矿井辅助运输系统智能管理设计

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1、矿井辅助运输系统智能管理设计纪慧龙 【期刊名称】机电工程技术【年(卷)，期】2019(048)011【总页数】3页(P29-30,204) 【关键词】矿井;辅助运输;WIF无线通讯;云计算 【作者】纪慧龙 【作者单位】大同煤矿集团四老沟矿山西大同037028【正文语种】中文【中图分类】TO5290引言对于煤矿井而言，辅助运输是其生产建设的核心服务保障体系。现阶段的设备主要 为电机车、无轨胶轮车等，其中在行驶过程中，无轨胶轮车不受轨道的限制，具有 较强的适应性、较高的安全性、较广的应用范围等优点，是一种先进的辅助运输设 备，取得了十分广泛的运用1。辅助运输管理具备较高的专业性及综合性。目前，传统

2、分散管理是最常使用的一种 方式，在调度及现场管理的方面仍然采取人工处理的模式，不具备先进的信息化系 统，相关部门也无法充分掌握车辆的辅运工程及其他资料，无法为生产提供有效、 安全的辅运力量，无法确保辅运车辆运行的安全性。煤矿井下运输智能管理体系的主要功能在于对胶轮车的管理平台进行研究，对辅助 运输车辆进行一体化的管理，如统一的指挥、调配、租赁及结算等，促使胶轮车具 备实时、灵活、高效的管理工作2。1系统整体架构煤矿井下的辅助运输系统主要运用相应的蓝牙技术来对车辆进行精确的定位，运用 相关的系统来实现信息的收集与交换。通过云数据技术来创建相应的管理平台，运 用GIS系统来及时有效的展现出车辆的位

3、置信息，从而对车辆进行科学有效的管 理3。运用公司级的胶轮车管理系统和矿井级的辅助运输系统，其中后者包含了 2个子 系统，分别为煤矿辅助运输调度系统和MES辅助运输管理系统，如图1所示。 图1公司级胶轮车运营管理系统整体架构 图2公司级胶轮车运营监管系统设计2公司级胶轮车运营监管系统设计在公司总部，相关人员可以运用云数据来建立有效的服务器，煤矿可以运用该运输 管理系统来传输数据，使其传递至云中心服务器中，完成数据的联网4，利用相 关的软件来掌握车辆的具体信息，如图2所示。2.1设计思路基于信息的传递及流程的设计，将车辆基本信息作为基础数据，运用计划、实行、 检查及完善等措施，对与车辆运行、租赁

4、、管控等相关的整体流程进行有效的管理。2.2实现功能（1）车辆管理。车辆采购、验收、报废、档案设置、维修类型、日常的养护管理、 保险、费用管理、各个配件的管理等，可以根据表格来提供相应的信息报表5。（2）运营监管。车辆位置信息及运行状态的管理、车辆的调度及调拨、事故及应 急的管理等。（3）运行分析。通过收集相关的数据信息，并加以分析，以实现各个指标的量化， 强化管理及运输的水平，为决策提供可靠的依据。3矿井辅助运输管理系统设计该系统设计主要由2部分构成，分别为辅助运输调度体系和辅助运输管理体系。其整体的系统框架如图3所示，其构成主要分为以下几点：一是应用层，其构成 部分主要为调度及运维中心、储

5、存管理等等；二是传输层，主要由工业以太环网和 相关的无线通信网所构成；三是感知层，其构成部分主要有定位体系、信号灯的控 制体系、车载的智能终端等等6。图3矿井级辅助运输管理系统设计3.1辅助运输管理系统基于相关的运输管理业务，将运输的设备、人员、物料、基础设备及相关的事件作 为基础的系统数据，对其中牵涉到运输的车辆、人员及司机等各个方面的物资运输 申请及审核、车辆与司机的调度、各个信息的交流及提示等整体流程实施综合的管 理与控制7。可以完成以下几项功能：（1）对司机的相关信息进行有效的管理，如基本信息、考勤、岗位、技能、绩效 等等各个方面。（2）针对车辆的档案、各类维修、日常养护管理、加油及租

6、赁的管理、分析效能 等方面进行管理。（3）针对物料及人员的传输、联合性运输、运输的规划、人员及车辆的配置、装 车及卸车等各个方面的运输加以实现。（4）将各个人员的等待信息传递到相应的部分及调度平台，促使管理具备较强的 有序性，即人车到来时做出提示、人车离开时进行提示、车辆超员超载提示等。（5）实现相应的安全管理，例如对车辆事故的管理、对行人及车辆间安全距离的 管理、同向行驶车辆的安全间距及反向行驶车辆的运行状况所开展的管理、对交管 信息所进行的管理、对车辆违章现象所进行的管理等。3.2辅助运输的调度体系该系统的实施基础为定位信息，其核心为智能化终端体系，辅助系统主要有信号灯 的控制体系、智能调

7、度体系、语音调度体系及地理信息体系，对辅助系统运输的车 辆及司机进行有效的管控及实时的调度，可以开展以下几项功能。（1）定位系统。对于车辆在矿井中所处的位置进行有效的监控，基于车辆的相关 信息来严格管控行车的信号，促使车辆可以正常工作及进行紧急避让。在产生超速、 违章停车及非法闯入的时候，系统会发出报警信号，并对报警信息进行详细的记录; 系统应当根据车辆的位置信息来追踪管理车辆的运输任务，进行相应的任务闭环及 有效的数据统计依据；对运行轨迹进行查询及回收。（2）车辆信号灯控制。系统基于相关的车辆位置信息，同时与工业电视系统控制 信号机相结合，发出一系列的信号操作，如禁行、通行、避让等。根据车辆

8、的位置、 数量及类型等各个方面的信息，信号可以得到自动化的控制，同时也能人为管控； 对于相关的参数而言，系统既可以进行有效的配置，也能够实施远程的管理。一旦 司机出现闯红灯的行为，系统就可以监测到，及时做出报警，并进行详细的记录。（3）语音调度。车辆的调度中心可以利用调度台来进行语音通信，司机可以利用 智能终端来收集调度信息。从而使各个车辆之间、车辆与手机及现场之间实现有效 的通信。合理的调配司机及物料，完成应急指挥。（4）GIS矿图管理。以GIS管理平台为基础，对矿井下车辆的位置、数量、行驶 状况及各个时刻的车辆位置（空车、重车、行驶、事故等等）及运行的轨迹进行实 时展示。4关键技术及创新点

9、4.1核心技术（1）蓝牙信标的车辆定位技术。通过使用相应的蓝牙装置及车载智能终端实现巷 道内标签的设置，利用相关的距离计算法来检测标签与读卡器之间的距离，促使车 辆定位具备较低的成本和较高的精度。（2）基于先进算法的调度技术。以离散型的调度模式、智能化及人机协调交互的 生产调度模式、多约束及有限能力的调度模式为基础来处理相关的调度问题，促使 调度指挥体系具备较高的有效性。4.2创新之处（1）管理形式的创新。通过运用这两种管理体系，促使企业实现科学合理的经营 与管理，促使两种运输辅助运输管理模式得以创新8。（2）信标式蓝牙定位创新。运用固定的蓝牙信标来取代传统的模式，而与传统多 读写器的定位模式

10、相比，该模式具有较大的不同，其主要为移动读写器提供有效的 位置信息，基于相应的计算方法来对车辆的位置进行准确的定位。同时，运用蓝牙 技术来加快巷道的数字化，促使其应用得以有效的拓展。（3）精细化管理创新。该体系不仅具备科学合理的辅助运输体系的指标管理体系， 可以对一些指标进行有效的计算，而且制定了有效的业务程序及控制体系，可以实 现各个流程信息的共享，提升企业员工跨部门工作的活跃度，从而使煤炭企业实现 精细化的管理。5结束语本系统运用公司级的胶轮车运营管理体系和矿井级的辅助运输管理体系两种构架， 运用各种先进的技术，如工业以太网、无线通信等等，再与GIS技术相结合，创 建起有效的、简便的物流运

11、输系统及车辆租赁及运行系统，促使车辆实现统一的管 理、维护及调配，促使运输程序具备较强的规范性，促使运输任务的复杂性不断降 低，及时获取相应的力量，从而使经济及社会的效益取得较大的进展。参考文献：【相关文献】1 段令中.煤矿井下辅助运输车辆专业化服务管理初探J.机械管理开发，2019 (01 ): 8890.2 焦轶.煤矿辅助作业技术装备现状和展望J.价值工程，2018 ( 15 ): 30-32.3苏月林.煤矿辅助运输车辆资产管理的探索与研究J.陕西煤炭，2017 ( 05 ): 11-13.4 王龙生.煤矿高效辅助运输成套系统研究与应用J.煤炭科学技术，2014 ( 09 ): 47-49.5王斌.煤矿无轨辅助运输设备的应用与发展趋势J.煤矿机械，2013 ( 08 ): 63-65.6 任广华，高中峰，李华.浅谈煤矿辅助运输的现状和发展方向J.山东煤炭科技，2012 (06): 86-88.7 高贵军.煤矿辅助运输关键技术与装备的研究D.太原：太原理工大学，2004.5.8 张俊峰，李克民，王斌，等.煤矿井下无轨胶轮辅助运输系统的选型设计.煤炭科学技术, 2015(03):32-35.