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一煤礦機電設備健康管理系統(tǒng)研究意義

煤礦機電設備的健康管理的意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）作為煤礦生產(chǎn)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，生產(chǎn)安全是煤礦企業(yè)運行的前提條件。通過加強煤礦機電設備的健康管理，可有效的避免因設備故障或事故導致的生產(chǎn)安全問題，并且對提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率也有積極的作用；（2）由于當前多數(shù)煤礦機械化生產(chǎn)以通過人員對機械設備操作為主，若機械設備維護和保養(yǎng)不到位，則極易造成操作人員人身財產(chǎn)生命危險，通過加強煤礦機電設備的健康管理，可有效的對機械設備進行定時檢查、維護和保養(yǎng)，降低了機械設備事故發(fā)生率，進而避免了操作人員人身財產(chǎn)存在安全隱患；（3）煤礦企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益受機械設備能否正常運行影響較大，若機械設備發(fā)生故障或事故頻率過高，則極大的影響了企業(yè)生產(chǎn)效率并增加了設備檢修費用，從而降低了企業(yè)的經(jīng)濟效益。通過加強煤礦機電設備的健康管理，可有效的加強了設備維護力度，降低了設備維護實際工作量，實現(xiàn)了機電設備維護工作效率高、成本低等目標，并且有效的提高了機電設備的實際使用率，從而增加了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益。

二煤礦機電設備的點檢制度

在煤礦機電設備的健康管理體系中，煤礦機電設備的點檢制度屬于較關(guān)鍵的技術(shù)，其有效的為煤礦機電設備的健康趨勢預測提供數(shù)據(jù)基礎。

1點檢制度含義

點檢制度指的是對機電設備各關(guān)鍵部件按一定周期和標準進行檢測，確定其是否運行正常，若機電設備部件運行出現(xiàn)異?；蚬收?，及時采取相應解決措施進行檢修維護，從而確保機電設備各關(guān)鍵部件能夠正常運行的一種機電設備管理辦法。點檢制度既是檢查機電設備正常運行與否的方式，又是一種制度和管理方法。機電設備的點檢制度通常依據(jù)相關(guān)的技術(shù)指標，對機電設備進行定標準、定點、定人、定方法、定量、定流程等方式進行檢測和記錄，并通過對檢測和記錄結(jié)果進行分析，已達到對所測設備進行量化評價的目的。煤礦企業(yè)通過推行機電設備的點檢制度可有效避免“欠維修”和“過維修”問題，并對減少機電設備故障發(fā)生率、提高機電設備安全操作性、降低機電設備維護保養(yǎng)費用等方面具有積極的作用。

2點檢制度的組成

煤礦機電設備的點檢制度主要由點檢位置的選擇、點檢參數(shù)的選擇和點檢周期的確定三部分組成。（1）在點檢位置的選擇方面，應依據(jù)所測機電設備自身特點，對所檢測位置進行科學合理選擇，通常將設備的關(guān)鍵部件和劣化部位作為點檢選擇位置，并對其進行標記，以確保檢測位置正確。（2）在點檢參數(shù)的選擇方面，通常以采集機電設備的溫度、聲音和振動三個重要數(shù)據(jù)作為點檢參數(shù)。溫度在機電設備點檢制度中具有不可代替的地位，通?？赏ㄟ^接觸式或非接觸式方法進行溫度測試。機電設備振動是評價其性能的重要指標，通常以振幅、頻率和相位三個參數(shù)指標對機電設備振動情況進行評價。（3）在確定點檢周期方面，主要從確保機電設備操作的安全性和機電設備維護費用最小化兩方面進行考慮。在確保機電設備操作的安全性方面，為確保機電設備的正常安全運行，通常規(guī)定機電設備維護檢修周期一般要低于機電設備內(nèi)潛在故障發(fā)展為功能故障所需周期。在機電設備維護費用最小化方面，由于機電設備進行預防性維護檢修費用遠遠的低于機電設備功能性維護檢修費用，因此，通過以機電設備維護檢修費用最小為原則進行點檢的檢測周期確定。

三基于點檢數(shù)據(jù)的趨勢預測

1最小二乘支持向量機（LS-SVM）

支持向量機（SVM）最早由Cortes在上世紀九十年代末提出的，基于統(tǒng)計學習理論，解決非線性、高位模式識別和小樣本等實際問題的一種計算方法。該方法有效的解決了神經(jīng)網(wǎng)絡學習中欠學習與過學習、收斂速度慢、訓練過程中樣本不足以及局部極點小等問題，并并成功地應用于分類、函數(shù)逼近和時間序列預測等方面。最小二乘支持向量機（LS-SVM）在支持向量機基礎上，通過將不等式約束改進為等式約束，并把損失函數(shù)、誤差平方認定為訓練集的經(jīng)驗損失，從而使解二次規(guī)劃問題轉(zhuǎn)換為求解線性方程組問題，進而有效的提高了問題解決的速度和精確性。該方法最大的優(yōu)點就是其結(jié)構(gòu)簡單，能在較短的時間內(nèi)解決規(guī)模較大的計算問題。

2預測模型的建立

采用機電設備點檢過程中所得的數(shù)據(jù)序列對其未來走勢做出相應預測，以驗證最小二乘支持向量機方法是否可行或有效。通過選取大柳塔煤礦921膠帶輸送機高速軸非驅(qū)動端溫度為點檢參數(shù)進行研究，并建立預測模型。并通過采用預處理方法，提高了所建模型的精確度。對數(shù)據(jù)進行歸一化處理，有效防止了數(shù)據(jù)范圍較小的屬性被數(shù)據(jù)范圍較大的屬性控制，有效解決了計算過程中的困難問題。最終通過將預測值與真實值比較發(fā)現(xiàn)，預測值與真實值間誤差小，走勢趨勢相近。

四小結(jié)

隨著科技水平不斷發(fā)展，煤礦機械化生產(chǎn)發(fā)展迅速，這就對煤礦機電設備安全生產(chǎn)提出了更高要求。通過加強煤礦機電設備的健康管理，可有效的加強了設備維護力度，降低了設備維護實際工作量，實現(xiàn)了機電設備維護工作效率高、成本低等目標，并且有效的提高了機電設備的實際使用率，從而增加了煤礦企業(yè)的社會和經(jīng)濟效益。

作者：向德林單位：重慶市天府礦業(yè)有限責任公司三匯一礦