一、趨勢之一:數字化
1、礦山機械產品開發數字化
目前像挖掘機,裝載機等礦山機械產品的開發呈現數字化、并行化、集成化和知識化的趨勢。其中數字已成為實現快速創新開發的核心技術。
2、企業協作數字化
以因特網為代表的網絡技術,使設計制造各個環節的信息與知識在數字化描述的基礎上得到流通與集成,從而使異地的、不同企業的資源可以共享,使企業組織的組元化、分布化和扁平化成為可能,為用戶介入生產、供應鏈與制造企業共同保證產品供貨期和質量提供了條件。
3、礦山數字化
近年來,地理信息系統在許多礦山得到迅速發展,它將地質勘探數據、測量數據、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礦山內礦床、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“數字化礦山”的基礎。
二、趨勢之二:生態化
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境約束,緊密圍繞4R的產品全生命周期設計和管理是降低能耗、污染,實現可持續發展戰略的重要手段。
三、趨勢之三:智能化
1、地下礦產資源自動化開采
信息技術的進步,推動無人采礦技術從現行的、以傳統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控系統、智能采礦設備、高速數字通信網絡、新型采礦工藝過程等集成化為主要技術特征的“無人礦山”發展。
2、海底礦產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資源,主要包括鎳、鈷、錳、金、銀、鋁等礦產資源。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
傳統的機械結構沒有生命、沒有智能,不能感知外界作用和內部損傷,不能做出適當響應保護自己使結構處于適宜狀態,因此外部載荷及環境的變化,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的安全,全面提高結構性能的新思路,引入智能結構和系統的概念。