煤礦機械制造的設計與管理方法探討

摘 要：市場競爭激烈的加劇，給煤礦機械制造業(yè)提出了更為嚴格的要求。本文重點對國內煤礦機械制造過程中出現(xiàn)的問題進行了分析和闡述，并有針對性地提出了一系列設計及管理方法，希望給行業(yè)相關人士提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：煤礦；機械制造；設計；管理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.071

1 引言

實踐中，煤礦機械多數(shù)用在煤礦的挖掘和開采過程中，其功能性和安全性對煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益產(chǎn)生直接影響。當前，隨著經(jīng)濟及社會的不斷發(fā)展，我國煤礦開采行業(yè)的發(fā)展也取得了良好成果，煤礦機械設計人員應加強對機械設備的合理設計，并采用科學的管理方法，盡可能降低機械運維成本，提高生產(chǎn)效率，為全面促進煤礦開采業(yè)的發(fā)展打下堅定基礎。

2 我國煤礦機械制造過程中出現(xiàn)的問題分析

2.1 設計缺乏創(chuàng)新，核心技術落后

當前，很多國內煤礦機械制造企業(yè)不具備自己的研發(fā)機構，很多核心技術嚴重依賴于國外研究所，企業(yè)自主研發(fā)能力較弱，產(chǎn)品研發(fā)周期比較長，技術更新不及時。

2.2 產(chǎn)品技術相關標準處于落后狀態(tài)

與國外同類產(chǎn)品相比，國內煤礦機械技術標準普遍較低，很多標準并未得到及時更新，不僅降低了煤礦機械制造的生產(chǎn)效率，還拉低了產(chǎn)品的質量，極易引發(fā)安全事故。

2.3 高端產(chǎn)品仍舊依賴于進口

國內煤礦產(chǎn)業(yè)基礎比較薄弱，很多國內企業(yè)不具備生產(chǎn)煤礦機械高端產(chǎn)品的資質和能力，只能嚴重依賴進口。還有部分企業(yè)僅僅能夠生產(chǎn)一些技術含量較低的設備，科技更新發(fā)展極為緩慢，很難滿足國內煤礦開采的需要。

3 煤礦機械制造中的設計方法

3.1 CAD技術及有限元方法的應用

具體來說，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：第一，運用CAD技術對煤礦機械產(chǎn)品進行科學設計，主要內容包含制圖、文檔及文件制作、設計、工程現(xiàn)狀及區(qū)位分析等，有效實現(xiàn)工程的一體化和模塊化設計；第二，在計算機的CAPP系統(tǒng)中直接導入產(chǎn)品模型，對其實施NC編程和設計，將NC機床中加入加工代碼，大大縮短了開發(fā)周期，提升煤礦機械制造的研發(fā)效率；第三，運用有限元方法，將無限質點予以簡化連接，使其變成有限單元的幾何體，然后再將這些單元拼合成為一種離散的結構物，從而實現(xiàn)對復雜工程結構以及產(chǎn)品力學的分析和計算。

3.2 加強產(chǎn)品的綠化設計與可靠設計

在煤礦機械制造過程中，產(chǎn)品的綠化設計非常重要，依據(jù)原有設計方法、國家標準規(guī)定以及相關的設計規(guī)范，將設計問題有效轉換成數(shù)學模型，同時利用計算機技術實現(xiàn)對產(chǎn)品的綠化設計，有效提升產(chǎn)品質量。在具體操作過程中，優(yōu)化綠色設計應秉承節(jié)能、環(huán)保理念，加強產(chǎn)品壽命的周期性設計，降低能耗，使得產(chǎn)品的設計更加趨于科學化與合理化。

產(chǎn)品可靠性設計需要對設計過程中出現(xiàn)的變量予以反復多次試驗，有效提升試驗結果的精準性。然后在科學統(tǒng)計與檢驗之后得到相應的統(tǒng)計量，大大提升煤礦機械的運行能力和工作效率。此外，還需要對工程荷載、制造材料以及工程環(huán)境的變化情況進行簡化處理，有效提升隨機變量和模糊變量設計的可靠性，為確保煤礦機械產(chǎn)品質量的提升打下堅實基礎。

4 煤礦機械制造的管理方法

4.1 信息技術管理

為有效提升煤礦機械制造的產(chǎn)品質量和工作效率，必須加大電子計算機的使用力度，全面推行以信息技術為基礎的現(xiàn)代化管理方式。具體來說，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：第一，從工程中標到竣工驗收的全過程都需要使用高水平的施工技術和施工工藝，并配合先進的施工管理方式和方法，切實提升企業(yè)管理效率和管理水平；第二，通過對現(xiàn)代化信息技術的使用，來實現(xiàn)煤礦機械制造企業(yè)管理水平的提升和產(chǎn)品質量的提升；第三，將企業(yè)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)信息孤島予以有效連接，并構建出合理、完整的設計、生產(chǎn)、銷售等環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)信息鏈，協(xié)調企業(yè)生產(chǎn)。

4.2 加大對制造材料和數(shù)據(jù)庫的管理力度

依據(jù)制造零件的功能和屬性對其相關指標和參數(shù)予以不斷完善，并對機械制造設計圖紙的信息數(shù)據(jù)庫予以不斷健全，為日后檢索和出入庫提供一定的便利。同時，結合設計需要對一些重要的零件予以編碼，并依據(jù)代碼的屬性對數(shù)據(jù)庫進行檢索，選擇科學的設計加工方式和方法。

4.3 加大對企業(yè)員工的培養(yǎng)力度

企業(yè)員工素質對煤礦機械制造企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的影響。而提升設計員工專業(yè)技能和綜合素養(yǎng)則能夠有效避免因設計不合理而出現(xiàn)的生產(chǎn)效率地下、產(chǎn)品質量不過關以及運維成本的上升問題。同時，還能夠進一步提升產(chǎn)品設計的合理性與科學性，延長產(chǎn)品的使用周期。這就要求在企業(yè)的日常生產(chǎn)經(jīng)營過程中，應加強對企業(yè)員工教育和培訓，實施規(guī)范化管理措施，明確崗位職責，加大安全教育的宣傳力度，切實提供員工的安全意識和責任意識。

5 結語

總之，煤礦機械制造設計的合理性與科學性能夠有效將高端的設計理念轉化為實際的產(chǎn)品，同時運用信息化技術，能夠將企業(yè)信息予以有效匯總，建立健全數(shù)據(jù)庫，簡化生產(chǎn)流程。而在實際生產(chǎn)過程中，設計人員的作用非常突出，煤礦機械制造企業(yè)應引進先進的管理方式，提升企業(yè)員工綜合素養(yǎng)，為提升產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率提供強有力的人才支撐。

參考文獻：

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[3]孫長永.淺析煤礦機械制造中合理設計及管理方法[J].湖北農(nóng)機化，2013（02）：63.

作者簡介：吉鵬（1987-），男，山西稷山人，本科，煤專分廠副廠長，研究方向：機械。endprint