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智能化為煤炭保供添翼護(hù)航
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發(fā)布日期：2022-11-12 09:02
我們?nèi)σ愿氨Ｕ辖穸鞔好禾糠€(wěn)定供應(yīng)，目前籌備規(guī)劃充足。”在煤炭主產(chǎn)地內(nèi)蒙古，國家電投霍林河南露天煤礦做好了增產(chǎn)保供準(zhǔn)備。該礦礦長趙明磊告訴記者，今年已實(shí)現(xiàn)原煤生產(chǎn)1456.91萬噸，備采煤量達(dá)750萬噸。“要保證開采效率，就得充分發(fā)揮高新技術(shù)的創(chuàng)新潛能，向智能化進(jìn)階是‘利器’。通過5G+一鍵遠(yuǎn)程操作采煤、5G+無人運(yùn)輸?shù)?，生產(chǎn)正由人控變智控。”
智能化，是采訪中頻頻出現(xiàn)的關(guān)鍵詞。記者了解到，為進(jìn)一步提質(zhì)增效，越來越多的礦井在此方面發(fā)力，為保供添翼護(hù)航。
多處礦井智能化建設(shè)再獲進(jìn)展
在南露天煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)度室，工作人員王海水輸入固定參數(shù)，即可遠(yuǎn)程控制5萬噸儲(chǔ)煤倉內(nèi)的巨型堆取料機(jī)。自主作業(yè)井然有序，在提升效率的同時(shí)，全然沒有過去煤塵飛揚(yáng)的景象。“無人值守系統(tǒng)升級(jí)改造，標(biāo)志著我們初步實(shí)現(xiàn)了輸煤系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程的自動(dòng)化、智能化及遠(yuǎn)程可視化。效率高了，工作強(qiáng)度反倒大大降低。”
趙明磊介紹，采裝和外運(yùn)也是保供重點(diǎn)環(huán)節(jié)。“目前，5臺(tái)無人駕駛自卸車已實(shí)現(xiàn)裝載、運(yùn)輸、卸載全流程無人編組作業(yè)。依托5G平臺(tái)，我們更將電鏟控制室‘搬’到了生產(chǎn)調(diào)度樓內(nèi)。通過高度還原實(shí)體操作臺(tái)及6塊高清顯示器，可以對(duì)7公里外的WK-12C挖掘機(jī)實(shí)施遠(yuǎn)程遙控作業(yè)，前進(jìn)、后退、旋轉(zhuǎn)，挖料、裝車，就像有人在駕駛室內(nèi)操作一樣，裝運(yùn)又快又穩(wěn)。”
再看井工開采，多處礦井也在近期取得智能化建設(shè)新進(jìn)展。淮北礦業(yè)于10月24日告稱，下屬楊柳煤礦順利通過國家級(jí)智能化示范礦井評(píng)估驗(yàn)收，成為安徽省首座國家級(jí)智能化示范礦井；兗礦能源表示，前三季度投資16億元，已完成20個(gè)智能采掘工作面改造；陜西煤業(yè)所管理的36處生產(chǎn)礦井，智能化產(chǎn)能已達(dá)1.88億噸/年，占總產(chǎn)能的95%……
“我們自主研制的MG750/1980-WD采煤機(jī)，在小保當(dāng)?shù)V業(yè)公司首個(gè)國產(chǎn)2-3米煤層450米超長智能綜采工作面實(shí)施應(yīng)用，剛剛創(chuàng)下佳績。截至10月16日，工作面推進(jìn)約1500米，單月產(chǎn)量連續(xù)兩個(gè)月突破100萬噸。”陜煤集團(tuán)西煤機(jī)公司研究院院長趙書斐介紹，長期以來，此類礦井年產(chǎn)能很難超過600萬噸，使用新裝備則可滿足年產(chǎn)千萬噸的高產(chǎn)高效要求。
進(jìn)一步提出智能發(fā)展的高要求
當(dāng)前的保供形勢(shì)對(duì)煤礦智能發(fā)展提出了更高要求。“今年前7個(gè)月，全國煤炭產(chǎn)量同比增長約11%。若按這個(gè)速度繼續(xù)增長，全年煤炭產(chǎn)量較去年可能會(huì)增長4億噸甚至以上。我們既要保障煤炭使用需求，也要確保行業(yè)健康可持續(xù)、安全高質(zhì)量以及綠色發(fā)展。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長王虹橋強(qiáng)調(diào)。
基于此，在取得長足進(jìn)步的同時(shí)，智能化建設(shè)還有短板待補(bǔ)。“大家常說的智慧礦山究竟是什么？”中國工程院院士葛世榮進(jìn)一步追問。在他看來，智能化不是空中樓閣，而是以數(shù)字化為基礎(chǔ)融合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和機(jī)器人化技術(shù)，通過人機(jī)交互和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，增強(qiáng)采礦作業(yè)自主性，替代采礦設(shè)備人工操作，實(shí)現(xiàn)無人化安全高效采礦。“現(xiàn)在，很多煤礦處于高級(jí)自動(dòng)化階段，尚且談不上真正的智能化。”
王虹橋坦言，中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)開展的兩化融合發(fā)展水平評(píng)價(jià)工作顯示，煤炭行業(yè)總體處于中級(jí)向高級(jí)水平階段的過渡期，相比其他工業(yè)行業(yè)，則算是中等水平。“煤炭行業(yè)的特殊性，決定了兩化融合推進(jìn)難度超過其他行業(yè)。具體表現(xiàn)在，部分煤炭企業(yè)對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型認(rèn)識(shí)尚不清晰，沒有進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)和整體規(guī)劃，尚未建立數(shù)字化支撐保障體系，信息化基礎(chǔ)尚不能支撐轉(zhuǎn)型要求，職工整體數(shù)字化素養(yǎng)和技能不足等。”
上述觀點(diǎn)得到中國煤炭學(xué)會(huì)理事長劉峰的贊同。“與傳統(tǒng)制造業(yè)加工對(duì)象不同，礦山開采時(shí)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的掌握尚不完全清晰，因此生產(chǎn)過程必須能夠充分預(yù)測(cè)、預(yù)判和預(yù)警，對(duì)智能化建設(shè)的要求很高。作為傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域，煤炭產(chǎn)業(yè)數(shù)字基礎(chǔ)又相對(duì)薄弱，數(shù)字轉(zhuǎn)型和智能發(fā)展的任務(wù)十分艱巨。”
基礎(chǔ)設(shè)施和軟件平臺(tái)同步提升
對(duì)標(biāo)高要求，發(fā)力點(diǎn)在哪？劉峰認(rèn)為，豐富的智能化應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)包括隱蔽致災(zāi)因素探查、危險(xiǎn)環(huán)境因素預(yù)警、采掘現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備聯(lián)動(dòng)、重點(diǎn)場(chǎng)所自動(dòng)巡檢等。通過采集、治理、分析、運(yùn)用各類數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能聯(lián)動(dòng)及安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景應(yīng)用。“從發(fā)展趨勢(shì)看，煤礦智能化正向智能系統(tǒng)化、數(shù)字平臺(tái)化、設(shè)備集群化方向發(fā)展，向勘察、設(shè)計(jì)、建設(shè)、開采、洗選、運(yùn)輸、利用等環(huán)節(jié)的全產(chǎn)業(yè)鏈延伸。”
劉峰提出，煤礦需加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)研制、檢測(cè)驗(yàn)證、工業(yè)數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)能力建設(shè)，加快煤礦數(shù)字化平臺(tái)軟件、應(yīng)用軟件工程化開發(fā)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量分析與控制軟件關(guān)鍵技術(shù)的突破。同時(shí)，加強(qiáng)建設(shè)高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的綜合性數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施，有序推進(jìn)5G等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
“數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型并沒有統(tǒng)一、廣泛認(rèn)同的概念，但業(yè)內(nèi)已形成重要共識(shí)。這是一項(xiàng)復(fù)雜、長期的系統(tǒng)性工作，存在失敗風(fēng)險(xiǎn)，也是一個(gè)逐步迭代的持續(xù)過程，只有起點(diǎn)沒有終點(diǎn)。對(duì)此，需要穩(wěn)扎穩(wěn)打、從上到下，循序漸進(jìn)。”王虹橋表示，轉(zhuǎn)型千企千面，沒有固定路徑和套路可循。但企業(yè)應(yīng)做好組織管理及資金保障、完善數(shù)字化基礎(chǔ)建設(shè)、加快煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)支撐體系建設(shè)、重視人才培養(yǎng)和儲(chǔ)備等共性工作。
中煤天津設(shè)計(jì)公司副總工程師衛(wèi)中寬提醒，對(duì)建設(shè)單位而言，智能化投入相對(duì)較大，諸多新技術(shù)仍在嘗試，短期效果可能不明顯。“這就需要摒棄短線思維，做好規(guī)劃先行，分類分級(jí)推進(jìn)。對(duì)于生產(chǎn)煤礦，根據(jù)自身地質(zhì)條件、建設(shè)基礎(chǔ)、建設(shè)目標(biāo)等，制定科學(xué)合理的智能化升級(jí)改造方案；對(duì)于新建礦井，設(shè)計(jì)階段就對(duì)智能化進(jìn)行專題設(shè)計(jì)，按照高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高水平推進(jìn)建設(shè)。”