摘要：机电一体化是一门综合学科，它包括机械、电气、信息、计算机等多种先进技术，在当前的各大煤矿企业中应用十分广泛。由于电子技术的迅速发展，传统的煤矿作业模式已不能满足企业发展的要求，而机电一体化这种运作模式可以很大程度上降低企业的生产成本，降低工人的劳动强度，提高生产效率，保障了施工作业的安全性。本文主要介绍机电一体化的技术原理、发展历程和特色优势以及它实践应用意义。
关键词：机电一体化;煤矿机械;应用研究
近年来煤矿工业的产业升级越来越明显，它对于高产、优质和高效的生产技术需求也有了一种新的需求。在生产力水平迫切需要提高的大背景下，机电一体化的出现给煤矿企业带来了希望，成为了当前各大煤矿企业普遍应用的生产运作模式。煤矿工业在传统工业中是一种比较传统和主打的产业，在新产业迅速崛起的今天，若要稳定巩固自身的地位，就要不断改进生产运作模式，不断引入最先进的生产技术和设备，降低工人的劳动强度，提高工作效率和生产质量，进而提高企业的经济效益。
1机电一体化的相关概述
技术原理
机电一体化即通过对电力电子、信息通信、计算机控制等先进技术的整合，同时借鉴微电子技术、智能软件技术的技术精华，实现不同技术形式之间的相互渗透与结合的一种广泛运用于煤矿生产活动中的科技匹配系统。机电一体化代表着煤工业技术中先进生产要素的结晶，以其系统化、智能化、微型化和人性化的诸多优势，广泛应用于煤矿企业的生产领域，并为各大企业带来较为丰厚的效益。实现传统工业优化升级的同时，将先进的机电一体化技术应用于煤矿机械中，还能节能降耗，实现可持续发展的生产目标。
发展历程
我国机电一体化起步较晚，其发展历程大致可以分为3个阶段：第一阶段，上个世纪60年代初，为满足国防的建设的需求，在军工企业中科研人员开展了大量的实践研究，进而制造出一系列电子技术与机械系统相结合的技术载体，为机电一体化的研制开发奠定了稳定的基础。第二阶段，上世纪70年代开始，计算机、通信以及控制技术得到了快速发展，逐渐走向成熟，这些外部技术基础推动了机电一体化的进一步发展。第三阶段，起始于20世纪90年代，民用工业在国民经济体系中的地位逐渐增强，在众多科研院校、研究单位和企业的共同研究下，机电一体化技术得到了突飞猛进的发展，尽管与发达国家存在较大差距
特色优势
随着新兴科技产业的蓬勃崛起，科学与技术之间的融合逐渐增强，传统的能源经济的生产模式越发不能满足当前国家崛起的战略需要，因而实现技术体制的改革创新，促成机电一体化体制的构建，既是一种必要性的驱使，也具有得天独厚的特色优势。
2煤矿机械中机电一体化技术的应用分析
机电一体化技术在煤矿安监系统中的应用
煤矿 安全生产 监控系统是机电一体化技术的集中体现，但在我国起步很晚，1980年以后才逐渐开始在煤矿中得到应用，其原因主要有两个方面，一方面是因为上世纪80年代实现机电一体化的安监系统逐步成熟，开始得到应用，另一方面也是因为国外更为先进的煤矿监控技术很大程度上促进、帮助了我国安全监控技术的发展。安全监控系统的应用在很大程度上降低了煤矿事故的发生，对于煤矿企业的安全生产无疑起到了重要的作用。
机电一体化技术在煤矿运输系统中的应用
随着机电一体化技术的逐步成熟，煤矿企业尝试了在井下运输系统中应用这一技术，如带式运输机。由于带式运输机运输距离长、功率大，机电一体化的应用可以在很大程度上排除安全隐患，其核心技术也在实践中得到了广泛的发展，并能够实现大倾角、长距离的安全运输，相配套的技术和关键元件也得到了产品研发与理论研究。
机电一体化技术在采煤机中的应用
煤矿机械自动化不仅能够提高工作效率，也能大大降低安全隐患，为此，机电一体化的采煤机被逐步研发应用。此类型采煤机采用电牵引，相比传统的液压牵引采煤机动力更强，煤层倾角较大、顶板突然来压导致采煤机下滑时，自身也可以实现制动。同时，机电一体化的采煤机结构上更为简单，整机效率高，可靠性强，在煤矿生产中的应用也越来越广泛。
提升机中的机电一体化技术应用
交直流全数字化提升机代表着煤矿机械中机电一体化技术的最高水平。在内装式提升机上，将驱动与滚筒的机械结构合二为一，总体整合了电力电子、机械、自动控制、通信等相关先进技术。采用总线方式的全数字化提升机不仅大大简化了电器安装，也使其达到了高度可靠的效果。
3机电一体化技术的应用意义
实现了煤矿开采的高效生产
煤矿机械机电一体化技术的应用，在很大程度上提高了矿山开采效率，改变了以往落后的生产方式和作业模式，提升其中的`技术操作便捷性和安全性，极大降低了工作人员的劳动强度，同时提升了生产效率和劳动质量，实现了产业升级。
提高了矿山开采的经济效益
煤矿机械中机电一体化技术的成功应用大幅提高了煤炭产量，降低了矿山开采的生产费用，增加了煤炭企业的经济效益，并带动了相关经济产业的快速发展，推动了地方经济的蓬勃发展。
提高了安全的煤矿开采工作环境
良好的开采环境是安全生产的有力保证，随着机电一体化技术的大量推广应用，煤矿机械的效率大大提高的同时，在很大程度上也减少了安全隐患的发生。传统的破、装、运、支、处等生产环节的机械被现代化的设备逐步取代，将采矿工作人员从危险的开采工作中脱出来，降低了发生危险事故的几率，使矿工的人身安全得到了保证，防止了职业病与工伤的发生。
4结语
随着经济的发展和社会的不断进步，煤矿企业在发展中对机电一体化也提出了新的要求，这在一定程度上促进了机电一体化技术的发展和完善。当前的机电一体化技术中已经融入了网络、光纤以及人工智能等新技术，在很大程度上可以提高工作效率以及作业的安全性，确保煤矿企业健康稳定的发展。
参考文献：
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摘要:一直以来，建筑施工中的电气工程都是一种高危的行业，事故频发，而且发生率还处于不断上升的阶段，因此，做好电气施工时候的保护措施是很有必要的。本文首先分析了电气工程的重要性以及在当前电气施工建设中常见的各种问题，在最后从六个方面论述了加强电气安全生产的措施，来确保建筑产品的施工质量以及加强对客户的负责。
关键词:电气工程;安全;管理
因为人们的生活已经离不开电气设施，电气工程在建设中的地位又尤为重要，所以，电气工程影响着整个工程的质量以及完工后住户各项设施的正常运行，需要施工人员对其具体操作谨慎小心，避免出现人员伤亡、设备损坏等现象。在电气工程的具体操作中，施工人员的一时操作失误，设备的损坏，以及施工现场的安全隐患等，都会导致事故的发生。本文具体研究了电气工程的安全管理的重要性和具体的安全措施。
一、电气工程的重要性
一直以来，建筑施工中的电气工程都是一种高危的行业，事故频出，而且发生率还处于不断上升的阶段，因此，做好电气施工时候的保护措施是很有必要的。而且，根据事实数据显示，在电气施工中遇到的很多安全问题，并不是由于电气工程的具体操作技能，而是由于施工的人们没有太高的安全意识，因此，对于施工人员的安全意识的加强，是当前亟待加强的一个方面。在我们当前的生活中，随处可见都是在修建的大楼，这些都属于建筑行业的部分，那些大楼都需要实施电气工程，来对坯房进行进一步的建设，电气工程在建设中的地位又尤为重要，因为人们的生活已经离不开电气设施，因此，电气工程影响着整个工程的质量以及完工后住户各项设施的正常运行，需要施工人员对其具体操作谨慎小心，避免出现人员伤亡、设备损坏等现象。
二、电气施工中常见的问题
在具体的电气施工工程中，极有可能会出现这样那样的问题，在这里列举出了几点常见的不安全的措施:一是在穿线的时候，导线的粗细和绕线方式一有不恰当也会发生危险，如果施工的人员的技术还不过关，那对后期的使用就会造成严重的后果。二是在接线的时候，应该注意导线的流向以及接线的节点处是否通畅，接线正确，保证电气工程的顺利进行。三是施工人员在工作的时候，没有正确的意识，导致导管的管口出处理毛躁，从而在施工的后期工程中导致很大的差错。另外，电气工程的建设中还应该做好避雷的系统，利用好的结构帮助电气工程的安全性管理。
三、加强电气安全生产的措施
(一)加强宣传，提高员工的安全意识
各个企业或者事业单位应该反省事故的发生原因，从自身做起，开展必要的安全意识讲座或者培训，加强员工们的安全意识。贯彻安全意识的管理人员也应该具备一定的安全法律规范的意识，以及将相关的观念落实到实处。管理人员应该根据国家以及各个单位的规定建立完备的安全监督系统，把施工工程过程中的责任落实到具体的个人，最大程度的保证员工的安全。
(二)将日常工作精细化
将员工日常的工作精细化也是一种加强安全意识的有效方法，不仅是对员工的生命安全负责，也是对工程项目的质量作出保障，为以后的使用人员奠定良好的基础。精细化管理的具体措施是要求施工人员在操作的时候将任务精细到每一个具体的环节上，争取让员工们都注意到细节之处的安全隐患，从而保障员工和企业的安全和经济效益。
(三)加强制度建设
制度永远是企业运行的硬性保障，制度面前是人人平等的，不会因为特殊的职位而有所特殊对待，因此，企业或者事业单位的管理人员应该掌握实时的法律法规的情况，将之传达给下属，让自己的员工领会到规则的重要性，以及把安全意识深深的植入到自己的脑海，来最大限度的减少安全事故的发生。
(四)加强设备的管理
相关的管理人员不仅要加强对施工人员的安全意识的管理，还应该安排专门的监督人员做好设备的管理和维修工作，及时的发现设备的问题，并且做出有效的应对措施，避免出现重大的安全事故，危机人们和社会的安全，国家对于电气设备的管理也有相应的法律文件，来对电器的维修和管理做出标准的规范要求。
(五)做好危险分析和预防
企业或者事业单位应该做好安全事故的防范，及时发现萌芽中的危险，将事故扼杀于摇篮中。施工人员在操作的时候，应该有相应的监督管理措施，可以及时找到事故的来源，并且迅速做出解决的方案，避免事故扩大，形成有效的企业安全管理机制。
四、小结
本文首先分析了电气工程的重要性以及在当前电气施工建设中常见的各种问题，在最后从加强宣传，提高员工的安全意识、将日常工作精细化、加强制度建设、加强设备的管理、强化电气安全技术措施、做好危险分析和预防六个方面论述了加强电气安全生产的措施。
参考文献:
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1传感器概念分析
传感器是一种在现代科学中通过仿生学的角度，使机械能够像人类或动物的感觉器官一样能对外界环境变化进行感知，传感器通过对变化的检测和感受，并通过编写的程序，按照一定的规律将外界环境转化为电信号或数据信号，同时将这类信号传送到接受元件或装置中，这类模拟感觉器官的器械称为传感器，为了更精密的探测某些外界因素，传感器技术的发展受到人们的极大重视。在现代科学技术的支持下，传感器的敏锐程度和探测广度早已超过了人类的感觉器官，可以探测到人眼看不到的红外线、紫外线，也可以检测到人耳听不到的超声波。所以对于传感器的应用在我们的生活中越来越广泛，人类也对传感设备更加依赖。各式各样的传感器有很多，我们通常依据其使用情况来对它们进行分类，比如说可以按需要测量的对象来分类等等。不同类别的传感器用途也不一样，而传感器技术的应用，可以实现对系统的有效控制，提高其自动化水平。传感器技术是利用传感器可以将光、震动或者其他一些刺激动作按照一定规律转换成特有的一种输出信号来对机电一体化系统自身的检测。有效的控制机电一体化系统的正常运行。
2传感器技术在机电一体化系统中的重要性
机电一体化系统是一个自动化程度比较高的系统，其核心部件就是传感器，所以传感器技术也就是该系统中的核心技术。传感器在机电一体化系统中的角色就好比人体的感觉器官，它能够通过对目标实物的感知测量来获取目标的相关信息，并快速、准确的将这些信息传递给系统控制模块，进一步提高系统的控制效果。在对目标测量过程中，传感器能够为机电一体化系统准确、快速的提供维持系统高效运行的重要的`相关数据信息，最主要的是能够帮助系统实现对自身的自动化检测，传感器在提高机电一体化系统性能方面，所以进一步加强机电一体化系统中传感器技术的研究是十分有必要的。
3传感器技术的应用
在机械加工过程中的应用。在机械加工中，传感器技术被广泛的应用。其目的是为了提高加工产品的精度和质量，首先，在工件加工前，要对其毛坯件进行自动化检测，看其是否满足加工的要求，如果满足，再进行加工过程。加工过程中传感器的应用更为重要，每一道工序的加工精度控制都是通过传感器来实现的，当加工到一定位置时，传感器检测到这一位置发出的信息，将这些位置信息迅速的转换成其特性的信号，快速的传递给控制中心，控制中心快速的做出判断，开始进行下一道工序的加工。多次重复后，为了保证工件的加工精度，还可以通过传感器技术，对加工设备在工件加工过程中的进给速度、切削力，进而保证其质量。
数控机床中的应用。传感器技术在数控机床上的应用也比较广泛，其目的主要是实现机床的高度自动化水平，同时对加工精度的有效控制。通过传感器对加工轨迹的检测，可以实现工件的模拟加工，做到加工误差的有效控制。并对其做出合理的调整，确保加工精度，实现工件的全自动加工。为及时发现数控机床加工中存在的问题，需对机床轴动过位等开展实时调查。比如在数控机床当中，可使用压力传感器检测工件夹紧力，如果夹紧力比设定值低，则会产生工件松动问题，系统提示警报，中断走刀。此外，还能运用压力传感器对车道切削力实际改变进行检测。通过上述分析得知，在数控机床上合理应用传感器，适时引入传感器技术，可有效处理生产过程中发生的问题，大幅提升生产效率，降低故障发生率，为保证生产质量奠定良好基础。
4传感器技术的未来发展趋势
在未来的几年里，传感器控制系统的研究将会继续进行，使其在未来能够发挥更大的作用，为人们带来更多的便利，其主要的发展趋势有以下几点：
①向高精度发展。在新型的传感器研究中，要将精度、灵敏度、响应速度作为研究重点，确保未来的工业化生产具有可靠性；
②向微型化方向发展。再利用新型的材料与纳米技术等先进的技术，对传感器的结构进行优化；
③微功耗、无源化发展。当前的电气设备以及传感器设备的运行都需要在电能的支持下才能正常运转，因此为了提高传感器的工作性能，开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向；
④向智能化数字化发展。智能化是当前国际上广泛关注的焦点，也是未来传感器重点开发领域。
5结语
总而言之，工业生产自动化程度的逐渐提升，对自动监测水平的要求也更为严格，因此需要加强对传感器的研究，以促进机电一体化向着更加自动、更加智能的方向发展，还需要对传感器有更加深入的研究和探索，使传感器能够检测的信息范围更为广泛，同时对信息的检测精度也需要得到相应提升。
参考文献
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中等职业教育机电一体化专业学生毕业后大部分被分配在生产第一线，要求学生能够将所学的知识与生产实际紧密结合。通过让学生进行大量的实践操作，在学中做、做中学的过程中掌握专业知识，既加深了学生对所学专业知识的理解，又将理论应用于实践，培养了其创新精神。职业院校虽具有机电一体化专业基础课和专业课的实训设备，但基本是以单个实训课题为主，很少有机电一体化专业综合性实训设备，不利于学生综合能力的培养。因此，各中职学校应尽快建立和健全综合性实训设备，设计研制集多种教学内容（气动技术、传感器技术、电机传动、物料输送、自动化装配、PLC控制、人机界面）于一体的教学实训系统。这样可以为学生找到一条容易适应从学校到工厂环境转换，从理论到实际转换，从课堂教学到工作现场真刀真枪技能转换的新途径，缩短从学校课堂到工业生产现场的距离，从而提高学生动手的能力。
机电一体化已深入到我们工作、生活的各个领域，为使学生的就业前景良好，就业有针对性，应突出技能培养，加强师资建设，强化技能训练。例如根据培养方向可设机电设备安装与维修、数控加工技术、物流机械自动化等专业，学生毕业后可从事机电一体化产品的加工、调试、运行、维护与管理工作；面向机电一体化产品生产的企业，从事设备的装配与调试、制造、开发工作；也可在机电设备制造企业从事机电产品的设计与开发等工作。
综上所述，机电一体化是一门操作性要求较高的学科。在教学过程中教师应该在提高学生理论基础知识的同时注意培养学生的动手操作能力。教师应该引导学生利用好校内外的实训基地，校内实训基地用来巩固理论知识、提高操作的能力和熟练度，校外的企业实训场地则是学生掌握先进生产设备、先进生产工艺和技术的有效方式，同时也是真正检验学生理论知识是否扎实到位的有效途径。机电一体化专业的教学改革不是一蹴而就的，必须要从实际出发，根据学生的实际情况做出教学改革的方案，使教学困境得到有效解决，从而提升课堂教学的有效性和学生对知识的理解与掌握程度。
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现代社会的工业生产中，不断出现新技术、新工艺以及新设备，这种技术上的发展会对社会职业结构及需求产生很大的影响。机电一体化专业是由多学科相互渗透而成的，也是当前工业科技发展的主要构成内容，属于高职教学中的重点专业，在其机电专业的发展中需要使用工学结合的教学方式，重视开展实践教学，实行校企合作，积极提升高职学生的实际工作技能。
一、高职机电一体化的实践教学现状与成因分析
在高职机电一体化专业的教学中通常都会设置有一定比例的实践教学内容，但是因为受到多方面因素的影响使得相应的实验、实训教学的实效性较差，造成学生在顶岗实习阶段的动手能力不足，情况严重的学生会在毕业工作很长时间之后仍然不能独立的开展工作，在实践操作能力上存在严重的不足，自身技能也不符合市场的要求，也在很大程度上阻碍了高职 教育 的进步。当前的高职机电一体化实践教学现状的成因是多方面的，从专业课角度来看，机电一体化专业知识教学具有技术融合、学科交叉的特点，实际教学过程较为枯燥，学生理解起来也比较困难，这使得学生容易出现畏惧心理，不能调动起充分的学习兴趣，也阻碍了其 创新思维 的养成，尤其是那些学习能力差及基础知识掌握不牢固的学生，专业课更是非常有难度。
从教学层面分析，理论教学与实践教学存在相互脱节的情况，师资力量以及硬件设施的构成等也都是造成实践教学发展不完善的因素，学校不能为每个学生提供足够的独立实践锻炼的机会，教学就很难达到预期的目标。从高职实践教学的发展现状来看，因为多种因素使其比理论教学的发展要滞后，不适应新时期人才培养的要求。
二、高职机电一体化的实践教学改进策略
(一)结合产业发展要求进行专业实践能力的分析。
传统的机械工业已获得了新的发展内涵，产品的加工制造方式也逐渐地被新技术代替，机、电技术的融合交叉越来越普遍。通过调研及综合分析，可以发现现代企业在机电一体化人才需求方面，主要需要其掌握机电产品的设计与绘图，机电设备装配与维修，自动生产线运行与调试等知识技能。现阶段相关机电行业的发展中有三类人才是比较缺乏的，其一是复合型的管理人才，要求这些人才具备技术与管理两方面的能力，可以根据市场经济发展规律去进行产品生产工作，还能够对企业的发展方向进行把握;其二是具备创新精神的技术型人才，兼备技术与管理才能，可以按照市场动态趋势去提出相应的生产改进方案;其三是智能型技工人才，理论知识与实践 经验 都比较丰富，可以熟练的操作生产设备，并且积极地开展技术创新及设备、技术的维护工作。对于高职院校来说，其培养目标主要是让毕业生在经过学校与企业中学习与实训之后，可以在实际的工作岗位中发挥作用。
(二)工学结合，形成能力本位的实践教学体系。
从传统的以课堂理论教学到现在的实验室、实训基地教学，在实际教学中以典型工作任务为主，教师引导为辅，各高职院校在近几年教学改革中不断改进教学内容与 方法 。在高职实训基地建设以及实践教学体系的构建上学校都进行了不断的探索，但实践教学和社会需求仍然存在脱节的问题，对机电一体化的实践教学定位不准确，在教学中只是单纯的以增加实践教学时间的方式去改善教学模式。理论与实践的不相符，也使得学生掌握的只是技能不能在实际的行业发展中进行有效的利用。在高职机电一体化的实践教学体系的建设中需要结合企业与行业的实际发展需求，并且应该充分的符合专业岗位的特定要求，在遵循这些方面的`原则基础上形成层次分明、分工具体的实践教学体系。根据其中的教学规律去进行由浅入深的知识与技能的教学。在高职机电一体化的实践教学中，应该重视专业技能训练与核心技能训练、扩展能力训练的相互融合。
(三)校企联动，建设产学研有机结合的实践教学基地。
校企合作的教学模式符合高职院校教育改革的具体需求，可以充分的发挥校企双方的优势，达到工学交替的人才培养模式，为学生实习、实践、就业，教师的再教育、科研提供优质服务。通过校企合作的教学模式，可以让学生真正的体会到职业人的角色特性，将自身的专业知识应用到实际的生产环境之中，也是对生产一线需要的高技能人才重要培养方式。积极地去建设教学与培训、生产与科研融合的教学实训基地，可以推动人才培养与经济效益两方面的进步。校外实践教学基地的设立可以采用国家专项、省部共建等方面的资金投入方式，做到建设的互惠互利，实现校外训练基地的稳定发展。
采取技术改造、设备更新、资源整合等方法去进行校内实训基地的建造，其建设需要遵循适度够用的原则，在充分的调研基础上再开展实际的建设活动。校内实践基地在建设与管理上需要确立以学生为本的理念，提升自身的综合性与开放性特点，以提高学生的创新力为主要任务，增强学生的机电一体化实践能力，还让校内实训基地发挥了应有的功效。在此基础上还应该去积极的吸收社会资源，通过参股等形式参与校外实践基地的建设，并且对实训基地进行科学化管理，体现出高职院校具备的社会服务作用。
三、结束语
高职院校开展的实践教学对于学生熟知专业知识、提升实践能力有着重要的意义，机电一体化专业教学也应该重视对实践教学的发展，教师应该积极地进行教学方式的探究，通过有效的实践教学培养更多的高素质的技能型人才，在机电一体化教学中学生的实践能力的提升需要借助实践训练的力量，形成高职机电一体化的实践教学体系，与高职教育的相关人才培养目标相符合。
摘要:为了提高煤矿机电设备管理资源配置效率，降低机电事故损失，本文进行了优化模型的构建，构建时约束为资源投入，目标为机电事故损失最低，构建后利用逆优化方法，转化原模型，变为逆优化模型，再求出解，获得最优解，同时，利用实例验证本文逆优化模型及方法构建的有效性，旨在为实际应用提供参考。
关键词:煤矿;机电设备;管理;资源投入;逆优化方法
现阶段，机电设备投入已经超过生产成本的50%，使机电设备投入成为重要的生产投资组成部分。但与此同时，机电事故仍旧占据全部煤矿事故的较大比重，所以，煤矿生产企业必须要积极优化机电设备管理资源配置，不断提高设备使用性能，并增强设备使用的安全性。逆优化方法是目前较为适合的优化煤矿机电设备管理资源投入的方法，可使优化需求得到充分满足。
1煤矿机电设备管理资源配置优化中逆优化
方法应用的可行性目前，机电设备管理资源配置方法多数属于线性规划方法，而在优化资源配置算法方面，主要采用动态规划、遗传算法、启发式算法等。从实际应用结果来看，煤炭企业在进行机电设备资源配置及优化工作时，呈现出明显动态化特点，由此，上述资源配置及优化方法并不能使其需求得到充分满足。另外，现有资源配置及优化方法的目标为成本最低或效益最大，配置资源在子系统间进行，并不能对已有资源做出合理调整，无法最大化满足整体需求，因而优化效果并不理想。1992年，Burton等人提出逆优化问题，该问题提出的基础为网络中逆向优化最短路问题。随后，国内外众多学者开始研究逆优化问题，并尝试构建逆优化模型，在构建逆优化模型时，采用的方法主要为逆数据包络分析、多目标规划、双层优化。近年来，资源配置问题解决过程中开始采用逆优化算法，解决效果相对较为理想。已有研究及实践表明，利用逆优化方法进行资源配置及优化时，通过对模型参数做出调整，可以有效满足动态需求。由此看来，逆优化方法应用到煤矿机电设备管理资源配置优化中的可行性非常强。
2煤矿机电设备管理资源投入的逆优化方法
2．1构建模型。
2．1．1构建机电设备管理资源投入模型。
机电设备是煤矿开采期间使用的设备之一，其类型包含两种，一种为机械设备，另一种为电气设备。煤矿机电设备通常成本较高，会严格要求安全和作业环境，基于此种特点，研究管理资源配置问题时，为能合理构建指标，划分投入指标过程中，可以功能差异作为标准。经划分后，共有4个投入指标［1］:①安全运行投入x1，该项投入指标的具体内容包含人员培训投入、人员管理投入、水电资源投入等，用于保障设备的安全运行;②维护保养投入x2，该项投入指标具体内容包含建立并落实机电设备维修保养制度、机电设备定期检查、保养耗材等;③设备维修投入x3，该项投入指标的具体内容包含培训维修人员、定期检修机电设备、购买设备备件等;④改造更新投入x4，机电设备与经济、技术要求不满足时，局部改造或替换、购买及安全新型设备的投入均是该项投入的主要内容。根据煤矿生产的特点，本文构建目标函数时，目标确定为机电事故损失最小化。同时，生产过程中，表述投入－产出关系的常用函数为柯布－道格拉斯生产函数，所以本文近似_电设备管理资源投入与机电事故损失最小化的关系时，即采用该函数模型，并将管理资源配置模型建立起来，求出最优的配置管理资源的方案，最大化的降低机电事故损失［2］。在一定范围内，各投入指标需要发挥出其最佳效果，如果投入过低，效应将不能充分发挥，而投入过高，不仅浪费资源，且其他指标会出现投入不足问题，因此，此一定范围即为需求满足基础上的指标投入上下限，用s．t．bi≤mi(i=1，2，3，4)表示。煤炭企业管理机电设备过程中，各个指标之间会产生影响、调节作用，几项指标可能会同时影响某一项指标，同时，几项指标总投入也会对整体管理资源投入效果产生影响，为使系统整体需求得到满足，需在相互关系基础上，设置某几项指标投入的下限，表示为bh≤(x1+x2+…xh)。此外，为保证企业整体利益，还要进行总上限的设置，即x1+x2+x3+x4≤C。
2．1．2构建逆优化模型。
实际生产过程中，各种资源投入时均会存在一定弹性，与运算最优解相比，模型可行解或非可行解更为适合情况下，反映出模型原有的约束条件与实际需求不相符的问题，需调整各项资源的投入。实际作业时，最优解为xi*(i=1，2，3…n)，因约束条件需要做出适当的条件，所以改变b和m，变为b*、m*，令bi*=bi+σi－βi、mi*=mi+ηi－γi，其中，bi、mi的增量、减量分别为σi≥0、βi≥0、ηi≥0、γi≥0，目标函数选择总体变化最小，据此即可将逆优化模型建立起来。
2．2应用实例。
以某煤业集团下属煤矿为例，分析上述逆优化模型构建的有效性。该煤矿生产能力为0．22Mt/a，预计有324万t的开采储量，以18年作为该煤矿的服务年限。从资产价值看，该煤矿机电设备共值114．6亿元，每年最多要投入980万元的管理费用。
2．2．1构建模型。
按照上述条件，利用Minitab软件，回顾性分析该煤矿20xx年至20xx年的机电设备管理投入费用、机电事故损失费用，同时，与其投入计划相结合，完成优化模型的构建。在构建的模型中，主要包含:①求解各项指标(x1，x2，x3，x4)投入最优的管理资源配置方案，并最大化降低机电事故损失;②x1，x2，x3，x4的投入上限、下限分别为285－335万元、130－166万元、245－300万元、229－256万元;③x1+x2、x2+x3、x3+x4、x1+x2+x3、x2+x3+x4的总投入至少要达到482万元、380万元、458万元、745万元、630万元;④这4项指标的总投入要控制在980万元以内。随后，转化该模型，使其变为标准形式，同时，求解在Matlab遗传算法工具箱辅助下进行，迭代94次后，模型获得最优解的条件为4项治疗分别投入323．308万元、165．327万元、261．563万元、229．802万元，此时模型解为120．99万元。由生产实践可知，这四项指标分别投入180万元、220万元、411万元、179万元时，与模型最优解相比，进一步降低了机电事故损失，降低幅度达9．85%。这说明，原模型与实际需求并不相符，需对约束条件利用逆优化方法调整，以使优化效果最佳。按照本文理论方法建立逆优化模型，并将上述指标投入值输入Matlab中，获得新的模型。
2．2．2结果分析。
(1)安全运行方面。原模型时，该指标投入下限为285万元，利用逆优化方法优化后，投入下限降低到176．815万元。经调查，该煤矿十分重视操作人员的培训教育工作，但实际开展过程中，由于未能明确分工，导致冗余大量人员，同时，能源浪费问题也明显存在。基于此种现状，分工要科学开展，以使操作人员数量适当减少，并以节能减排等方法降低能源消耗，促进运行投入减少。
(2)维护保养方面。原模型时，机电设备用于维护保养的投入上限为166万元，经优化后，提高到221．1317万元。该指标投入上限的升高，说明该煤矿在使用机电设备过程中并未彻底落实定期检查与润滑保养制度，导致疲劳运行的机电设备数量众多。为避免机电事故的发生，维护保养力度必须要加大，定期开展润滑保养工作，以减少安全隐患，保证机电设备运行状态良好。
(3)设备维修方面。原模型时，维修机电设备的投入上限为300万元，优化后，提高了114．1437万元，达到414．1317万元。因优化后该指标投入上限升高，因此，对该煤矿的机电设备维修工作展开调查、分析，结果显示，尽管该煤矿频繁的进行机电设备维修工作，但存在未能彻底维修、未全面落实维修计划的问题，而且为降低成本，较少更换损坏部件，造成机电设备频繁发生故障。为了解决此问题，逆优化后，提高了机电设备的维修投入，并建立完善的维修监督机制、定期考核机制，促进维修质量的提高，同时还规定该煤矿要及时更换损坏部件，避免故障的发生。
(4)更新改造方面。原模型时，更新改造投入下限为229万元，优化后，投入下限变为177．1437万元。该煤矿管理机电设备过程中，十分注重更新改造工作，但由于仅采取了更换废旧设备的措施，导致出现高投入、低效益的问题。对此，应纠正该煤矿的认识，让其正确认识何为更新改造，从而减少该项工作的投入。
(5)安全运行及维护保养方面。煤矿机电设备的安全运行紧密联系着维护保养工作，因此，还需要对二者的总投入做出严格的控制。原模型时，这两项指标的总投入下限高达482万元，经优化后，投入下限重新设定为399．62万元。该煤矿为了保证机电设备运行的安全性，投资相应管理资源时力度较大，但却并未重视与此息息相关的维护保养投入，不仅导致存在资源浪费问题，也无法获得资源投入后的预取目标。因此，该煤矿应在将维护保养重视程度显著提升的基础上，通过合理协调二者投入比例，使总投入适当减少。
3结论
本文优化配置煤矿机电设备管理资源时，应用了逆优化方法，通过逆优化模型的建立，合理设置各项资源投入的上下限，实现总的资源投入不增加基础上对各项管理资源进一步的优化配置，促进管理效率及管理质量有效提高，保障机电设备的平稳运行，且能最大化的减少机电事故损失，提高煤炭生产企业的经济效益。
参考文献:
［1］于杰．加强煤矿机电管理的探讨［J］．机械管理开发，20xx，32(5):153－154．
首先，学校可以根据本校的实际情况编写适合本校的校本教材，在辅助通用教材的同时更体现出针对性。现在许多中职学校所使用的机电一体化教材都是统编的教材，这些教材中的有些内容不适合学校个别学生的实际情况，再加上“满堂灌”的教学方式，就在一定程度上阻碍了课堂教学的有效开展。因此，学校可以组织教师编写适合本校实际的校本教材，让学生通过有针对性的教材获取符合自己特点的知识。在目的性的引导下学生才能够将学习的兴趣投入到理论学习和实践操作中，有利于课堂教学质量的提高。除了编写符合本校实际情况的校本教材外，学校应该为机电一体化专业的学生配备专门的机电一体化实验室，让学生在实验室中进行实践演练。校内的实训可以按照实习大纲和企业用人的要求适时做出调整，还要根据学生的实训情况合理设计实习课题。
其次，校外实习基地的建立需要学校同现代企业保持密切的联系，以满足学生毕业实习的需要。教材编写应结合当前企业先进的设备和企业的文化，邀请企业技术骨干参与学校教材的编写与审核。课程体系的设置一定要以知识应用为主线，以能力培养为本位，以就业为目标，对课程进行优化设计，避免知识内容的重复。文化基础知识以够用为原则，专业课知识进行模块化教学。要以企业明天的需求来培养今天的学生，明确专业的培养方向，使学生的就业前景良好。学生在企业中实习能够接触到先进的生产设备、先进的生产工艺和方法，扩宽视野，并将所掌握的专业知识和技能应用于实际的操作中。
摘要：机电一体化是一项复杂的，多学科综合的呈交叉形式的新型的学科，它是由微电子、光、机、电等方面的技术所组成的，它的发展不仅与农业的发展息息相关，也是实现机械智能化的关键。本文就农业机械机电一体化技术的运用进行一系列的分析探讨。
关键词：机电一体化技术；农业机械发展；运用
随着社会的快速发展，农业生产领域与高科技发展技术密切相连、更好的融合在一起，由于农机设备的智能化不仅提高了农业生产水平效率，减轻了农民的劳动负担，不再像以前是“耕、种、收三腰弯”的现状而是农业机械与机电一体化技术完美融合的新的现状。
1农业机械的优势
1．1操作人员的人身安全得到了保障
农业机械设备是否采用机电一体化技术，所呈现的效果是大不相同的，采用之后可以实现一系列高科技功能，例如电子监控、报警、自动诊断等等。如此便可进行实时监控，在发生故障的时候可以根据实际情况及时采取合理措施，这不仅便利了工作人员也保证了他们以及机械的安全。在生产工艺中，减少设备中的易磨损部件是非常重要的，因为现今工艺运用最多的便是电子元件，它的灵敏度高才能延长使用时间，从而降低出现故障的机率，实现农业机械与机电一体化技术的'有效完美的结合［1］。
1．2能够提高工作效率和产能
对于电子信息来说，农业机械设备与机电一体化技术相结合是非常必要的，它可以直接对信息自动采集，这样一来不仅实现了信息自动化，还很大程度的提升了机械作业的灵活性和精准性；同时机械的作业范围也可以合理有效的进行规划。在操作期间，如果合理运用所具有的自控系统，机械作业就能准确无误的进行，而且能很大程度的降低失误率。因此工作效率的提高也就带动了生产效率的提高。
1．3操作性能得以改善
农业机械机电一体化技术拥有两项特别的操作，既简易操作，能减化操作部件又可以满足人体学设计要求，这两项技术就是数字和程控。对于机械作业操作来说，越是简易越是方便。一般都是提前设定好程序，然后让其自控系统完成机械作业动作［2］。但是后期仍需要不断完善，完善之后便可以对准备好的对象数学模型进行处理，自动控制程序会达到最佳效果，最后就可以呈现出理想的作业效果。
1．4设备功能多样且适应性强
机电技术在不断地更新和完善，过去与如今的机电技术更是天差地别，技术从简单到高能，功能从单一到丰富。比起过去还拥有了一系列高科技新功能，如系统自动控制、电子信息自动校验等等。同样它的适应性也很强，它可以适用于大多数的工业行当中，并且不同客户的要求它也可以对此做出相应的调整。
2农业机械机电一体化的发展趋势
2．1农业机械的激光机电一体化
在融合传统的机电一体化技术的基础上，激光技术与计算机技术将会充分整合与优化农业机械的组成，这就是最佳的工作机制，从传感系统、动力系统与信息处理系统等多个方面全面提升农业机械的技术水平。
2．2农业机械的柔性化与智能化整合
既能独立工作又能为总体服务的系性，我们称之为自律分配系统化，也叫柔性化，它可以游刃有余的应对各种突发事件。一般这种情况子系统就算出现故障，也不会对整体工作造成大的影响，反而还能提高农业机械的利用率［3］。所以机电一体化技术的发展不仅推动了农业机械的发展，且两者的结合提高了信息技术与智能化的发展。
2．3农业机械的微型机电化与信息化
科技的发展也带动了纳米技术和蚀刻技术的发展，因此微型机电化技术的发展也得到了质的提高，机械元件的小型化不再困难而是越来越简单。然而传感器、处理器和执行元件等整合起来就会形成自律元件，提供了技术保障；不断利用新技术信息获得最佳生产方式。
2．4农业机械的人工智能化
因为农业机械实现了自动化，电脑智能技术也在不断提升，农业机械的人工智能化也发展的越来越好。在后期的发展中，农业机械控制技术逐渐活跃在各大人工智能系统中或者农业机器人，来更好的规划农业生产工作。人工智能化成为了不可取代的一项技术，因此相关技术人员时刻关注现代科技技术的发展情况，对于农业机械生产要结合实际情况合理的处理好期间所生产的矛盾，比如质量和成本、长期发展与短期效益之间的矛盾［4］。农业机械的人工化给人们带来了便利也提高了工作效率，同时也保证了产品质量。
3结束语
农业机械化不仅是能够提高农业生产水平的效率和质量，而且它是不断发展的一项应用机电一体化技术，既稳定又安全；既可以保证员工的人身安全，又可以改善操作使其工作的效率和产能都能达到一个新的高度。该设备不仅是全面的、多样的、丰富的，而且操作足够简易，设备安装调试都比较容易以及后期的维护也相对方便。这就要求相关工作人员对此工作要给予更高的重视，为了提高我国农业机械化生产水平而去不断地改进和发展。
参考文献：
［1］张风琴．机电一体化技术对农业机械化发展的影响［J］．农机使用与维修，20xx（8）：21．
［2］周修金．机电一体化技术在农业机械上的应用研究［J］．中国农业信息，20xx（23）：176．
［3］李琦．机电一体化技术助力农业机械现代化［J］．农业与技术，20xx，33（5）：11．
［4］赵志强，卢昕，林甦君．机电一体化技术对农业机械化发展的影响［J］．农民致富之友，20xx（20）：132－133.
