矿山机械设备的发展与人类的技术进步
矿山机械的发展与技术进步、现代科学技术和整体工业水平息息相关,特别是与机械工程科学和采矿学科的发展紧密相连。现代科学技术前沿具有明显的时域和动态特性。信息科学、材料科学、生命科学、纳米科学、管理科学和制造科学是改变21世纪的主流科学,由此产生的高新技术及其产业将改变世界。不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚焦,经济的发展和社会的进步对矿山机械产生新的要求和期望。机械工程科学发展的总趋势将是数字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生态化。矿山机械作为机械工程学科的一个分支,也遵循这个发展的总趋势。同时,结合矿山行业的特点,其发展趋向是数字化、智能化、生态化和宜人化。矿山机械制造业应不断融入人类在各成果,面向国家经济建设重大需求,以科学发展观为指导,实现可持续发展。
中国矿山机械的整体水平与先进水平相比尚有差距。在迈向矿山机械制造强国的征途中,机遇和挑战并存。产品设计是制造业的灵魂,产品的结构、功能、质量、成本、交货时间及可制造性、可维修性、报废后处理以及人、机和环境关系等,原则上都是在产品设计阶段决定的。产品的创新设计能力已成为决定企业在全球化竞争中地位的因素
矿山机械是技术含量和集成化很高的装备,新设备的开发中不断将人类在各项成果融合进来,随着材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术的进步,每一轮产品都有新的技术注入,零部件的更新周期越来越短、新设备换代越来越快,尤其是大型矿山机械的开发,无成熟的经验可借鉴,而又不允许设计中出现任何失误,因此必须借助多学科技术的融合,提高设计效率和设计质量,提升企业自主创新能力和市场竞争力。矿山机械和计算机技术、网络技术综合的基础上形成了数字化发展趋势。
随着社会进步和国民经济的发展,人类对资源和能源的需求量越来越大,而中国是一个资源相对贫乏的国家。随着资源的开发,开采深度逐渐增加,由陆地向海洋延伸,资源开采条件日益恶化,安全开采的形势日趋严重;中国的煤炭开采深度已达到1000m,金属矿的深度达到1380m,矿床开采深度增加,地下水、瓦斯、高地应力、地质构造使资源开采难度大大增加。