经过多年的发展，煤矿开采经历了由半机械化到 机械化的发展。煤矿的生产效率大幅提高，开采安全 也得到了保障。随着信息技术的发展，一些煤矿开始 向自动化开采过渡。在国家提倡减员提效的背景下， 自动化技术的优势越来越明显[1-2]。为此，很多矿井都 在大力推进煤矿生产的自动化、信息化和智能化。自 动化的目标是实现生产设备的无人看守、自动运行， 这对煤矿行业的发展无疑是一种推动。本文分析了自 动化技术的优势及其发展，并介绍了自动化技术在煤 矿生产中的应用。 

1 煤矿机电自动化技术的优势 

自动化技术是以信息技术为基础，根据设备的运 行规律，通过相关程序使设备自动运行。其最大的优 势是减少了人对设备运行的干预，提高了生产效率。 在煤矿自动化领域，主要是依靠电子信息技术、微机 控制技术和 PLC技术实现机电设备的自动化。与西方 发达国家相比，中国的煤矿机电自动化技术起步较晚。 为了适应中国煤矿发展的需要，继续大力发展煤矿生 产的自动化技术。煤矿机电设备自动化技术的优势在 于提高了煤矿生产效率，降低了安全事故风险，下面 围绕这 2 点进行阐述。 

1.1 提高煤矿生产效率 

在煤矿生产中，传统的机电设备在作业时需要人 工操作，这就要求员工具有较高的操作水平和丰富的现场经验。但是，人总会误判一些情况而导致操作失 误，这不仅会影响生产效率，还存在一定的安全隐患。 如果在生产中不能及时纠正操作失误，就可能发生一些 预料不到的后果。最主要的是人存在生理极限，每隔一 段时间都要换人来操作机器，这导致机械设备不能以最 佳状态运行。而在煤矿机电设备中引入自动化技术后， 人对机电设备的干预程度降低，设备运行的效率更高。 更为重要的是，可以将人从这种重复劳动中解放出来， 使工人有更多时间投入到生产中。在设备运行时，工人 只需要调节少数几个参数就可以控制设备的高效运行。 

1.2 降低安全事故风险 

煤矿行业本身就是一种高危行业，经常会发生各种 安全事故，造成重大的人员伤亡，这是煤矿企业不想看 到的。在发展了煤矿机电自动化技术后，工人从事一些 危险开采活动的频率大大降低，从本质上减少了煤矿事 故造成的人员伤亡。更为重要的是，自动化技术还能监 测开采过程中存在的一些风险，在事故未发生之前就能 发出警报。采用这种方式，大大降低了安全事故发生的 概率[3]。自动化技术的优势是能根据过去的一些规律， 对现在或未来出现的异常进行预防，将安全事故扼杀 在萌芽中，防范于未然。 

2 煤矿机电自动化技术的难点分析

中国煤矿行业的技术发展水平不均衡，机电自动化 技术还未得到普及，导致在应用机电自动化技术进行煤 矿生产时还存在一些问题，主要体现在以下几个方面。 

2.1 机电自动化设备操作困难 

虽然自动化技术给煤矿生产带来了巨大的便利，但是也带来了一些问题。很多自动化设备的仪表比较复 杂，显示的数据比较多，煤矿工人阅读起来并不容易。 采用煤矿自动化设备需要掌握较多的专业知识，而煤 矿井下很多人员并不具备这些知识。由于煤矿企业本 身是高危行业，招聘一些高素质的、具备自动化知识 的专业人员相当困难。因此，在实际工作中，可直接 对煤矿的工人进行机电自动化培训，以满足当前对设 备操作的需要。但是，从长远来看，这样做并不能解 决设备操作困难的问题。自动化设备多是一些精密设 备，误操作会引起设备内部一些精密零件的损坏，导 致设备失灵，甚至引发机电安全事故。

2.2 机电自动化设备的设计不合理 

目前正处于煤矿自动化的过渡阶段，市场上能用 于煤矿生产的自动化设备并不多，出现了煤矿自动化 设备在生产过程中适用性差的问题，甚至严重影响了 煤矿的安全生产。因为在设计设备时只考虑到一些特 定的情况，而对于现场复杂的情况缺乏一定的考虑， 所以，导致设备设计不合理。在这种情况下，机电自 动化设备的优势不仅没有发挥出来，还影响了煤矿生 产的整体进度[4]。 与此同时，煤矿机电自动化技术涉及的环节更多， 相比于其他行业实现起来更加复杂。另外，机电管理制 度有待完善，不能满足煤矿企业生产的需求。现实中煤 矿自动化的管理严重滞后于自动化技术的发展，在一定 程度上已经限制了煤矿自动化设备性能的正常发挥。

3 自动化技术在煤矿开采中的应用 

3.1 在矿井提升过程中的应用

矿井提升机在煤矿材料、设备和煤炭运输中发挥 了重要的作用，保证提升机的安全、可靠运行对于煤 矿高效生产有重要意义。过去，矿井提升机的运行过 程是通过人工控制的，很容易发生各种故障，运行维 护成本极高。随着自动化技术的发展，很多矿井的提 升机都进行了自动化技术改造。提升机运行采用了 PLC 和变频器来进行控制，整个运行过程更加平稳、节能、 安全，减少了由于人为操作失误引起的提升机安全事 故，给煤矿企业带来了一定的经济效益。 

3.2 在煤矿开采设备中的应用 

采掘设备对煤矿生产效率起着决定作用，其主要 作用是完成煤矿生产中的煤炭开采和巷道掘进。在煤 矿开采和掘进过程中，由于地质条件的不确定性，很 容易发生安全事故。在开采和掘进阶段，工作人员众 多，发生事故会造成重大的人员伤亡。减少人员参与 煤矿开采和掘进作业，能最大程度上减少人员伤亡。 因此，在煤矿开采设备中应用自动化技术具有重大的 价值。目前，一些矿井的工作面已经实现了无人化开 采，如图 1 所示，可以通过远程操控采煤机进行煤层 切割和液压支架移架作业，生产效率非常高[5]。 

3.3 在煤矿生产监督中的应用 

实时了解煤矿井下生产活动状况，对于煤矿的安全生产具有重要意义。采用视频监控技术，可以将井 下工人的作业画面和视频实时传输到地面控制台上。 如果发现工人违规操作，可以直接通知井下负责人处 理，杜绝了安全隐患。发生事故时，可以通过视频及 时确定安全区域，为工人指明逃生通道。与此同时， 将煤矿井下的一些安全数据直接汇总到控制台上，可 以监控煤矿井下的总体运行状况。现在，很多矿井已 经建立了煤矿生产的自动化监控系统，也称分布式煤 矿安全监控系统，如图 2 所示。

4 结语 

在信息技术高速发展的今天，煤矿机电自动化是 未来生产发展的趋势。在煤矿生产中采用自动化技术， 不仅能提高煤矿生产效率，还能保证煤矿生产的安全。 但是，在工作过程中也应该认识到煤矿自动化中存在 的问题，主要体现在机电自动化设备操作困难和自动 化设备设计不合理等方面。目前，煤矿自动化的应用 主要体现在矿井提升的自动化、煤矿生产的自动化和 煤矿安全监督的自动化方面，其他方面的自动化还有 待进一步研究。 

参考文献： 

［1］ 贺文斌.煤矿机电自动化技术发展及应用分析［J］ .价值工程， 2019，38(36)：245-246. 

［2］ 刘丽.自动化技术在煤矿机电设备中的应用分析［J］ .世界有 色金属，2019(18)：293. 

［3］ 姚武江.煤矿机电技术创新与应用探讨［J］ .江西化工，2019(5)： 232-234. 

［4］ 李福泉.自动化技术在煤矿装备发展中的应用分析［J］ .中国 石油和化工标准与质量，2019，39(18)：250-251. 

［5］ 闫成峰.煤矿机电设备中的自动化技术应用分析［J］ .科技经 济导刊，2019，27(25)：90. 

作者：苗飞飞 （西山晋兴能源有限责任公司斜沟煤矿，山西 兴县 033600）