随着科技的快速发展，煤炭行业正着力建设多产业链、多功能集成的智能化系统，构建智能感知、决策辅助、自动执行的智能化体系。而智能化煤矿的发展离不开对设备的全生命周期管理，通过全生命周期的设备远程运维，能够提前发现设备存在的隐患，减少不必要的非计划停机，大幅提高工作效率，降低一线工人的危险。煤机设备有各自独立的电控操作系统，安置于井下并相对独立，设备之间缺乏数据关联性，需要多人协同操控；此外，数据容易形成孤岛，影响生产效率和安全生产。因此，需要建立统一的机电装备管理系统，集成远程运维APP，通过APP汇集井下设备的运行数据，以环网的方式将井下主要设备接入，并通过网络将数据与APP互联，实现在远程运维平台上对煤机装备进行远程监控、分析及全生命周期的数据管理。

由中煤科工集团上海有限公司研发的煤矿机电装备远程运维系统，主要涉及智能综采、智能综掘、智能煤流、智能供电、通风、排水、灾害检测等方面。目前，煤矿机电装备远程运维系统已成功接入多个煤矿，实现了对井下装备的实时监控、安全报警、趋势分析、故障预测、数据训练学习、反馈控制等功能；并通过对积累的设备离线历史数据进行建模分析和验证，对比优化故障预测模型，不断提高故障预测准确率。

 

煤矿机电装备远程运维系统架构

煤矿机电装备远程运维系统的主要工作原理是将各类机电装备接入数据采集系统，依据各装备厂家的通信协议采集、存储装备数据， 通过协议方式对外提供数据访问接口。 数据集中采集后，采用基于Hadoop的大数据处理架构对子系统数据进行存储、分析。在数据服务中心加入具备无线功能的网关设备，使用OPC DA协议访问数据服务器，获取数据后通过MQTT协议上传给机电装备远程运维平台。通过对远程运维系统参数的配置，可灵活将需要监控的设备与系统绑定，如采煤机变量绑定、液压支架变量绑定、泵站变量绑定、输送带变量绑定等。变量绑定后，系统可以查询、分析离线数据，或在线上传数据并进行实时监控。

煤矿机电装备远程运维系统可将各子系统数据在异构条件下进行有效集成和有机整合，实现关联业务数据的综合分析，集控中心或相关专业部门人员通过相应的权限对安全和生产的主要设备进行实时监测及必要的控制，实现全矿井数据采集、生产调度、决策指挥的信息一体化，为矿井预防和处理各类突发事故及自然灾害提供有效手段。 煤矿机电装备远程运维系统可快速地将煤机装备接入上“云”，实现对井下装备的实时监控，以及对设备数据进行分析和远程诊断，以便有针对性地解决问题，减少维护人员的下井次数。煤矿机电装备远程运维系统在陕西华彬煤业股份有限公司蒋家河煤矿智能化建设中实施应用后，设备故障发生率降低了30%以上，设备故障停机率明显降低，设备检修费用降低了15%，一线作业及管理人员数量减少了，煤炭产量提升了20%。同时利用大数据AI智能算法，自动识别带式输送机的装载情况，避免了输送带空转运行，降本增效效果显著。