山大型机械化开采安全管理技术研究

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3.0 李佳 2024-09-23 5 4 210KB 7 页 150积分

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6.4 无轨设备故障预测

液压凿岩台车、铲运机等大型无轨设备的引进，大大提高了我国地下矿山的

整体技术与装备水平，不仅工人的劳动强度大幅度减轻，而且显著提高了矿山

的生产能力和矿山安全管理水平。但由于井下工作环境恶劣(潮湿、酸性大、通风

不畅)、设备通行条件差(空间小、路面不平、视线短)，加之无轨设备，尤其是液

压凿岩台车机构复杂、自动化程度高，致使设备故障率居高不下。无轨设备运行

过程中一旦发生故障，不仅影响生产的正常进行，而且会发生安全事故。如果能

通过科学的预测方法，准确预测故障可能发生时间，则可以事先采取检修、维护

保养等手段，消除故障隐患，防止故障的发生，保证矿山安全高效生产。

一般的故障预测方法如线性回归分析、时间序列预测、可靠性工程等，是在

大量数据基础上，通过概率统计，从中分析故障发生规律。这类方法，由于所需

数据庞大且数据必须符合典型分布，在处理过程中，要求对异常数据进行铲除

误差的平滑处理。而且，由于引起大型复杂液压设备故障的因素众多，即使同样

的故障也可能是由不同原因造成的，因此故障往往呈现出信息不完整的特点，

且具有一定的模糊性，即发生故障的时间是不确定的。用这类方法进行复杂设备

故障的预测不仅工作量大，而且具有较高的误差。而在不确定因素分析中广泛应

用的灰色理论认为，少而零乱的数据，实际上是有序的，即有潜在的内在规律

可循。用其进行大型复杂设备的故障预测，具有较高的精度优势。

6.4.1 灰色理论简介

灰色理论是 1982 年首次由我国著名学者邓聚龙教授提出并发展起来的。它

应用并拓宽了老三论即控制论、系统论、信息论的基本观点和方法，结合运用数

学方法，形成一套解决信息不完全系统即灰色系统的理论和方法，在农业、气象

军事、经济、交通、生态等许多领域得到了成功的运用。

灰色系统理论是研究灰色系统的有关建模、控模、预测、决策、优化等问题的

理论。按人们对信息系统的知晓程度，通常可以将信息系统分为 3类，即白色系

统、灰色系统和黑色系统。完全未知的信息系统称为黑色系统，而完全确知的信

息系统称为白色系统，介于两者之间的信息不完备系统(部分信息已知而部分信

息未知)称为灰色系统。

灰色理论的主要内容包括:(1) GM 模型；C2)灰色预测；(3)灰色关联度分析:

(4)灰色统计与聚类；(5)灰色决策；C6)灰色控制。

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摘要：

6.4无轨设备故障预测液压凿岩台车、铲运机等大型无轨设备的引进，大大提高了我国地下矿山的整体技术与装备水平，不仅工人的劳动强度大幅度减轻，而且显著提高了矿山的生产能力和矿山安全管理水平。但由于井下工作环境恶劣(潮湿、酸性大、通风不畅)、设备通行条件差(空间小、路面不平、视线短)，加之无轨设备，尤其是液压凿岩台车机构复杂、自动化程度高，致使设备故障率居高不下。无轨设备运行过程中一旦发生故障，不仅影响生产的正常进行，而且会发生安全事故。如果能通过科学的预测方法，准确预测故障可能发生时间，则可以事先采取检修、维护保养等手段，消除故障隐患，防止故障的发生，保证矿山安全高效生产。一般的故障预测方法如线性...

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