田岱峰

摘要：煤炭行業(yè)實現(xiàn)機械化采掘，一定程度上提高了采煤的效率，但是也存在著一些問題，比如故障率高，效率低下等，引入智能系統(tǒng)和數(shù)據(jù)挖掘技術可以使煤炭機械的調(diào)度更加合理，從而提高煤炭的采掘效率。

關鍵詞：?煤炭機械;智能系統(tǒng);數(shù)據(jù)挖掘;調(diào)度

在經(jīng)濟和技術的快速發(fā)展下，很多行業(yè)都實現(xiàn)了機械化的生產(chǎn)，煤炭行業(yè)也不例外，在采掘中，采煤機、運輸機等機械的使用，使采煤的效率大大的提升，與人工采掘相比，有很多人工操作不具備的優(yōu)勢，創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟效益。但是，隨著時代的發(fā)展進步，機械化只是煤炭行業(yè)發(fā)展的一個階段而已，并不是最終的形態(tài)，還有更多的高新技術可以融入到煤炭采掘當中，煤炭機械下一階段的發(fā)展就是智能化，在原有機械的基礎上，對其控制系統(tǒng)進行改進，從而實現(xiàn)機械智能化。

1.采煤機械面臨的問題

在我國，煤礦的開采形式主要有兩大類，即露天開采和鉆井開采，在這兩種采掘方式中，用到了不同的機械，露天采礦包括了電鏟、挖掘機等設備，鉆井由于在地下工作，主要用到采煤機和運輸機以及掘進機。這些機械并不是孤立運作的，他們之間需要用控制系統(tǒng)進行關聯(lián)，從而使每個機械的生產(chǎn)能夠串聯(lián)起來，以實現(xiàn)流水線式的生產(chǎn)模式。目前來看，采煤機械還存在著一些問題，首先是故障率偏高，采煤機械日復一日的運作，在這樣的超負荷狀態(tài)下，出現(xiàn)故障的概率很高，不僅影響了企業(yè)的收益，增加運營成本，也使得機械設備本身的性能受到影響;其次，采煤機械的效率并不高，雖然在采掘過程中裝備了大型的采煤機械，但是由于其控制系統(tǒng)的調(diào)度功能有限，并不能很好的把這些器械利用起來，整體來看機械的操作效率還是偏低的;最后，改造問題，對于現(xiàn)有的機械進行改造面臨著很多困難，早期的控制系統(tǒng)在收發(fā)信號等方面的功能并不理想，導致現(xiàn)在要想實現(xiàn)其智能化更加困難。

煤炭企業(yè)在選定了某個智能控制系統(tǒng)之后，對于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源要進行深入的挖掘，以探索潛在的信息，來使采煤更加的有效和科學。對數(shù)據(jù)進行挖掘，就是要在已有的數(shù)據(jù)庫中，對數(shù)據(jù)進行分析，來找到之前沒有發(fā)現(xiàn)的、有一定的利用價值的信息，利用這些信息，可以帶來意想不到的收益。在煤炭機械只能化發(fā)展的過程中，要注意數(shù)據(jù)挖掘技術的應用。

2.煤炭機械智能系統(tǒng)的模塊

智能化的采礦體統(tǒng)離不開計算機技術，計算機技術是核心，它可以把軟件和硬件結(jié)合起來進行控制。隨著社會對于煤炭資源的需求量的增加，采礦區(qū)的生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴大，原有的單一的自動化調(diào)度模式已經(jīng)無法滿足需求，而且在現(xiàn)代化的生產(chǎn)中顯得非常的落后，因此，需要有一種更高級的控制系統(tǒng)來對采煤機械進行高效的控制。所謂的智能控制系統(tǒng)，是一種計算機系統(tǒng)，通過特定的程序設定，來完成類似于人類只能的操作，這是對傳統(tǒng)計算機控制模式的升級。煤炭企業(yè)機械只能控制系統(tǒng)的模塊有以下幾種：

2.1智能操作

在煤炭開采過程中，煤炭機械是主要的工具，由于人工進行操作有很多的不利因素，因此，智能系統(tǒng)要利用智能模塊來控制這些機械，實現(xiàn)智能化的調(diào)動，要實現(xiàn)這個目標，要研究操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、智能化的人機接口、智能化的資源調(diào)度等。

2.2智能編程

智能系統(tǒng)要執(zhí)行指令必須依靠一定的程序來實現(xiàn)，程序的編寫就顯得十分的重要，要保證足夠的精度來完成對機械的控制。傳統(tǒng)的程序中，采取的算法都比較固定，求解過程也較為復雜。而采用智能程序進行程序的編寫，能夠避免人工編程出現(xiàn)的一些語言方面的錯誤，智能程序語言可以對符號進行處理，可以進行大范圍的搜索。

2.3智能軟件

計算機工作離不開軟件，利用一些配置比較高的軟件進行煤炭機械控制，可以提高效率。智能系統(tǒng)中安裝智能軟件可以使煤炭機械應對更多的環(huán)境。智能軟件對于軟件系統(tǒng)的整個生命周期都能支持，支持軟件產(chǎn)品生產(chǎn)的各項活動，作為軟件工程代理，適用于公共的環(huán)境知識庫和信息庫設施。

3.煤炭數(shù)據(jù)挖掘技術的應用

3.1狀態(tài)數(shù)據(jù)的挖掘

在不同的作業(yè)需求下，智能系統(tǒng)也具備不同的功能，需要處理的數(shù)據(jù)也更加復雜，而且這些數(shù)據(jù)一般是動態(tài)的。對于采煤設備反饋回來的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)挖掘技術，提取出來有價值的信息并進行分析，最后提供給調(diào)度中心，發(fā)出開采信息進行作業(yè)。比如煤炭機械設備的電氣系統(tǒng)，它控制這些設備的用電，如果利用數(shù)據(jù)挖掘技術，找到更多的潛在信息，可以使采煤設備的調(diào)度更加合理。

3.2控制數(shù)據(jù)的挖掘

隨著智能系統(tǒng)在采煤設備控制中的應用，數(shù)據(jù)挖掘技術的中心開始轉(zhuǎn)移到設備控制數(shù)據(jù)方面，借助計算機完成數(shù)據(jù)處理工作，并且篩選出對設備調(diào)控有用的數(shù)據(jù)。對于采煤設備日?？刂茢?shù)據(jù)的挖掘，必須要聯(lián)系智能接口的運行實況，收集與煤炭機械相關的數(shù)據(jù)資源，為挖掘處理提供信息基礎。

4.結(jié)語

隨著時代的發(fā)展，以往看似非常先進的方法在現(xiàn)代技術看來也還有很大的空間來提升，在煤炭行業(yè)，以往采用機械設備開采代替了人工開采，從而避免了很多人工操作的不足，但是這些機械長年累月處于工作狀態(tài)，增加了設備的故障率，而采用智能系統(tǒng)來控制煤炭機械，并融入數(shù)據(jù)挖掘技術，可以更好的控制這些機械，使其調(diào)度更加合理，工作效率更高。

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