一、趨勢之一:數(shù)字化
1、礦山機械產(chǎn)品開發(fā)數(shù)字化
目前像挖掘機,裝載機等礦山機械產(chǎn)品的開發(fā)呈現(xiàn)數(shù)字化、并行化、集成化和知識化的趨勢。其中數(shù)字已成為實現(xiàn)快速創(chuàng)新開發(fā)的核心技術。
2、企業(yè)協(xié)作數(shù)字化
以因特網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡技術,使設計制造各個環(huán)節(jié)的信息與知識在數(shù)字化描述的基礎上得到流通與集成,從而使異地的、不同企業(yè)的資源可以共享,使企業(yè)組織的組元化、分布化和扁平化成為可能,為用戶介入生產(chǎn)、供應鏈與制造企業(yè)共同保證產(chǎn)品供貨期和質量提供了條件。
3、礦山數(shù)字化
近年來,地理信息系統(tǒng)在許多礦山得到迅速發(fā)展,它將地質勘探數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)、地質礦床模型、全礦巷道分布、地面各種建筑設計和總圖布置綜合在一起,以三維立體形式表現(xiàn)礦山內(nèi)礦床、巷道和建筑間的相互關系,一目了然地表面礦山的空間組成和結構,構成了“數(shù)字化礦山”的基礎。
二、趨勢之二:生態(tài)化
1、礦山機械綠色設計
礦山機械是消耗資源的大戶、污染的源頭。面對日趨嚴峻的資源和環(huán)境約束,緊密圍繞4R的產(chǎn)品全生命周期設計和管理是降低能耗、污染,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要手段。
三、趨勢之三:智能化
1、地下礦產(chǎn)資源自動化開采
信息技術的進步,推動無人采礦技術從現(xiàn)行的、以傳統(tǒng)采礦工藝自動化為核心的自動采礦或遙控采礦,向以先進傳感器及檢測監(jiān)控系統(tǒng)、智能采礦設備、高速數(shù)字通信網(wǎng)絡、新型采礦工藝過程等集成化為主要技術特征的“無人礦山”發(fā)展。
2、海底礦產(chǎn)資源開采遙控及無人操縱
占地球表面71%的海洋洋底蘊藏著極其豐富的礦產(chǎn)資源,主要包括鎳、鈷、錳、金、銀、鋁等礦產(chǎn)資源。深海資源開采技術是指將深海底賦存的多金屬結核、鈷結核、多金屬硫化礦從海底采集并輸送到水面的相關技術。
3、機械結構健康自檢測及健康自診斷
傳統(tǒng)的機械結構沒有生命、沒有智能,不能感知外界作用和內(nèi)部損傷,不能做出適當響應保護自己使結構處于適宜狀態(tài),因此外部載荷及環(huán)境的變化,以及自然及人為因素的影響,將會使結構性能下降乃至破壞,使人民生命財產(chǎn)受到嚴重威脅。
為了保障結構的安全,設計者往往采用保守設計,增大結構尺寸與質量,從而增加消耗,降低結構的有效載荷,增加人力、財力和資源的消耗。隨著信息工作與材料科學技術的發(fā)展,科學家和工程師們從生物體進化的學習與思考中受到啟示,提出了力圖從根本上解決工程結構在全生命周期內(nèi)的安全,全面提高結構性能的新思路,引入智能結構和系統(tǒng)的概念。