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1.前言
隨着科学技术的不断发展,船舶应用技术水平也越来越高,更好的技术应用在船舶之上,可以支撑船舶数量发展、安全性进步以及航运利润的增强。所谓船舶机电一体化,指的是船舶上的机械部件、电子装置、计算机软件和计算机工程之间的协调性整合,同时加入了终端控制,独立设计的个体可以在船舶上形成一个整体。船舶技术的发展一直都伴随着一体化进程的推进,除了能够带来技术上的便捷,在成本上,一体化技术也要更经济,桨轴一体的设计就要比分别设计和装配要更有效率。
船舶机电一体化充分显示了船舶自动化设计的思维和技术发展方向,从整体方向上来说,目前的一条整船的动力总成主要包括主机、辅机和各种电气设备,目前还包括控制单元。得益于计算机技术和通信技术的变革,船舶机电一体化成为了可能,计算机技术为一体化提供了控制终端,通信技术的发展则使得各种部件通过网络进行数据互通成为可能。机电一体化配合海事领域的高效率、低功耗以及环保性发展,在正确的方向下,可以将智能化的系统、机械控制、机械数据有机的结合起来,推进船舶系统的快速发展。
船舶机电一体化所涉及的动力装备众多,因此设计一套可以应用在船舶控制端的系统,对一体化整体进行状态监测、远程维修以及后台控制尤为重要。基于以上内容,结合船舶动力设备、机电设备,通过matlab软件进行船舶机电一体化管理系统设计。
2.机电一体化在船舶中的应用
船舶主机也就是船舶的动力装置,是为各类船舶提供动力的机械。根据燃料的不同性质、燃烧的场所、使用的工具以及不同的方式可以凤城蒸汽机、内燃机、电动机和核动力机。船舶辅机是在动力设备牵引下进行作业的各种机械设备的集合,包括船用泵体、船舶管路及附件、分油机、船舶造水装置、空气压缩机、船舶辅助锅炉、船舶制冷和空气调节、锚机、起货机、船舶舵机和各类轴系等。船舶电气装置则包括电源、配电合用电设备等,是船舶各种电气的总称。总体来说,船舶机电一体化可以用机械、硬件和软件三个大部分组成。
在船舶机械装备中,机电一体化技术体现在不同的设备上的应用,在旧式船舶当中,机械设备是单独工作的,传统的动力系统将力输出传递到轴系系统,轴系系统传递到螺旋桨从而输出动力,驾驶室控制船舶航行,在动力监控室,需要单独的轮机工作人员进行控制,不仅浪费人力,而且效率也非常低。引入机电一体化系统,可以对多种机械部件进行控制设置,主要包括燃油系统、机械控制装置、报警系统、消防系统、甲板机械、舱室机械、特种机械等。如图1所示,为船舶机电一体化的系统工作简图。
由图中可以看出,柴油机和动力转矩两套机械系统分别有自己的PLC控制模块,控制模块内部存在硬件电路和软件控制,可以对柴油机和转矩系统的工作情况进行控制,图中M处是螺旋桨输出,下端是手动控制单元,一旦电力控制失效,则应用手动控制对动力输出进行操作,这样可以节省能源、人力,并且也可以充分保证使用的可靠性。
3.机电一体化管理系统设计
船舶动力、辅机和电气设备非常复杂,因此在控制终端,用一个管理系统来进行统一的调配和监控,这样做有着重要的现实意义。PLC控制单元可以集成到一个硬件电路中。船舶机械装备的运营状态可以通过matlab仿真进行设置,matlab中的GUI编程技术可以对一体化机械的软件模块进行设计,管理系统的设计需要考虑的指标比较多,首先是功能的完整性,然后是机械部件的系统性,另外还有人机交互特性。界面设计主要分为5个大的组成方面,分别是主机控制面板、辅机控制面板、电力系统控制面板、电压时间监控模块和软件使用模块,主机、辅机和电力系统控制面板分别对船舶上和机械有关的电气设备进行启停和控制操作,主界面和3个分界面都有手动操作模式开关,可以断掉电力控制电源,保证手动模式的安全操作,分界面中间分别包括各种机械设备的监控曲线,可以随着船舶的各种动作来对各机械安全状态和工作状态进行监控,分控制面板均包含异常报警功能,如果发生任何过载、短路情况,异常报警响起,手动控制模式会被触发。另外,还包含整体电压监控模块,可以根据机械运转状态的区别来对电压进行设置,界面右部是主程序控制界面,包括每天的系统管理日志输出和平时的数据输出,另外包含软件的基本设置以及整体管理功能。
系统内部通过传感器、控制器和端口进行硬件传输,传输的数据在后台计算显示到管理系统的交互界面之上,管理系统的设计和应用,为船舶机电一体化操作提供了便捷,驾驶或者管理人员可以方便的机电结合和应用情况进行了解,极大的节省了人力和物力。
4.机电一体化在船舶行业的发展前景
船舶机电一体化从上个世纪六十年代开始就已经进入了船舶建造过程之中,初级阶段的机电一体化技术主要还是基于电子技术,在小零部件中得到使用,随着计算机技术和通信技术的快速发展,未来的船舶机电一体化应用也将更加广泛。主要的发展方向将基于以下几个方面。
首先是智能化,随着计算机微处理器的提高、高性能的工作站逐渐的应用到很多行业之中,传感器系统的稳定性和集成性,也给了数据获取和数据测试更好的硬件基础,智能的船舶机电一体化产品将可以模拟人工只能,具有一定的判断能力和危险处理认知,从而代替部分人工的流水线工作,甲板机械手的一体化是未来船舶机电一体化的设计目标。
其次是系统化,开放式和模块化的组成结构让机械部件成为了一个有机的系统,系统可以灵活组态,某一个机械部件可以应用在多个船舶设备之中,比如各种复杂的甲板机械,可以由一个控制件作为枢纽进行控制,再比如故障诊断系统,通信互联网可以让任何微小的故障信息第一时间达到驾驶室或者船长处。微型化和模块化也是另一个机电一体化的发展趋势,体积小,耗小,并且灵活的器件可以进行精细操作,将小的部件集合成各种微小的控制模块,例如,用接口系统来代替现在的众多接口分散,同时,利用网络进行控制。最后是绿色化,船舶是国之大器,同时也是能源消耗和产出大器,在航行的过程当中,减少燃油消耗,有效利用电能,是未来绿色船舶建设发展的大趋势,对传统的机械和作业方式进行改造,将电力驱动的控制、输出和监测系统对机械装备进行有效的结合,可以为船舶的发展建设提供崭新的变革和发展方向,在几个重要的技术端口突破之后,再船舶上应用工业机器人将成为机电一体化最终的发展目标。
5.总结
船舶机电一体化是一项综合技术,和控制论、系统工程、电子信息技术、机械工程等都有着十分密切的联系,船舶工业技术伴随着机械应用水平的提高而发展,而随着智能化、网络化和自动化的进步,船舶工业也在另一个方面得到了质的提高。设计得出的机电一体化管理系统,则可以有效支撑相应的技术集成,研究思路和结论为下一步机电一体化在船舶中的应用提供了相关思路。
作者:张海等
参考文献:
[1]黄温赟.船舶主机远程监控系统研究[D].华中科技大学.2009
关键词:煤矿;机电一体化技术;管理
中图分类号: F406.4 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)19-31-2
0 引言
煤矿机电一体化技术应用在煤矿工业生产中,是现代化煤矿工业生产的需要,同时也对煤矿工业的机械化生产提出更高要求,特别是对井上和井下运输和提升系统的要求更高。当前,国外先进国家的煤矿井下运输系统以带式运输机为主,采用直流电源交流变频装置驱动,机械构架核心多为电力电子,大大提升了煤矿工业的生产效率,推动了经济发展。而我国则相对较为落后,这也为我国煤矿工业的发展提出了新的要求,提高煤矿机电管理技术对我国煤矿工业的发展意义重大。
1 煤矿机电一体化发展及产品概述
机电一体化集合了机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术等多种技术为一体的交叉综合技术,机电一体化的发展需要依赖各自技术的支持,但其发展又促进了各种技术的不断更新。
在我国,随着1970年第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局的试验开始,我国机电技术开始萌芽。到上世纪80年代,综合机械化采煤在我国得到了发展,随着煤矿机电一体化的发展,我国采煤机从液压牵引向电牵引发展。到上世纪90年代中期,随着采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,大功率电牵引采煤机得到了应用,开辟了我国煤矿工业发展的新时代。当前,虽然煤矿机电一体化在我国的研究和应用得到了较好的发展和应用,但和国外先进国家相比,加之我国煤矿工业发展起步较晚,在开发水平、技术管理、人才等方面都让差距逐渐扩大。
煤矿机电产品因其具有记忆、运算、控制等多种功能而让产品的性能得到提高,多功能化和智能化的发展让机电一体化产品应用范围得到拓展;在煤矿工业生产中,机电一体化产品逐步得到了广泛应用,在我国,电牵引采煤机、全数字直流提升机逐渐取代了进口机械。从生产设备上看,我国已经具备了计算机监控的挖进机、胶带运输机、矿井供电设备等机电产品;在安全生产领域,胶带机集中控制系统,皮带集中控制系统、井下胶带机地面远程集中控制系统等系统也逐渐在各大煤矿中得到应用,对井下关键设备和工作点的监控起到了很好的作用。特别是计算机网络管理系统的应用,让煤矿生产的设备自动化、智能化水平得到提高,为煤矿生产的安全、可靠、高效提供了有力的保障。
2 提高煤矿机电管理水平的对策
在我国,虽然煤矿机电一体化产品得到了一定的发展和应用,但因起步晚、技术等依旧跟不上实际的生产需要,因此,在煤矿工业生产中就需要提高煤矿机电管理水平,让煤矿机电一体化产品真正促进煤炭工业的发展。
2.1 更新观念
传统煤矿工业生产中,对机电设备的管理都延续了购买、应用的模式,领导对设备的了解不够,重视程度不够,技术人员也未将实际工作中的相关情况及时反馈,导致了机电产品在生产中的作用不能得到完全发挥。因此,在应用机电产品的过程中,首先是主管领导要重新观念,加强对产品性能和作用的了解,加强对技术人员的管理,从而提高其在生产中的作用。
2.2 统一管理
在矿井机电管理机构体系中,应让机电部门拥有独立的职权,且直接由领导分管,实行统一管理。如制定出相应的规则制度,编制工作计划,将一般机电管理部门的设备配件分配权、追查机电事故权下放到具体的部门中,让机电设备的管理走上科学化和规范化的道路。
2.3 标准化管理
机电一体化产品应用于煤矿工业,因其具有系统性,故需要以标准化的方式进行管理,这主要包括标准化的组织管理、标准化的质量管理、标准化的人员素质管理和标准化的工作规程管理。
机电标准化是煤矿矿井机电安全生产的基础,特别是一些地方煤矿,应逐步推进机电标准化进程,从标准化管理小组的领导开始,制定出标准化管理的目标和具体实施标准和进展时间。落实质量升级头面、机道、机房的达标工作,以薄弱环节的管理为重点而进行。同时,应以机电标准化奖惩机制来开展机电标准化活动,让标准化样板机电区、机房等成为示范,带动标准化管理的发展。
2.4 综合化管理
设备的管理将直接影响着设备的运行状态,因此,在机电设备管理中,首先就应抓好机电设备的管理,从设备的动态、建立保管设备档案、办理设备调拨转移制度以此来掌握机电设备的技术性能状态;通过编制审查设备购置、更新、整修等计划和过程来掌握设备的资金投入和运行情况。在工作中,各矿首先应建立起设备综合管理体系,制定和完善设备的管理制定,在人员分配和管理上,以流程化和标准化来进行管理,让设备管理工作走向制度化、规范化和正常化。
2.5 落实管理制度
机电设备的管理和使用不能光靠口号或制度来进行,而需要将制度具体落实到实际的煤炭生产过程中。特别是一些煤矿企业中规则制度制定后没有落到实处导致事故的发生已成为不可忽视的现象。这就需要在机电设备的操作、维修、综合平衡、质量检验、现场管理等方面通过制度的完善和落实来进行整改。在煤矿矿井机电管理中,设备、检查、维修、质检等工作是常规工作,也是基础工作,要保证这些工作真正落到实处,就需要以机电事故管理制度、设备现场管理、技术管理制度、综合平衡、版主经济核算制度来进行监督、维护,从而保障机电设备的正常运作。
3 对我国机电一体化技术的思考
3.1 观念和国外接轨
在我国,煤矿机电一体化技术或是产品的发展起步较晚,虽然在20世纪得到了发展,且机电产品也逐步在煤矿工业生产过程中的各个环节得到了广泛的应用,但和国外先进机电一体化水平相比,差距依旧很大。这就需要我们在利用机电一体化产品生产过程中,首先在观念上与国外先进国家保持一致,利用网络丰富的信息,随时关注世界先进国家机电一体化发展的特点和技术发展动态,让我们的脚步跟进先进国家;其次,我们也应跟进我国的现状,加大对机电一体化技术的研究和应用,让机体一体化产品更适于我国的生产需要。
3.2 推动机电标准化进程
机电一体化以计算机管理为核心,这就需要在机电一体化产品的标准化、规范化、通用化和系列化来跟进。计算机管理的优点就在于占用空间小、存储能力强、信心处理快,这都为机电一体化产品应用于煤矿工业生产打下了基础。在煤矿工业生产中,应尽量以功能强大的嵌入式计算机为主,让其工作性能保证机电设备的正常运作;对新开发的机电设备,应在通信功能和开放性和可靠性方面进行加强,让机电设备的通用化得到实现;同时,随着计算机智能技术的发展,机电一体化产品也应逐渐向智能化控制发展,这不仅能从资源上得到合理配置,对提高生产效率也大有裨益;最后,当我国暂没有相应的高新产品应用于生产时,应购进国外的高新技术产品,一方面应用于生产过程提高生产效率,另一方面加大对此类高新机电产品的研发,提高机电产品的研发能力,推动我国煤矿工业生产向现代化和自动化方向发展。
煤矿机电一体化技术的发展是煤矿综合自动化发展的基础和保障,也是煤矿企业信息化建设的重要技术支撑,煤矿机电一体化产品在煤矿工业生产中的采、挖、运的等方面的应用,推动了我国煤矿工业的发展,为我国经济发展做出了积极贡献。
参 考 文 献
[1] 关民举.浅析煤矿机电管理技术的应用及管理[J].时代报告,2011年9月上期.
关键词:煤矿机电设备管理 一体化
中图分类号:X752文献标识码: A 文章编号:
一、煤矿机电设备管理的现存问题
1.1管理理念错位
在一些煤矿企业,主要领导只注重产量,对井 下机电设备重视不足,没有真正把机电设备视为现 代化煤矿安全生产的保证放到一个关键的位置,仅 把机电设备管理当做一个辅助生产工作,管理制度 不够完善,具体措施没有落实到位。与此同时,出 于经济效益的考虑,一些煤矿企业单纯追求眼前产 量,管理理念落后,甚至抱着“什么时候坏,就什么 时候修,驴不死不下磨”的思想。正是因为企业对 设备检修的重要性认识不够,重视不足,才使机电 设备定期维护与检修工作不能落实,直到机电设备 出现异常或者故障后,才开始实施维修,导致影响 了正常的生产,也使设备的运行周期大大降低。
1.2采用国内外先进设备
在目前很多煤矿中,机电设备陈旧落后,有的 设备一买回来就不正常运转。安全配套措施跟不 上,与当前国家相关的煤矿安全规定要求相距较 远。由于煤矿企业的工作环境差,湿度高,空气灰 尘多,如果机电设备在矿井里实施存放、运输过程 中,不采取防锈、防尘、防潮等手段,则会加速设备 的腐蚀及损坏;再加上工作人员的认识不足,经常 会导致此类事情发生。在这些设备中,存在的隐患 较多,再加之对设备的检修不及时,检测技术落后, 发现设备隐患的技术能力不足,都会导致设备存在 较多的故障。
1.3操作者的素质不高
据相关数据表明,在机电设备事故的责任人 中,初中以下文化程度的占到一半以上。机电设备 操作人员文化的业务素质不高,操作过程中不能满 足安全操作规程的要求。对于特种设备,操作人员 的掌握技术不够熟练,加上岗位变化频繁,也给安 全生产埋下了隐患。在通常情况下,煤矿的工作环 境差,不安全因素多,因此被人们视为又脏又累而 且有一定危险的工作,这就导致了有一定技术水平 的人员,不愿进入煤矿企业工作。
二、煤矿机电一体化技术产品的应用
2.1 矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家,高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交———交变频调速提升机,它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体,这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题这的确是一个很好的开始。目前,我国直径在两米以上的提升机有1700 多台,其中90%为交流提升机,并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速,电控系统部分绝大多数仍采用继电器———接触器系统,只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动,虽有部分可控硅供电系统,也均为模拟量控制。而PLC 可编程控制器使用比较简单,程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置,抵抗外界的干扰能力也很强,因此,它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。
2.2 综合机械化采煤1970 年,我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面,并在大同矿务局进行试验使用,一直试验使用到80 年代后期,这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展,推动了煤矿自动化的发展进程,同样,采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展,以计算机为核心,采用电液控制,移架自动化得以实现。另外,对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置,实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。
2.3 矿井安全生产监控系统从多数煤矿使用监控系统的效果来看,还存在一些问题,但是主要问题是传感器的不足,并且使用过程中,其稳定性相对较差,使用寿命不足,一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于计算机网络软硬件技术发展很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品,一些高校、科研所和企业正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。
三、对我国煤矿机电一体化技术的思考
(一)提高了安全保障
近年来,党和国家一再重申不要带血的煤炭,强力推进本质安全型矿山建设,通过先进的技术手段和智能化设备,达到发生故障时预知预报的目的,减少不必要的伤害,降低发生事故的概率,保证了员工的安全。
(二)增加经济效益和职工的收益
机电一体化设备虽然初期投资大,但是它的应用使设备故障大大降低,处理故障时间大大缩短,分析解决问题的程序大大简化,制定应急措施的能力大大加强。这样煤炭产量较之过去大大增加,企业的经济效益明显提升,同样使员工的劳动收入有所提高,改善了员工的生活质量。
二、基于机电一体化的煤矿设备管理
(一)煤矿的机电一体化模式
在煤矿生产中,应用机电一体化思想,可以将煤矿生产、安全建设以及管理进行有机结合,从而使得管理人员可以实现对于生产、安全等信息的实时采集,及时准确地掌握信息发展变化的趋势,为全面建设数字化煤矿和信息化煤矿奠定坚实的基础。在机电一体化的影响下,煤矿企业应该及时抓住机遇,加大机械化建设的力度,结合计算机技术、网络技术、现代通信技术等,推动煤矿生产的自动化和智能化,实现高产、优质、高效、安全的机电一体化煤矿生产目标。
(二)管理措施
1.做好设备选型
在对煤矿机械设备进行选择时,需要结合煤矿生产的实际需求,从质量、规格、性能、价格等方面进行综合考虑。一方面,要在保证设备质量的前提下,对其性价比进行对比分析,选择生产厂商信誉良好,同时成本相对低廉的机械设备;另一方面,可以从技术性能进行考虑,引进国外先进的机械设备,通过不断的探索和实践,对设备进行合理搭配。这样,不仅能够提高煤矿生产的效率和质量,还可以不断更新煤矿行业陈旧的作业方式,提升煤矿生产过程的安全性和可靠性,提升煤炭产品的质量,更可以带动国内煤矿机械制造行业的发展,加快煤矿机械设备的国产化进程。通过对煤矿设备的合理选型,可以充分满足实际作业环境的需求,在保证煤矿生产正常进行的同时,降低因设备故障引发的安全事故,促进机械设备质量和技术的不断发展,提升煤矿生产的安全性。
2.改进设备性能
煤矿设备的安全性能对于设备管理而言是十分重要的。纵观煤矿生产中的安全事故,很大一部分原因都是由于机械设备缺乏安全性。因此,在保证设备质量和性能的前提下,应该采取相应的措施,改进设备的安全生产性能,尤其对于容易出现设备伤人的部位,更要重点关注,设置相应的安全防护措施。同时,要根据煤矿生产的实际需求,加快对于新型机械设备的研究和开发,不断提升设备的安全性能。而对于煤矿设备的生产厂商而言,同样应该加大设备革新力度,使得设备的性能在煤矿生产中可以得到最大程度的发挥,在保证生产质量的基础上,创造出最大的经济效益。
3.强化安全管理
在机电一体化技术不断发展的带动下,煤矿设备的管理工作在煤矿生产中占据着日益重要的地位,对于机电设备的管理质量直接影响着煤矿生产的质量和水平。因此,为了提高煤矿生产的管理水平,需要从几个方面,制定相应的强化管理措施:其一,人员管理。人员管理是针对煤矿全体人员而言的,在管理中,要实施从上而下,从管理层到基层员工的全员管理,落实生产责任制度,将责任落实到每一个部门,每一个岗位,每一个员工,利用绩效工资等方式,将员工的个人利益与生产责任相互连接,激发员工的工作热情。同时,要加强对于员工的教育和培训,全面提升员工的综合素质。其二,设备管理。要安排专业人员,定期对煤矿设备进行检查和维护,确保每一台设备都处于良好的工作状态或者待机状态,制定健全完善的管理制度,严把设备质量关,避免因设备质量问题引发安全事故。在设备维护中,如果发现设备存在故障或问题,需要进行维修或者更换,要提前制定相应的计划,由专业人员进行维修,确保设备的安全性。其三,系统管理。要结合煤矿生产的特点,构建合理完善的设备管理运行系统,通过系统化的管理和控制,确保设备始终处于良好的运行状态,创造出最大的效益。
三、结语
煤矿机电设备管理部门的管理人员和相关领导没有较强的设备质量安全管理意识,对机电设备的管理工作重视程度不高,或者管理工作不到位,使设备在长期使用后出现老化的质量问题,再加上日常维护和工业大学机械制造专业,现任陕西银河煤业开发有限公司副总工程师。养工作的缺乏,这就容易使设备发生故障,增加生产中的安全隐患,进而影响作业的安全性和生产效率。
2机电一体化条件下煤矿设备管理策略
2.1更新管理理念,强化煤矿设备质量和安全管理意识和责任感安全生产和质量是现代煤矿生产和煤矿开采作业中的重要因素,要重视煤矿设备管理人员和煤矿生产职工的主观能动性和思想认识水平,企业应该加强从业人员的安全知识教育和安全作业技能培训,增强煤矿设备管理人员的安全管理意识和责任感,鼓动全员参与到设备安全管理和质量管理中,这样既能够提升煤矿全体人员的安全生产意识和质量意识,又可以提高煤矿安全生产技术水平,从而避免煤矿设备产生安全隐患,防止重大安全事故发生,提高煤矿生产效率。
2.2加强煤矿设备日常维护和保养工作,做好故障预防、检修工作为了减少煤矿机电设备故障和安全事故的发生,需要企业加强机电设备的日常维护和保养工作,尤其加大对机电设备故障的事前预防检修和定期维修工作力度,要加强对设备的防潮、防尘与防腐措施,不断采用先进的在线故障检测技术和方法,通过对煤矿机电设备正常运行状态的预测和基于模型的故障预测、诊断与检修,防患于未然,有效防止煤矿生产设备的损坏,减少设备故障现象的发生,减轻设备故障事后的检修人员劳动强度,节省设备检修成本,提高设备故障检修效率,保证煤矿生产的连续性和效率,推进现代煤矿企业设备管理的科学化,提高煤矿机电设备综合管理水平。
2.3加大科技投入,大力进行技术革新,提高煤矿企业的市场竞争力加强技术革新是煤矿企业发展的必然趋势。煤矿企业应该加大科技投入,大力进行技术革新,转变煤矿生产模式和经济增长方式,以先进的生产技术、新材料、新生产设备来提高煤矿生产量和煤炭质量,将科技技术优势转化为竞争优势,从而依靠科技提高企业自身的市场竞争力和经济效益,不断促进企业持续、健康的发展。
关键词:机电一体化;煤矿机械化;应用;管理
煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代。在煤矿生产中,煤矿机械的性能和管理直接影响到煤矿的生产与安全。如何提升煤矿机械化水平,增加工效,降低工人劳动强度,提高安全生产水平对煤矿产业来说具有重大意义。煤矿机械机电一体化是现代煤矿产业发展先进生产力的重要手段,已成为了机械高性能的体现。
一、机电一体化在煤矿机械中的应用
1.机电一体化的概述
机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,主要由微电子技术、自动控制系统、液压技术等多学科交叉融合的一门技术。机电一体化技术是从70年代中期开始在国外机械上得到应用。80年代以微电子技术为核心的高新科技的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展。特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大的促进了机械技术,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。目前我国的微处理系统已经很好的应用在煤矿机械上面,主要包括生产检测、自动控制、安全报警、节能减排、提高自动化等方面。逐步使我国煤矿生产的安全性、环保性能得到了很大的提高。
2.机电一体化在煤矿机械中的应用
2.1煤矿安全系统
煤矿安全问题是重中之重,任何煤炭企业都必须以安全生产为基本原则,机电一体化的进一步优化使得煤矿安全得到了很大提高。例如对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等在线运行状态的监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位;或是当井下瓦斯浓度超标时能够及时的报警;都大大的提高了煤矿的安全系数,提高了工作效率。
2.2 自动化或半自动化
煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率
并能减少操作者因经验不足,对作业精度产生的影响。例如,2009年北方有个大型公司就引进投入使用了一套薄煤综采设备,由我国北京天地马珂电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架便会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。
2.3 其他技术的应用
一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高了作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度要高、能抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能要好,能防止水分和污物的侵入;要有较好耐冲击和抗振性能和较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。
二、 煤矿机械化的管理措施
1.加强职工培训,提高职工素质
要充分发挥专业人才的重要作用。首先,只要有新设备投入,就必须先组织职工 到有关兄弟单位或是厂家进行学习,提高掌握新设备的结构,原理的维修保养技术。确保一次安装,试车成功;其次,重点加强对使用单位的维修、操作人员的培训。采取的方式:一是定期让生产单位的维修人员到相关部门进行对口的学习,并从中学习好的经验。二是让技术骨干定期去相关单位学习、劳动,通过这种形式使职工的维修、保养的技术水平大为提高。
2.把好检修、验收,从源头杜绝危险发生
新设备进矿后必须要在地面进行安装整体试车,对存在的一些缺陷和问题提前进行处理和改进,对自修的设备做到台台有记录、有验收,坚决不让质量上有问题的设备下井使用,从源头上防止事故的发生。
3.加大费用的投入,确保备件的有效存储
近几年来,上级在综合机械化设备更新、维修上给予了很大的支持,同时也投入了大量了人力、材力。在以确保设备始终处于完好状态下工作的同时也切实做好了各种备件的储备工作。针对目前采购渠道比较复杂,周期较长的特点,抽出专人积极主动同采购部门进行联系,特别是对一些加工周期较长,采购路途较远的备件,做到了提前报计划,中间勤催货,和备品备件的正常供应,确保了我矿安全生产的有序进行。
4.搞好设备的维护与保养,确保安全生产
关键词:煤矿 机电一体化技术 应用 管理
煤矿是我国当前各行业领域发展中不可或缺的能源之一,煤矿的安全、高效生产有着相当重大的现实意义与价值。机电一体化技术的应用对于实现这一目标而言有重大意义。故而,展开对其应用与管理问题的探索。具体分析如下:
1 煤矿机电一体化技术的应用分析
首先,从煤矿安全监控工作体系的角度上来说,在本环节工作过程当中,通过引入并落实机电一体化技术的方式,能够使安全监督与控制的工作效率得到稳定的提升,综合对信息化管理技术、计算机应用技术、机械自动控制技术以及自动化控制技术的应用,确保管理工作一体化目标的实现。结合煤矿企业的实践工作情况来看,伴随着煤矿机电一体化技术的推广,能够通过对局域网网络平台的灵活应用,形成安全监控体系下数据库的同步运行模式。除此以外,主机、备机监督工作功能的实现可以依赖于专用通信接口的方式完成。在这一条件下,系统硬件模块与软件模块的融合更加的紧密与稳定,主机体系能够与数据库之间保持良好的互动关系。从这一角度上来说,不但相关煤矿机械设备的使用寿命能够得到有效的保障,且还支持在安全监控体系下完成信息的检索功能,网络传输功能,图像呈现功能,报表图形打印功能,从而达到提高煤矿生产现场安全监控管理水平的目的。
其次,从煤矿运输提升设备的角度上来说,在本环节工作过程当中,工作的重点在于促进机电一体化技术与带式运输等关键设备的融合。其主要优势体现在,能够支持运输设备满足长距离、大规模方面的运输需求,确保管理控制自动化水平的提升。在此基础机制上,配合对计算机控制系统的应用,基于机电液一体化软启动模式,使相关运输提升设备能够实现惯性载荷处理。在这样一种背景下,一条皮带可能引入一台或多台CST控制中心满足驱动要求,对设备运行期间各种可能出现的故障问题进行评估,根据故障评估结果展开自我优化保护。例如,在煤矿生产现场,工作面中轴承部件可能出现的跑偏问题以及倒转问题,能够通过机电一体化的方式进行合理的监控与评估。结合下一阶段煤矿运输提升设备的功能要求以及发展趋势来看,机电一体化技术还可以实现设备操作控制的全自动化发展,配合现场总线技术的应用,使电气安装更加的方便,设备兼容性优势更为凸显。
最后,从煤矿采煤设备的角度上来说,在本环节工作过程当中,结合相关的实践研究经验来看,配合对机电一体化技术的融合,能够使采煤设备的牵引能动性得到合理的巩固与提升,同时发挥控制阻力的效果。更加关键的一点在于:在采煤设备现场运行下滑过程当中,基于对机电一体化技术的应用,能够使其制动能效得到有效的发挥。这一优势对于大倾角煤层下的采煤设备而言有相当重要的价值。除此以外,在机电一体化技术干预下,整个现场采煤设备的生产运行安全性能够得到有效的提升,即便在恶劣环境条件下,设备运行也能够得到安全性方面的保障。在控制体系的支持下,对各类参数进行必要的优化与调整,促使整个采煤体系结构更加的便利,降低体积量水平,巩固其动态属性,并依赖于计算机技术,实现对采煤设备运行全过程的综合控制。
2 煤矿机电一体化技术的管理分析
针对在当前煤矿机电一体化技术应用过程当中管理方面存在的问题,应当结合实际情况,创设优质性的管理策略与方案,结合煤矿生产现场的矿井工作面特征,在评估现场环境以及煤矿开采需求的条件下,构建计算机核心装置,对应设置各个工作岗位的职责,对工作权限进行划分,确保现场管理与控制的统一性、优质性。
为达到这一目标,需要实施的措施包括以下几个方面:其一,结合煤矿工作面现场实际情况,构建一套完整的机电一体化管理制度与规范,根据工作面现场设备的投入情况,编制机电工作方案,配合优化系统通信功能,确保故障监测、故障诊断以及故障预警等功能的实现;其二,需要从管理人员的角度入手,针对机电一体化技术应用管理期间可能出现的各种违章行为进行处理,针对机电设备各种常见故障,需要构建对应的事故追查与跟踪制度,定期对煤矿工作面机电一体化技术的应用情况进行评估,了解阶段性工作中存在的缺陷与不足,制定相关的完善与改进措施;其三,需要使机电一体化技术及相关设备的综合管理控制制度落实到实处:要求面落实科学规章体制,强化机电技术管理培训,深化研发传感装置,引入集成化、网络化、数字化、多维度、智能化控制管理思维,促使基层煤矿实现流程化控制监督,从而达到发挥机电一体化技术实践价值的目的。
3 结束语
机电一体化技术在当前煤矿工作面生产作业中具有相当重要的意义与价值。无论是从安全监督控制,从提升运输设备,还是从现场采煤设备的角度上来说,机电一体化技术的应用价值都是不容忽视的。同时,针对在煤矿机电一体化技术管理中存在的问题,还需要找准问题的症结所在,从多个角度入手,对煤矿机电一体化技术管理工作进行合理的改进与优化,促进其实践效益的进一步发挥。
参考文献:
[1]张红伟.煤矿机电一体化技术发展研究[J].科教导刊――电子版(下旬),2013(11):145-146.
关键词 机电一体化;安装工程;施工;安全
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)01-0156-01
在施工的过程中,最重要的就是安全问题。换句话讲,安全是施工的头等大事,做不到安全施工,就无法顺利开展施工,更谈不上保质保量完成任务。而在施工过程中,会存在各种安全隐患。受到气候条件、施工现场不稳定等因素的影响,安全问题无处不在。不论什么样的施工,都要秉承“安全第一,预防为主”的原则,做好一切安全预防措施。通过安全生产,文明施工,促进企业发展,为企业带来良好的经济效益。
1 机电安装工程安全管理现状
我国机电安装工程安全管理体制并不完善,各大施工企业的管理较为宽松,一旦发生问题,往往找不到相关责任人,工作人员行为松懈,缺乏严格的制度和有效的约束机制,施工过程中经常会出现问题。安全管理没有落实,责任没有落实,使企业在激烈的市场竞争中逐渐失去前进的动力。企业若要得到进一步发展,获得良好的经济效益,就必须要根据市场规律和市场需求提高、完善自身条件,做到与时俱进,实施正确的安全管理。
项目安全管理在施工中占据重要位置,它结合了施工的现状与条件,将安全要素合理配置,并将管理流程逐一优化。只有做到未雨绸缪,才能顺利实施项目安全管理,保证施工顺利进行。
2 安全管理存在的问题
我国机电一体化安装工程的安全管理体制正在逐步完善,并尽可能使适用范围更为广泛。但是,受到现实诸多条件的制约,许多施工企业的安全管理体制依然无法进一步落实。许多问题制约着安全管理工作的进一步开展。
2.1 安全管理组织机构不完善
众所周知,安全管理在企业管理中占据重要位置,但是,许多企业的安全管理组织机构并不完善,这种局面导致安全管理工作并不能有效开展,只是纸上谈兵。实施安全管理的前提是必须要具备正确的安全意识,了解安全管理的重要性,而不仅仅只是象征意义。
企业法人是安全管理的核心,是企业的总负责人,企业法人关系到整个企业的生存与发展,重视安全管理才能进一步提高工作效率,为企业带来良好的经济效益,使企业获得更大的发展空间。而达到这些效果的前提是做到安全生产,文明施工。由此可见,安全管理组织机构是安全管理工作顺利开展的前提。
机电一体化安装企业的安全组织机构极为重要,但是,许多企业根本就没有落实,各种安全管理工作成了形式主义,相关负责人对待工作漫不经心,敷衍了事者比比皆是。施工现场的管理毫无章法,组织机构混乱,许多人身兼数职,并未真正做到安全生产,文明施工。虽然许多国有企业的安全组织机构相对完善,能够落实各项管理制度,但是安全部门的实际安全管理工作并不到位,或者说是并没有最终的决策权。一旦发现问题,安全工作的形式化和流程化非常严重,不能开展工作,却要提前报告,得到允许后才能进行下一步工作,这大大影响了工作效率与工作进度。
2.2 安全管理制度不落实
由于安全管理制度不完善,导致施工现场的管理混乱,施工人员缺乏必要的管理。许多人员都是临时工,缺乏正规的合同与保障。当施工变成了拼体力与抢工期,只注重速度不追求管理质量,企业只顾及眼前利益,安全管理制度早已成为一纸空文。施工现场混乱,施工人员素质不高,正式员工少,就会缺乏实质性的安全教育。许多施工人员往往直接上岗,并没有经过必要的培训和考核,甚至不知道安全的重要性。由于缺乏大量的安全教育和必要的专业知识,这些工人的素质并不高,操作水平较低,不顾及自身安全,一旦发生安全事故,甚至会直接危及到生命安全。
施工企业并未意识到安全的重要性,预防措施不到位,只注重施工进度,不注重质量和安全。企业投入在安全防护措施的资金甚少,导致施工现场人员在工作时缺乏必要的安全防护工具。企业一味追求速度和效益的现象非常普遍,安全意识淡漠,这种不重视施工现场安全防护的后果是不堪设想的。
3 安全管理的方法措施
企业要加强安全生产管理,只有取得安全生产许可证的企业才能够进行施工生产。如果工程未参与验收,不得投标,防止施工企业只注重进度不注重质量。要保证企业的信誉度,防止信誉度差的企业参与其中。一旦有企业挂靠施工,政府要根据规定处理。健全各项监督机制,走群众路线,通过举报的方式,严禁私自分包的行为。
现场施工人员多为农民工,他们无编制,大多数为临时组合而成的无秩序人员,因此要选用有正规来源渠道的民工。要保障施工人员的权益,签订施工合同,明确各项权利和义务,上岗之前要对工人进行培训和考核,使他们掌握更加专业的知识,提高安全意识。
企业要建立专门的安全生产组织机构,并给予充分的管理权与决策权。各部门要配备足够的安全管理负责人,发现问题可以及时处理,减少不必要的麻烦与损失。确保每个环节和岗位都有相关责任人,只有权责分明,才能使各位工作人员尽职尽责,进一步搞好安全管理工作。企业定期对员工开展安全教育,提高每个人的安全意识和预防能力。
根据施工方案编制安全预案,在施工现场做好安全防护措施,公司加大对安全措施的投入力度。施工现场和生活区要有必要的消防工具,所有人员要熟练掌握消防工具的操作方法。各种设备要加以必要的防护,定期保养,及时维修。
4 结束语
企业加强安全管理可以使各位员工的工作态度更加认真,树立正确的安全意识和自我防范意识,做到未雨绸缪。企业加强安全管理还有利于企业创造更大的经济效益,只有上下一心、认真贯彻与落实,才能进一步提高安全管理的水平。
参考文献
[1]刘亮,陈国鹏.对信息技术在工程管理中应用的探讨[J].科技广场,2008(12).
[2]董正玉.机电设备中的常见故障分析及维修[J].煤矿机械,2006(01).
[3]田地,崔学雨.机电设备安装试运行异常现象分析与对策[J].中国新技术新产品,2010(01).
[4]肖冬晴.大型机电设备安装工程项目管理研究[J].中国科技信息,2007(06).
[5]闫建.加快创新型工程管理人才的培养[J].中国培训,2009(06).
在建筑单位进行项目工程建设过程中,最重要的一个环节就是对建筑机电相关设备进行安装,而这安装品质直接关系到建筑单位最后完成的建筑物质量水平的高低。针对这一点,想要完全满足人们对生活品质的欲望要求,建筑单位必须要想方设法地改善机电设施的安装管理,建立起一整套科学有效的解决措施,保障其安装品质,最终能够给未来的住户建立一个安全、舒服、方便的生活环境及工作环境。而从这几年国内的经济发展来看,国内建筑机电设备相关的安装技术已经有了很大的改善,既能向外扩大企业发展空间,又能够保障施工品质及促进企业持续发展,因此强化建筑机电设备的安装管理是目前非常紧急的任务之一。
2细化机电在安装过程中的管理内容及重点
2.1建筑项目前期的设计图管理
设计图对于一个建筑工程来说是一个最首要的要素,它作为建筑工程施工的整个过程中用来参考及指导的唯一依据,它的重要性是非常明显的。其实建筑工程的设计图产生于建筑投标及招标,通常来说建筑施工工作者也只是根据图纸要求的执行任务。对于施工管理而言,图纸设计管理只要能够保障其完整程度足够高就行,其中这也包括两个方面,一个是设计图数量上的完整性,另一个是设计图内容上的完整程度。
2.2建筑机电项目工程中组织管理的重要性
建筑工程的组织管理在整个建筑机电安装过程中所表现出来的重要程度是非常高的。而组织管理对整个工程能否准备完成有着直接性的影响。为可以达到组织管理的最好效果,建筑企业应该创建一个科学合理,执行性高的组织小组,特别针对建筑机电安装工程的组织管理进行工作,分别设计好组织管理相关的计划及责任,分工明确,还需要结合实际来寻找或建立交流沟通方式,来保障信息的流畅性,及时性,流通性,与此同时还要有一定的措施用以解决组织管理过程中存在的意见分歧与矛盾,有时还可以增加员工培训提高职工职业水平。
2.3建筑机电项目工程所签合同相关管理分析
建筑机电的安装工程施工合同又可以称这为建筑机电安装工程承包合同,简称就是施工合同,即发包人(指建设单位或者总承包单位)和承包人(指施工单位)两者间,为了可以达到原先协商好的建筑机电安装项目的要求,将彼此的权利、义务关系明确用文字列出的一种协议。而此种工程合同主要目标就是要求在约定好的工程期限内,依据规定价格完成建筑机电安装工程,并且需要完全符合规定的质量、规模、范围标准才行。而合同管理的目的就是保障前面这些目标可以有效达成。并且它的成功与失败,可以在工程结果后的验收环节得到证实。如果合同管理合理,施工可以获得预期收益的可能性大,如果合同管理漏洞很多,亏损的可能性非常高。
2.4建筑机电安装工程项目中施工完成程度的管理重要性分析
建筑机电安装项目工程是于装修施工之前开始施工的,而且还结束于装修之前,这个过程周期是比较紧张的,而且它的进度也直接关系到建筑项目整个工程实际施工进程。而建筑机电的安装工程进度管理表现出整个工程施工团队的工作水平高低、工作反应能力强弱、工作效率快慢等等。项目工程的管理者必须要不定期地到施工场地进行监督与检查,保障工程准备完成。
2.5质量控制
质量是衡量一项工程优劣的砝码,优秀的工程给建筑业带来更多的经济报酬,受到各界人士的欢迎与信赖。社会的进步与上乘建筑紧密相连,直接体现出一个时代的风貌,在电力飞速发展的时代,建筑与机电已经密不可分,因此机电质量的好坏对一项工程有着不可或缺的作用,在工程动工之前,工程人员设计的图纸一定要符合标准,规范简洁,通俗易懂,对施工人员进行岗前培训,以保证施工人员在作业时能够按照图纸的要求正确施工,确保工程的质量。工程中所用到的机电与材料必须是有质资的企业所生产的合格产品,每个产品都要有严格的检验手法及精准的记录,对不合格的产品拒收,做到不接收不合格品,不生产不合格品,不传输不合格品。
3安装机电过程中存在的问题
3.1噪音的产生
噪音的产生有多种,机电在安装时最容易产生噪音,噪音对幼儿园、居民住所、休闲中心、城市中央等人口密集的地方影响特别大,机电安装的噪音来源很多,比如制冷设施、供暖器、电容器、暖水设施等设施,在安装的时候,一旦出现安装错误或程序错误,都会引起摩擦,从而形成噪音。
3.2电流隐患
机电在安装过程中容易出现电流不稳定现象,许多因素都会影响电流的稳定性,简单例举大功率电器、环境、温度、天气等,电流不稳定非常容易引起一些故障,通常是自动跳闸,更严重的后果还会引起自燃,爆炸后引起火灾,火灾一旦发生,工作人员及现场人员都将难免遭受灾难。
3.3连接不牢固
机器与电气在连接时有很多的连接处,连接的工具通常是螺栓、螺母,螺栓与螺母如果没有充分的连接牢固,最终会脱落或者被氧化掉,容易出现短路与触电危险。
3.4安装电气要注意的事项
电气安装时需要注意以下几个问题:(1)按照开关使用说明书操作,盲目的操作会破坏其功能;(2)断路器在装配时要严格按照说明书的指示操作;(3)选择配套电压的电感器,确保电感器的压力与电气压力工作正常;(4)保持设备干净,对设备所处环境清理进行定期清扫。
3.5对安装机电的建议
建筑行业要在预期的时间里完成机电安装,最好的方法就是要科学的做好计划,将精细的管理运用在施工过程中,对机电的安装与工程的进度统一合理规划,两者结合,对于一些工程需要花费巨大精力的机器,要做好各段时间的工程安装计划,在安装时要充分考虑整个工程建筑的构成,确保大型机器与整个建筑工程的合理性、和谐性,保证整个工程能够顺利完成。
4结语
总的来说,根据上述分析可以了解到目前机电设备安装管理整个过程中依然存在很多的不足点,建筑企业对此需要找到并建立应对措施来解决与完善。处于当前这种竞争日益激烈的市场中,建筑企业想要得以生存,其自身的竞争力是非常至关重要的因素,而且还要对机电设备安装管理相关工作负责,以此来保障安装管理工作品质,提升整个建筑项目工程的品质水平,如此一来,建筑企业才可以得到更好的发展,才可以在这样的市场竞争里有一席之地。
作者:王军 单位:中国能源工程有限公司
参考文献: