煤炭运营体系计算机模拟技术的必要性

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煤炭运营系统中应用的计算机模拟技术属于典型的离散系统，它通过时钟推进和事件调度的原理运行。①模拟技术中的“事件”是指系统状态发生了变化，该类计算机模拟系统是由事件驱动的，而“事件”的发生是随机的，因此运营系统的模拟具有随机特性，是一种离散变化的模拟系统。②煤炭运营系统模拟技术的分析方法综合了离散型事件的仿真、运筹学、软件算法、建模等技术，目的是为了解决煤炭运营系统设计、位置定位、存储决策等问题。一般而言，煤炭运营系统都采用可重复使用的模块化设计，这样不仅可以很快地建立起系统模型，增强系统的柔性，而且可以让用户很快熟悉仿真器的使用方法，降低了操作难度，在低配置计算机上也完全可以灵活使用。通常人们要求仿真模型可以立体地、直观地反映运营系统设计的现实效果，这就要运用到了计算机模拟技术中的3D可视化图形技术，该技术可以模拟运行3D环境。目前可视化图形技术有2D和虚拟的3D两种，3D环境借助模拟软件的资源库或CAD数据，可以建立逼真的3D模型，可视化程度与2D相比更高，在进行模拟演示和效果评价中发挥着重要的作用。

煤炭运营系统应用计算机模拟技术的必要性

煤炭运营的各个环节是相互影响的，各环节之间的费用也存在着错综复杂的关系，普通的运营方法已经远远不能满足现代社会的需要，而必须依赖计算机模拟技术来科学地进行管理、决策。随着运营行业的飞速发展，社会对其服务水平的要求也不断提高，因此，我国煤炭运营系统逐渐实现了自动化。煤炭运营系统的自动化程度越高，其生产系统就会越复杂，系统的每一个环节都是互相联系的，管理者的每项决策都关系到运营系统的正常运行。然而人的管理水平毕竟有限，而操作系统又十分复杂，仅靠人们手工操作控制显然达不到生产的节奏要求。面对日益飞速发展的现代科技，计算机模拟技术在实现运营系统自动化中发挥了重要作用，成为生产系统规划设计人员的得力助手。

计算机模拟技术在煤炭运营系统中的应用

煤炭运营系统是一个复杂的系统，它的来源复杂，会产生“效益背反”现象，而且存在不确定性。近年来我国的煤炭运营业发展迅猛，但是还存在很多问题，如：①煤炭运营生产中科技手段利用率低；②先进设施利用率过低；③先进科学信息平台建设不健全等。为了解决类似上述问题，应将计算机模拟技术应用到煤炭运营系统中来。

计算机模拟技术的基本步骤（1）要选择合适的计算机模拟软件。随着计算机模拟技术在煤炭运营业中的盛行，目前适用于煤炭运营系统的计算机模拟软件有很多，这些软件都是根据顾客的实际情况需要而设计的。例如《易思煤炭运销管理系统》是专门针对大中型煤炭企业研发的业务管理软件系统，该系统以煤炭生产企业发运、销售、结算等管理中的关键业务和管理难点为需求切入点，以加强业务协作并管理控制为核心，有效整合企业内外部资源，构建煤炭企业整体流程的物流、资金流和信息流的闭环控制机制，帮助企业提升核心竞争力，为企业的持续、稳定、快速发展提供有力保障。同时提供强大的信息分析处理功能，为企业各级管理者提供准确、及时、全面的业务经营信息，在整个运营过程中为管理者提供了很大的帮助。（2）建立模拟模型。模拟模型的建立是根据自动化运营需求的不同而变化的，不同的工艺流程，模拟模型系统的设备运行参数也不同。（3）编写逻辑控制程序。控制程序的逻辑关系决定了运营的工艺流程，物料流动过程中设备处理该物料所需的时间也是控制程序编写时需要考虑的因素。（4）运行模拟系统。该过程进入模拟系统的试运行阶段，模拟系统的运行主要依靠物料出现的时间频率，因此，首先人们要根据煤炭运营系统的需求量计算出该频率值，然后将该数据输入模拟系统，模拟系统便开始运行。模拟系统的运行时间是根据实际煤炭运营系统的生产进行模拟。（5）模拟结果分析和优化。对模拟系统运行结果进行分析是优化煤炭运营系统的关键。①要分析运营工艺流程是否畅通，系统是否存在瓶颈；②如果发现系统运行结果有不合理的地方，要及时调整工艺流程或修改运行参数，直至达到最优运行工况；③将调整好的运行结果生成三维动画，并提交1份模拟结果报告给煤炭运营系统的管理者，看是否要做进一步的完善。

计算机仿真的优势在仿真模型当中进行实验，与在真实系统中做实验的方法相比有很大优势：（1）节省成本。在真实系统中做实验需要投入大量的人力、物力、财力，而建立仿真模型所需要的人力、物力、财力要少很多。（2）可进行反复试验。在真实系统中，外界条件都是在不断变化的，相同条件下的实验只能进行一次，获得一次结果；而在计算机模拟系统中，可在相同条件下进行不同策略的试验。也可以根据要求修改实验条件，对策略进行试验。（3）减少实验周期时间。在真实系统中进行试验，为了获取结果花费的时间比计算机仿真所用时间多得多，可以在短时间内做多个策略的实验，通过结果比选，选择最优策略。（4）降低风险。在真实系统中，实施一个新的策略，具有很大的风险性，而通过计算机仿真选出的策略，可以降低这种风险。

计算机模拟技术在煤炭运营行业中的发展前景

计算机模拟技术为解决煤炭运营的实际问题发挥了重要作用，而且随着计算机技术及自动化技术的迅速发展，虚拟企业、虚拟制造技术不断深入，计算机模拟技术将得到更广泛的应用和发展。目前我国计算机模拟技术已经发展得比较成熟，广泛应用于社会的各个领域，在煤炭运营行业亦是如此。但与其他发达国家相比，我国的计算机模拟技术还存在一定差距，因此在煤炭运营系统设计过程中应用计算机模拟技术可能会出现一些不合理的地方。因此，我国要加大煤炭运营系统的研究，一方面，要加强模拟软件的研究，这是计算机模拟技术的重要工具。模拟软件的开发不能凭着人们的臆想去开发，要建立在不断的研究和实验基础之上。通常人们鉴别一个软件对工艺流程是否有效，通过在屏幕上观察不同的场景下运营模拟系统的运行状态，然后对运行结果进行综合评价，从而来判定该软件是否可行。模拟软件的开发者们也要继续提高软件的水平，使得煤炭运营系统更加接近现实世界。另一方面，人们要不断吸收国外优秀的成功经验，从而使我国的自动化运营系统设计得更加合理。

结语

信息技术是生产企业运营技术中的基础，2者相伴相生，相辅相成。目前，我国现代运营还处于发展阶段，计算机模拟技术对于实现我国煤炭运营系统的优化发挥了重要作用，不仅避免了运营技术中探索道路上的一些失误，而且为我国自动化运营系统的建立提供了科学依据。应加强煤炭运营系统中计算机模拟技术的应用研究，只要应用计算机模拟技术，煤炭运营系统合理化和高效化的目标就能得以实现，就能使我国的煤炭运营系统迈向国际先进水平的行列。

作者：李晓峰任宏王云霞单位：宣化科技职业学院