施的前提所在，如果没有采煤机作为支撑，那么煤矿开产的一系列工作都将会成为空谈。采煤机的自动化智能控制可以优化设备的操作效果，人工操作减少，人力成本因此得到了有效的控制，这样采煤机应用过程中，操作人员只需要对设备进行必要的参数设备，做好煤矿开采全局规划，那么一系列工作就可以有条不紊的实施。采煤机的运作是以自动化技术为依托的，同时还需要借助数据控制技术对采煤机的运作方式进行管控和监督，一旦发现设备应用出现任何问题，第一时间予以反馈。在煤炭资源开采起价，采煤机需要明确自身的开采条件，然后结合实际开采条件，做好调高以及切割设置工作，科学合理的制定开采方案，避免因为操作不当，损坏采煤机或者是影响采煤质量效果，以保证之后的自动割煤操作能够稳定高效的运行，但在此过程中需要注意的是割煤量不能高于实际存储尺寸值，否则也将会影响煤矿开采质量效果。综采自动化智能无人化技术可以有效的提高采煤机等设备运行的规范性与效率性，自动化作业水平得到了显著的提升。

3.2 在电气控制过程中的应用

综采自动化智能无人化技术在电气控制中也有着广泛的优势，其对于相关领域的发展进步有着较为积极的促进作用。比如说，降低人力成本支出，生产环节的安全性得到了更好的保障。电气自动化控制技术是一个极为宽泛的概念，其所涉及的内容多种多样，其中电气与自动化是该技术得以成功应用的核心所在。为了更好的发挥相关技术的作用优势，使得相关技术得以更好的应用，该技术在应用过程中一般会融入模糊控制理论、专家经验等等，借助这些知识对系统进行控制。在相关技术应用过程中，借助系统所存储的专家数据经验与当前实际工作内容进行对比分析，然后找出技术应用期间存在的缺陷和不足。该技术应用的优势在于操作方便快捷，成本相对比较低，其实用性价值比较高，在应用时有着明显的优势。其次对于专家控制来说，其是以专家系统理论为基础而发展起来的，然后结合具体的管理模式对自动化智能无人综采进行管控。借助专家的知识和经验，可以有效对相关环节的问题进行优化，转机系统的优势在于灵活性与适应性比较强。当然，专家控制系统的应用也存在有一定的缺陷和不足，即专家知识的获取难度比较大，而且专家控制系统知识库的自动更新以及规则还不是十分的健全，其存在的问题与缺陷比较多，在未来要想应用好相关技术，还需要注意解决好这方面的问题。最后对于神经网络控制来说，当前该技术被广泛的研究和应用，如在工程设计、工业监控以及机械制造等领域都有该技术的应用，其应用原理在于以网络信息技术为基础，模拟人体大脑神经元的运行活动，然后以这种活动作为基础构建网络模型。在综采自动化智能无人化技术应用过程中，采用多种神经网络可以快速高效的对故障进行自动检测和分析。如电力驱动系统和交流发动机、识别信号等均可以借助神经网络控制进行处理，系统故障诊断的可靠性得以大幅度提升。

3.3 综采自动化智能无人化技术的展望

综采自动化智无人化技术应用于煤矿开采工作之中，是煤矿开采进步的重要表现，其在数据收集、能源消耗、开采安全性、开采质量以及效率等多个方面都有着较为积极的促进作用。未来，综采自动化智能无人化技术的应用必将会越来越广泛，在技术应用过程中，早期无法顺利使用的诸多技术都可以顺利的应用，瓶颈问题可以有效的突破，其对于煤矿企业的创新发展有着较为积极的促进作用。结合当前综采自动化智能无人化技术的应用现状来看，未来该技术必将朝着更加优化的方向发展，如技术更加成熟，可以在煤矿综采的各个环节均得到有效的应用。同时，该项技术应用过程中，操作人员需求数量虽然大幅度减少，对自动化、智能无人化、信息技术等均有着较高的要求，否则的话，操作人员无法顺利操控相关技术使用机械设备，那么技术的作用与价值也难以有效的发挥出来。

总之，煤矿资源是社会经济发展建设中不可或缺物资之一，近些年来，随着开采力度不断增大，煤矿资源数量不断减少，如何在最短时间内开采最多的煤矿资源是社会所关注的焦点所在，也是煤矿企业工作的重心。综采自动化智能无人化技术的应用，可以有效的降低人力劳动成本，优化煤矿开采质量效果，降低对资源的浪费和损失，煤矿开采工作得以更加高效、安全 的实施。所以说，在未来还需要进一步加大资金投入力度，做好综采自动化智能无人化技术的研发工作，完善当前相关技术中存在的缺陷和不足，使得技术能够更好的应用于采煤工作之中，发挥技术应用的作用与价值。