信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用

2022-05-28刘秀丽

当代化工研究 2022年9期

＊刘秀丽

（山西焦煤西山煤电技术中心山西 030053）

引言

随着全球能源领域专业报告的不断发布，越来越肯定地指出人类活动是造成全球增温现象的主要因素，人类需尽快采取相应措施推动能源转型，实现节能减排。煤炭作为全球重要的能源，先进的开采模式及工作效率是降低对环境造成不可逆影响的主要措施，也是减少能源损耗的重要手段。

因此，本文首先对国内信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用现状及存在问题进行了浅要分析，探讨了其应用的必要性与范围，提出了加强信息化技术应用的主要措施，以期为我国煤矿企业的安全发展奠定一定基础。

1.国内信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用现状及存在问题

(1)国内信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用现状

近年来，随着我国煤矿企业经营效益的不断增加以及相关管理部门对生产效率重视程度的不断提高，越来越多的科研机构、高校、设备生产厂家开始关注煤矿机电设备相关技术的优化与升级，不断增加的人力、物力、财力为新技术的推广及先进设备的应用奠定了坚实的基础，相应也提高了煤矿企业的生产效率，降低了安全事故发生的概率。

图1 基于三层结构的煤炭信息化系统研究

信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用现状主要包含以下两方面特点：一是机电设备的全面升级，越来越多的煤矿企业逐渐淘汰功率及效率都较低的传统采掘设备，用综采综掘设备进行替代；二是安全管理的全面优化，不断发展的计算机技术及监测设备为煤矿企业的安全运行提供了有力保障，也进一步提高了煤矿企业信息化管理水平。

然而，虽然信息化技术的应用对于提高煤矿企业生产效率与安全保障能力提供了有力支撑，但随着煤矿开采难度的不断增加，如何更好地提高其管理水平就成为了煤矿企业现阶段需要考虑的关键因素。由于我国煤矿企业井下作业人员专业技术能力及安全责任意识较为薄弱，在信息化技术应用过程中还存在一系列亟待完善的问题。

(2)国内信息化在煤矿机电设备运行与维护管理应用中存在问题

①体制机制不健全。保证煤矿企业机电设备的安全运行，首先需要建立完善的设备防爆、检查维护等相关制度。然而，现阶段，很多煤矿企业往往将更多的关注点放在经济效益上，而忽视了相关体制机制的建立，从而导致不合格机电设备出现在煤矿企业的日常运行中。除此之外，由于煤矿企业机电设备的停产检修工作通常需要大量的人力、物力及财力方面的投入，很多企业由于缺乏相应的检修计划，从而容易导致安全事故的发生。

②管理队伍不专业。煤矿企业的安全生产是相关管理人员首要考虑的关键因素。然而，现阶段，很多煤矿企业为了降低用工成本，往往雇佣专业技术能力不强的技术人员进行机电设备的运行与维护管理工作，同时没有对其安全责任意识、管理水平、综合素养等方面进行培训，从而导致混乱的管理模式与方法，为煤矿企业的安全运行埋下重大安全隐患。

③岗位责任不明确。众所周知，煤矿企业机电设备运行与维护工作人员需要具有较强的专业技术能力及安全责任意识，可以在恶劣的环境下完成相关工作。然而，现阶段，很多煤矿企业忽视了相关工作人员的责任划分，没有将其工作情况与绩效等进行量化处理，从而导致很多员工对于自己的工作缺乏责任感。与此同时，相关管理人员由于缺乏责任落实，经常出现对于机电设备情况不完全掌握的情况，对于相关工作人员缺乏监督，从而导致违规情况的出现。

④信息管理不完善。越来越多的煤矿企业开始利用信息化技术对机电设备进行管理，在一定程度上提高了设备安全管理效率。然而，现阶段，很多煤矿企业仍停留在对相关设备的型号进行统一管理，而忽视了对其进行全生命周期的信息化管理。比如在设备安装、调试、运行、维护、改造等方面建立完整的档案，更好地帮助相关工作人员了解机电设备的运行情况，一旦发生问题也可根据日常维修记录及时提出解决方案，避免更为严重的安全问题发生。

⑤设备改造不及时。对煤矿企业传统机电设备进行改造升级是提高生产效率与经济效益的重要手段。然而，现阶段，很多煤矿企业忽视了长远利益，对于机电设备新技术的投入较少，一方面体现在技术人员上，在当前信息化时代没有加强专业技能培训以及新技术的研究投入；另一方面对于老旧设备没有进行科技化改造，从而导致较低的生产效率与较大的安全隐患。

2.信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中应用的必要性及范围

(1)信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中应用的必要性

煤矿在运行过程中会运用大量的机电设备，一旦报告、指令无法传达，将会导致一系列安全事故的发生。信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中的应用一方面可以加强井下工作人员的通讯，保证信息传达的可靠性与稳定性，提高安全效果；另一方面可以避免出现机械设备分散、管理与使用分离等情况的发生，从而更好地节省设备运行维护资金。

①市场经济发展的要求。现阶段，不断发展的市场化经济体制机制为我国煤矿企业营造了更为公平、公开、公正的竞争环境，相应也为其管理模式与方法提出了更高的要求。这就要求各煤矿企业在更新机电设备、引进新技术的同时，推广信息化管理模式，完善相应体制机制，为煤矿企业实现持续性发展奠定良好的基础。

②煤矿企业管理的核心。近年来，随着信息化技术在煤矿企业机电设备管理中应用范围的不断增加，为提高生产效率、加强安全保障、提升经济效益奠定了坚实的基础，新的管理模式与方法就成为了煤矿企业管理的核心。

③安全管理的有力抓手。机电设备作为煤矿企业安全管理的重要组成部分，通常具有涉及范围广、机械化设备多、生产系统管理复杂的特点，因此，做好信息化管理就成为煤矿企业确保安全生产以及经济效益的有力抓手。只有煤矿企业各部门及相关工作人员按照信息化管理模式进行采掘作业，才能最大程度地避免安全事故的发生。

(2)信息化在煤矿机电设备运行与维护管理中应用范围

①故障预警。机电设备极易由于使用时间过长而发生故障，单纯地靠人员进行日常巡视与检修很容易导致细小问题的疏漏，从而引发重大安全事故。信息化系统的应用可以提前进行故障预警，对设备的工作情况进行实时监控，一旦发现异常问题及时提醒相关技术人员，并帮助检修人员定位故障位置、找出故障原因，进而提高工作效率。

②安全理念。众所周知，煤矿企业的安全生产是相关管理人员需要首要关注的关键因素，这就要求技术人员、管理人员提高安全责任意识。机电设备种类多、线路长、范围广、人员多、管理难，传统的管理模式与方法通常需要依赖人员的责任意识、经验积累等来保证设备的正常运转。随着煤矿开采深度与难度的不断加大，传统的管理模式已经无法满足安全生产的需求，煤矿企业必须依靠先进的技术及信息化设备来保证生产安全。信息化技术的应用一方面可以通过自我保护功能避免操作人员发生违规操作，另一方面还可以通过提前设置相关参数而提高工作效率，从而更好地保证设备运转的可靠性。

③系统运行。煤矿企业作为劳动密集型行业，规范的日常工作管理条例是保证系统正常运行的前提条件。传统模式下，大部分煤矿企业采用一人一岗的方式进行责任划分。然而，相关技术人员通常只会注意自己负责的部分是否满足正常运转条件，而忽视了整个系统是否处于正常运转的情况，因此极易发生无法及时判断故障发生原因的现象。与此同时，技术人员通常不具备极高的专业知识，极有可能导致更为严重的安全事故发生。信息化技术的应用则可以很好地避免此类问题的发生，一方面通过实时在线监督，可以更好地帮助相关管理人员了解系统运行及机电设备参数变化情况，从而减少事故反应时间，避免事故发生扩大，更好地保证设备安全；另一方面可以帮助煤矿企业降低用工成本，通过安排专业技能较强的人进行集中监测，代替传统的分散式监控，提高系统运行的安全性以及相关工作人员的工作效率。除此之外，对于专业技术能力不强的员工，可以安排其作为巡检人员，提高机电设备检修效率，更好地避免故障发生。

表1 机电设备管理档案卡

④设备检修。当前背景下，很多煤矿企业为了加快生产效率、提高经济效益，而采用轮班的制度让机电设备及相关工作人员进行无休作业，在一定程度上增大了机电设备发生故障的概率。这就要求煤矿企业做好机电设备定期的维护检修工作，以此更好地保证机电设备的运行稳定性，避免造成人员伤亡。传统管理模式下，相关检修人员通常是按照经验进行机电设备的检修工作，对于设备运行情况、检修内容是否符合工作要求、检修质量是否符合相关规范通常在很大程度上依赖技术人员的工作责任感，因此很容易为机电设备的安全运行埋下重大安全隐患。信息化技术的应用则可根据机电设备的型号及工作时长，将其检修日期、检修内容、检修标准等进行统一记录与管理，相关技术人员可以根据相关要求进行作业，更好地落实设备检修情况。与此同时，通过对机电设备的实时运行情况进行在线监测，一旦发生检修日期超时、检修内容不够、检修标准不合格的现象均可以提前进行监测预警，更好地提示相关技术人员及时进行修正，也更好地帮助煤矿企业进行相关管理工作。

⑤事故分析。煤矿企业由于工作环境较为恶劣，且大多属于露天工作，因此，机电设备极易受到外部环境因素的影响而发生故障，这就要求煤矿企业相关技术人员快速找出事故发生原因并进行科学分析，及时提出解决方案并制定防范措施。由于事故发生原因通常较为复杂，传统的故障分析方法需要相关工作人员对各个环节进行逐一排查，因此需要耗费大量的时间与精力。信息化设备技术的应用凭借其强大的数据存储及查询功能，可以帮助相关技术人员在短时间内快速查找数据异常的部分，从而找到故障发生原因，极大地降低了故障处理时间。除此之外，由于煤矿企业生产流程通常涉及多个部门及人员，在故障查询过程中需要对当事人、维修人员、技术人员及工程管理人员进行一一询问，因此极易发生无法找到故障发生原因的现象。信息化设备的应用凭借其强大的监控系统，可以帮助调查人员查询历史工作记录，从而更好地制定事故防范体制机制。

3.加强信息化技术在煤矿机电设备运行与维护管理中应用的主要措施

煤矿作为我国重要的能源，不仅保障了人们日常生产生活需要，也为我国创造了极大的经济效益。因此，确保煤矿企业安全生产就成为当前阶段的首要考虑因素，这就要求煤矿企业做好如下几方面内容：

（1）健全设备管理制度。首先煤矿企业相关管理人员要提高安全管理责任意识，建立健全机电设备管理制度。通过对生产部门与安全生产管理部门进行合理划分，对机电设备、电气设备及配件等设立专门的部门进行检修作业，从而更好的落实责任，实现安全生产。（2）规范设备使用条例。煤矿企业机电设备作业环境通常较为恶劣，这就要求相关工作人员在安装及使用过程中严格遵循国家相关规范，对于使用时间较长、内部零件磨损的设备进行及时检修与维护，避免发生重大安全事故造成人员伤亡。（3）提升设备管理手段。虽然信息化技术正在越来越广泛地应用于煤矿企业机电设备的管理中，然而，大多数还停留在表面，很多设备的档案卡及维修记录仍有缺失，且大部分煤矿企业缺乏相关的管理部门对其进行整理与分析，从而埋下安全隐患。（4）加强专业技术培训。煤矿企业虽然不需要相关技术人员具有极强的专业能力，但仍需配备一支专业的队伍进行机电设备的运行与维护管理。这就要求煤矿企业做好人员的选拔与培训工作，从而更好地支撑煤矿企业的良好发展。