摘要：随着社会经济的不断发展，对煤矿机械制造的要求越来越高，对于煤矿机械的设计和管理提出了更高的要求，本文通过对煤矿机械制造的设计上存在的问题进行分析，提出了一些优化设计的建议和管理的方法，希望能够对该行业的发展提供一些参考价值。
关键词：煤矿机械制造；设计问题；优化设计；管理方法
1 煤矿机械制造中的设计问题
我国当前的煤矿设计还存在诸多问题，不仅存在设计的不合理问题，设计质量的管理方法缺乏也是其原因之一，设计当中存在的隐患问题与习惯违章等，均对煤矿机械制造的安全、科学性产生影响。其设计问题主要表现在下列方面：一是技术创新不高，技术标准落后问题。在煤矿机械制造当中，很多企业并没有自身技术研发中心，大多依赖外围科研所，企业在创新力与自主研发方面较弱。循环机制不好，产品的开发周期比较长，对市场反应力较弱；二是高端产品少，需要进口，产业基础比较弱。当前煤矿机械中的一些高端产品需要进口，很多煤矿企业仅能从事技术水平较低的产品仿制，在新产品研发上表现出无力感，在科技基础发展方面较为缓慢，和国际先进水平相比，存在差距较大，难以有效满足我国的矿山企业整体的发展要求。
2 煤矿机械制造中优化设计
2.1 绿色设计
绿色设计是指在设计过程中需要综合考虑产品制造、设计、回收和使用整个生命周期中的资源效率和环境，通过系统的考虑机械与环境的关系，从而使得产品在整个生命周期中资源的利用效率最高，对环境的负面影响最小。煤矿机械的绿色设计主要包括以下几方面的内容：第一，设计时注重煤矿机械的可拆卸性，因为机械产品的可拆卸性可以实现材料的完全回收和一些零部件的二次利用，这是实现有效回收的重要手段。第二，煤矿机械材料的选择，在选择材料时应尽量选择可再生的、兼容性好的、可降解的材料。第三，设计时关注煤矿机械产品的使用安全性，安全性是生产工作的最基本要素，对煤矿机械设备这种大部分在井下工作来说，安全性显得更为突出，一旦发生事故后果将是非常严重的，因此安全性在设计过程中需高度地重视。第四，设计时考虑煤矿机械产品的可回收性，产品的零件及材料的回收可能性、价值、方法以及回收后期的处理等一系列的问题都要考虑到。
2.2 人性化设计
煤矿机械因其特殊的工作环境及使用环境，操作者的工作条件较恶劣，因此，煤矿机械的人性化设计显得尤为重要。设计者应从人机间的互相适应，功能分配煤矿从业者，设计合理的以人为核心的煤矿机械。在设计中，着重考虑以下几方面：第一，操作界面的设计，操作界面主要指的是人机界面，设计时应融合多学科的知识，并结合使用者的切实感受。合理的人机界面应做到美观、通俗、操作简单，使用者在操作过程中舒适愉悦，从而提高_丁作效率；第二，设计前要充分地了解人机数据，人机数据主要是指机器的使用范围，人体各部位的尺寸大小以及人体的有关测量数据。如设计时设备操纵机构尽量集中在人多柱操作位置上；操纵机构的运动方向应复合人的多数习惯；一般操纵的螺旋装置为右旋螺纹Pl等；第三，重视造型美学的因素，造型美学是技术与艺术的结合，应用得好能够给入带来审美精神上的愉悦，这正符合人性化设计的要求。这主要从色彩及造型两方面去考虑，色彩会给人们的生理、心理上产生巨大的影响，因此在设计中是不可忽视的。造型上应做到简洁、质感、统一感强等特征。
2.3 新技术的应用
在煤矿机械制造中，若要加强设计的合理性，新技术的应用必不可少。如CAD技术及有限元的应用。CAD技术是运用计算机的硬软件系统，对产品与工程给予合理设计的技术，主要包含设计、绘图、工程分析与文档制作等设计。在计算机中，一种产品的模型能够导入CAPP系统，进行NC编程及工艺规划，可以让代码导入NC机床，实现计算机控制，可以提高机械的开发效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有限元法是一种计算机数值计算法将无限的质点连续体，简化成有限的单元集合体，进而使单元连接成为分散的结构物，代替了传统的弹性体，有利于工程中复杂结构的动力分析及静力分析，提高煤矿机械制造设计的合理性。
3 煤矿机械制造中的管理方法
3.1 加强材料和数据库的管理
为了对机械制造的产品质量进行保障，需要以制造零件的属性和作用为基础，进一步健全完善制造零件的参数指标，在分析时运用编码，将煤矿机械制造设计图纸的信息数据库进行构建，从而存储各个生产制造部件的信息，方便后来进行出入库和检索的操作。对于生产来说，材料质量非常重要，在编码过程中需要以煤矿机械制造的重要零件和设计需要为依据，并且以代码属性为依据检索数据库，从而在多种方式中选择出最为科学合理的一种，用于加工设计机械。
3.2 提高信息技术的现代管理
要增强煤矿机械制造的生产效率与质量，实现信息技术的现代管理，就需要应用到计算机。从中标至交工验收等，不仅需要高水平的施工技术，还应有先进的施工管理，以提高企业的管理水平。高水平的管理方法离不开计算机的支持。运用现代信息技术，提高机械制造企业的管理水平，改善企业的投资效益，确保煤矿机械的生产质量，将企业各信息孤岛进行连接，构建设计、计划、生产工艺、财务与销售等环节的完整信息链，构建敏捷的企业网络，形成全动有效的协同环境，以提高煤矿机械企业的良好管理水平。
3.3 规范企业的制度，提高员工的素质
煤矿机械制造是一个复杂繁琐的过程，要想让生产有效有序地进行，需要有个比较完善的企业制度，才能保证企业正常的运作。制度应注重人性化及可行性，制度确定后应该严格地执行。生产过程中员工起着关键作用，员工需要认同企业文化，认真地完成自己的工作，这些是作为员工最基本的，同时在其它方面也应该有所提高，对员工应进行规范的培训，规范的管理，加强企业文化的教育，提高员工的安全意识，不断地提高员工的素质。这些对企业的管理及企业的未来发展是非常重要的。
3.4 加强安全管理
安全问题对于煤矿机械制造中是很重要的，所以安全管理显得非常重要。强化安全管理可以从2个方面进行：第一，规范生产车间，生产车间必须达到安全标准，比如安全通道是否畅通，灭火器是否有是否可用，并要定时地进行检查，确保生产是安全进行的；第二，要提高员工的安全防患意识，首先应该给员工进行岗前培训，给员工宣传安全性的重要性并怎样去消除安全隐患，其次可以进行一些演练以增加员工在这方面的能力。
结束语
煤炭是重要的经济发展能源之一，合理的设计和科学的管理方法也是煤矿机械制造发展的重要因素之一。中国的经济发展很大一部分要依赖煤矿资源带来的效益，但是在煤矿资源开采中存在的问题还很多，而且煤炭属于不可再生资源，只有通过合理设计煤矿机械和依靠科学的机械制造管理方法来提高煤矿资源的利用率，不断研究开发新能源，使得经济发展可以走可持续发展道路。
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论文作者:张风启,张志美
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/17
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