輸送機(jī)械等礦山機(jī)械未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)-文庫(kù)吧資料
2025-07-03 12:56本頁(yè)面
【正文】 的概念。傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)沒(méi)有生命、沒(méi)有智能，不能感知外界作用和內(nèi)部損傷，不能做出適當(dāng)響應(yīng)保護(hù)自己使結(jié)構(gòu)處于最佳狀態(tài)，因此外部載荷及環(huán)境的變化，以及自然及人為因素的影響，將會(huì)使結(jié)構(gòu)性能下降乃至破壞，使人民生命財(cái)產(chǎn)受到嚴(yán)重威脅。海底資源開(kāi)采機(jī)械能夠遠(yuǎn)距離操縱和無(wú)人駕駛，人在機(jī)器工作環(huán)境以外，通過(guò)人眼直接觀察或借助攝相機(jī)觀察機(jī)器人工作遠(yuǎn)距離遙控操作者本身在控制室內(nèi)遙控操縱，系統(tǒng)應(yīng)具有臨場(chǎng)感效果，讓操作者身臨共境地進(jìn)行操作，除要求從機(jī)器反饋回聲音信號(hào)外，還要求在操作上有圖形顯示能力，將在機(jī)器上采集的有關(guān)機(jī)器完好情況和工作性能的信息傳輸?shù)讲僮鲉T工作站。深海資源開(kāi)采技術(shù)是指將深海底賦存的多金屬結(jié)核、鈷結(jié)核、多金屬硫化礦從海底采集并輸送到水面的相關(guān)技術(shù)。井下環(huán)境要素如溫度、濕度、空氣組分、采場(chǎng)地壓、巷道圍巖變形等變量的檢測(cè)監(jiān)控技術(shù)、礦炭爆堆的塊度及其分布、有用礦物品位及其分布等參數(shù)的實(shí)時(shí)分析技術(shù)、基于井下環(huán)境，空間距離識(shí)別、定位及導(dǎo)航技術(shù)，諸如埋線導(dǎo)航系統(tǒng)、無(wú)源光導(dǎo)系統(tǒng)、有源光導(dǎo)系統(tǒng)、墻壁跟蹤系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航技術(shù)及裝備，使智能采礦設(shè)備具有視覺(jué)、力覺(jué)、感覺(jué)等功能，能感知環(huán)境變化，做出反應(yīng)，具有自適應(yīng)能力。Noranda的自動(dòng)采礦技術(shù)及系統(tǒng)可以在不同的采礦條件下獨(dú)立運(yùn)用，也可以用于中央集群多車(chē)遙控系統(tǒng)，較好地適應(yīng)了多個(gè)礦山開(kāi)采、不同生產(chǎn)規(guī)模和復(fù)雜礦體條件的實(shí)際需要。自20世紀(jì)80年代中后期開(kāi)始，加拿大Noranda技術(shù)中心為金屬礦床地下開(kāi)采研制了多種自動(dòng)化設(shè)備，包括LHD鏟運(yùn)機(jī)和卡車(chē)的光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)、遙控輔助裝載系統(tǒng)、自動(dòng)行走系統(tǒng)等。目前，液壓支架電液控制技術(shù)已經(jīng)成熟。煤礦開(kāi)采實(shí)現(xiàn)綜采工作面液壓支架操作自動(dòng)化。首先在每班作業(yè)前用線性規(guī)劃做出總體安排，然后隨作業(yè)的進(jìn)展在線及時(shí)地用動(dòng)態(tài)規(guī)劃予以修正，美國(guó)Modular公司著名的DISPATCH軟件就是典型的示例，提高礦山企業(yè)的生產(chǎn)效率。 露天礦運(yùn)輸作業(yè)成本約占總成本60%，大型露天礦中電鏟和汽車(chē)調(diào)度是礦山管理的重要內(nèi)容，通過(guò)GPS衛(wèi)星定位和多頻道無(wú)線電通信，實(shí)現(xiàn)車(chē)鏟調(diào)度室之間的信息傳遞。各種數(shù)據(jù)的采集、生成，實(shí)現(xiàn)了物流、資金流、人員流等實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)查詢(xún)，方便了管理層的科學(xué)決策；結(jié)合全球定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的調(diào)度、設(shè)備作業(yè)定位導(dǎo)向、地面的工程測(cè)量等。海量數(shù)據(jù)的存貯技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、多維可視化與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及光纖維通信技術(shù)和寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，各種新型采掘設(shè)備、選冶設(shè)備及相關(guān)控制管理系統(tǒng)為數(shù)字礦山建設(shè)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。未來(lái)礦山機(jī)械制造系統(tǒng)不再是單個(gè)企業(yè)與長(zhǎng)期合作的有限供應(yīng)商的穩(wěn)態(tài)組合，而是無(wú)國(guó)界的、多企業(yè)的、短期的最優(yōu)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。以因特網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使設(shè)計(jì)制造各個(gè)環(huán)節(jié)的信息與知識(shí)在數(shù)字化描述的基礎(chǔ)上得到流通與集成，從而使異地的、不同企業(yè)的資源可以共享，使企業(yè)組織的組元化、分布化和扁平化成為可能，為用戶(hù)介入生產(chǎn)、供應(yīng)鏈與制造企業(yè)共同保證產(chǎn)品供貨期和質(zhì)量提供了條件。制造過(guò)程數(shù)字仿真的目的是借助于建筑在物理學(xué)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的計(jì)算模型、計(jì)算機(jī)預(yù)演等手段，揭示制造工藝過(guò)程的本質(zhì)，獲得知識(shí)及進(jìn)行制造工藝裝備的自主設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品制造、裝配乃至產(chǎn)品整個(gè)生命周期過(guò)程的預(yù)測(cè)和優(yōu)化控制能力。除傳統(tǒng)的CAD/CAE/CAPP/CAM等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)外，支持快速產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的數(shù)字化技術(shù)還包括數(shù)字建模與仿真、數(shù)字樣機(jī)與虛擬制造、基于知識(shí)的設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)倉(cāng)庫(kù)、基于網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)等。其中數(shù)字已成為實(shí)現(xiàn)快速創(chuàng)新開(kāi)發(fā)的核心技術(shù)。礦山機(jī)械在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多學(xué)科綜合集成的支持下，面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)，在市場(chǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下，在人類(lèi)與自然界的和諧發(fā)展中，礦山機(jī)械已經(jīng)向著數(shù)字化、智能化、生態(tài)化和宜人化方向發(fā)展。高效、零污染的燃料電池礦山機(jī)械具有很好的發(fā)展前景。機(jī)械制造業(yè)要從單純追求規(guī)模與效益的模式轉(zhuǎn)向建設(shè)4R（Reduce:減量化，Reuse:再利，Recycle:再循環(huán)，Remanufacture：再制造）的循環(huán)經(jīng)濟(jì)方向。實(shí)現(xiàn)海底采礦，需要開(kāi)發(fā)深海纜控?zé)o人潛器、無(wú)人無(wú)纜自制深潛器等智能化采礦機(jī)械裝備。綜合運(yùn)用采礦學(xué)、自動(dòng)化技術(shù)、通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等，進(jìn)行自動(dòng)化無(wú)人工作面開(kāi)采的基礎(chǔ)理論研究和開(kāi)發(fā)新技術(shù)、新裝備，使礦山機(jī)械將向著機(jī)
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