煤炭是社会发展的资源保障之一，对其进行有效的开采，能够为国家经济的发展产生很大的推动作用，特别是在当前阶段，国家经济快速发展，对于煤炭资源的需求也越来越大，而这就需要煤炭企业对自身生产力进行不断的提升，以此来保证社会资源的有效供应，而这种目标的实现，要求煤炭企业对自身的科技水平进行不断的提升，通过对煤矿机械工程加强智能化建设，有效提高自身的生产能力，只有如此，才能使社会发展需求得到有效的满足，因此，针对煤矿机械工程智能化的发展与应用进行深入的研究是很有必要的。
一、智能机械制造的主要特点
智能机械制造的特点主要包含以下3个方面：（1）安全性强。因为机械在进行智能化的设计时，整个设计过程是十分的长久与完整的。与此同时，为了确保其的科学性与合理性，在设计的过程中会通过有关的网络载体，对数据进行有效监督与传输，以此来保障操作技术的完善。如果在进行制造的过程中，整个速度变得慢下来，那么此时智能系统就会对其进行检测，并对出现的故障进行解决，以此来保证安全性。（2）资源能耗少。智能机械制造业主要就是采取智能化的方式进行机械制造，可以在很大程度上减少对材料的损耗，因为智能化技术可以对材料进行精确的计算，做到最大化的应用。（3）更加方便简捷。在进行机械制造的智能化运作时，整个过程都是由机器完成的，工作人员只需要按照指令进行一定的操作便可以完成所有制造工序。
二、煤矿机械工程智能化发展中的相关问题
1.机械设备较为复杂
通常煤炭开采规模相对较大，而用于煤炭开采的各项机械往往具有体积庞大和结构复杂的特点，但在煤矿开采期间，由于煤矿矿井空间有限，机械设备过于庞大，在这种狭窄的矿井当中难以保证作业的灵活性，从而对煤矿开采的效率造成了严重的影响，同时也影响了机械利用率的充分发挥。此外，由于开采环境较为复杂，各种环境因素容易对煤矿机械产生不利影响，从而缩短煤矿机械的使用寿命，导致企业生产成本被加大。
2.煤矿机械智能化水平不高
随着社会的发展，科学技术在各领域当中的应用越来越广泛，但对于煤矿生产而言，虽然在机械设备方面应用了诸多高新技术，但在智能化生产方面仍然处在初期阶段，相比于西方发达国家，我国煤矿机械的智能化水平还相对较低，仅在一些小型仪器当中落实了智能化建设，而仍有很多主要生产机械还存在智能化水平不高的情况，甚至部分工作还需要人工操作来完成，这不仅会对各项资源造成严重的浪费，同时还会降低煤炭资源的生产效率。
3.煤矿机械材料差，缺乏实用性
在煤矿机械当中，大多会使用钢铁作为主要材料，这使得煤矿机械质量往往会受到钢铁质量的影响，而我国很多钢材生产都是以中低端质量为主，想要确保煤矿机械的质量，还需要进口高端钢材进行机械制造，但这会使煤矿机械的成本大大提升，不利于煤矿企业经济效益的获取，容易对煤矿产业的发展造成影响，而想要降低成本投入，就要对价格较低的材料进行选择，但这些钢材在质量方面存在缺陷问题，将其用在煤矿机械当中，会对煤矿机械的使用寿命造成影响，而且还容易出现故障问题，影响煤矿的正常生产。
三、煤矿机械智能化的设计与研究分析
1.煤矿机械智能运输设计
针对煤矿机械的运输智能化，首先通过集控平台将煤矿机械不同负载情况进行实时计算并将计算出的结果进行汇总，根据煤矿开采区域运输设备的不同组成，设置对应的最优启动方式以及启动顺序，启动方式主要包括顺槽皮带运输启动方式、主井皮带运输启动方式等。通过运输控制装置的各个监测节点，接收由集中控制平台发出的相应设备运行指令，控制变频调速装置，并实现对煤矿机械设备不同皮带机运输的运行方式。其次，由集中控制平台根据不同的生产情况，结合当地煤炭产运销计划方案，优化整个煤矿开采区的矿井产量，以此实现以销定产。最后再根据各个煤矿矿井质量指标的对比结构，自动提醒矿区内部各个矿井的开采人员该矿井最佳煤仓储装比例，并调节整个连采生产任务，并根据不同运输模式在原煤仓中的对应位置入料。同时结合电网峰谷用电情况，给出煤矿机械运输的最佳生产时间，并利用阶梯电压实现错峰用电，以此降低运输成本。
2.生产安全自动监控设计
当煤矿机械运行时传感器的种类和数量逐渐增加，对于煤矿安全生产监控而言应当提出更高的要求，通过信息管理层、过程监控层以及现场设备层共同组成基于EPA的煤矿机械生产安全监控网络结构，可有效实现对现场生产安全的一体化监控，为煤矿机械设备的故障问题提供数据参考。根据煤矿机械的生产环境，在基于EPA的煤矿机械生产安全监控网络中建立针对生产环境及防爆要求的工业网络平台，对各个控制区域内进行实时通信，实现对安全生产的无扰动切换监控控制。一旦煤矿开采过程中设备出现故障或事故停产时，由煤矿机械生产安全监控网络中心平台及时根据具体生产情况及作业计划，动态调整整个矿井的安全生产工作，实现煤矿开采的均衡生产。
3.有效融入智能技术
大量实践证明，在机械制造技术应用过程中，一定要有效融入智能技术。（1）相关的设计者一定要从自己的实际情况出发，对产品的综合性进行有效考量，只有这样才可以保障智能技术融入到整个生产过程中。比如：工作人员在智能化系统中输入质量实现的过程，智能化系统就会对其进行分析，并且与规定的步骤进行有效结合及针对性的操作，选择出最好的设计方案。（2）在对智能技术的融入过程中，还应该意识到对其节能性的提升。在具体的实践过程中，工作人员可以在智能终端的地方安装谐波过滤器，这种过滤器可以在很大程度上对混乱的信号进行感知，再采取有效措施将其不断优化以及完善，以此来促进对智能技术的有效融入与应用。
4.质量安全防控的智能化
煤矿生产安全是社会各界广泛关注的问题，而想要确保煤矿的安全生产，必须要对监控系统进行不断的优化，具体需要对传感器性能进行提升，并对智能化的煤矿安全网络系统加强引入，通过该系统对复杂煤矿生产环境进行安全监控，确保在机械运行工况出现异常时，能够在监控终端上进行及时的显示，甚至可以给出相关处理方案，使煤矿机械能够得到实时的监控，并保证各项问题的及时处理
结束语
煤矿企业当前依然是我国国之重业，煤矿资源的开采和利用对经济建设影响较大。在开采作业中选择合理的煤矿机械设备不仅可以有效保证开采工作的顺利进行，同时还可以确保开采人员的人身安全。通过本文智能化设计后的煤矿机械提高了煤矿采掘效益，并降低了大量的开采成本，为煤炭行业的经济效益起到良好的促进作用。
参考文献
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