礦山智能化建設速度已達到新的高度!全國煤礦智能化采掘工作面由494個增至1019個，同比增加42%;智能化煤礦由242處增至572處乙嘀，產(chǎn)能由8.5億噸增至19.36億噸;煤礦井下機器人從19種增加到31種显蝌，礦山專用操作系統(tǒng)预伺、5G專網(wǎng)等前沿技術得到更廣泛應用。
“礦山智能化建設速度已達到新的高度!”在日前召開的2022年煤礦智能化重大進展發(fā)布會現(xiàn)場惨浩，國家礦山安全監(jiān)察局安全基礎司司長孫慶國給出一組最新數(shù)據(jù)——全國煤礦智能化采掘工作面由494個增至1019個早斯，同比增加42%;智能化煤礦由242處增至572處，產(chǎn)能由8.5億噸增至19.36億噸;煤礦井下機器人從19種增加到31種赫窄，礦山專用操作系統(tǒng)茄溢、5G專網(wǎng)等前沿技術得到更廣泛應用。
在此推動下椭集，減人蝉狭、增安、提效的成效日益顯現(xiàn)咳龄。孫慶國介紹撞恰，僅去年一年，全國煤礦井下作業(yè)人員就減少6萬人迎反，一批大中型礦井固定崗位基本實現(xiàn)無人值守审服。尤其是保供以來，智能化礦井累計釋放產(chǎn)能近6億噸旷似，為煤礦安全增產(chǎn)提供了強有力的支撐烤惊。
筑牢理論基礎，建設多點開花
技術要突破吁朦，理論需先行柒室。中煤科工開采研究院有限公司研究員任懷偉回憶，在煤礦智能化建設啟動之初逗宜，基礎理論研究基本處于空白雄右。“由王國法院士牽頭，我們申請立項了國家首個煤礦智能化領域的自然基金重點項目纺讲，針對煤礦復雜巨系統(tǒng)的整體模型及決策機制進行深入研究擂仍。”
經(jīng)過3年多時間，數(shù)字煤礦及智能化開采基礎理論體系現(xiàn)已形成，開啟礦山多學科逢渔、多系統(tǒng)交叉融合的新方向肋坚。“行業(yè)還全面搭建了數(shù)據(jù)、通訊肃廓、裝備冲簿、安全、管理等40余項團體標準屏糊，讓智能化建設有標可依吓缴，有據(jù)可查，有章可循唯诞。”任懷偉稱少迁。
效果好不好還得看實操。記者了解到植嚼，全國智能化煤礦建設投資累計達到1000億元遏貌，25個省份出臺了財稅支持保障措施，帶動建設成果在多地多點開花钾非。“內(nèi)蒙古自治區(qū)建成智能化煤礦126處获玻，智能化煤礦全員工效達到28噸/工;陜西省建成102個智能化采煤工作面、66個智能化掘進工作面巨均，陜煤集團智能化產(chǎn)能占比達到99%缕兄。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技發(fā)展部副主任張建明舉例。
“年產(chǎn)千萬噸級及以上礦井對于保障國家能源安全具有重要意義测捎。但像小保當2號礦井弓洒，建設規(guī)模1300萬噸/年，受制于開采厚度律罢，采用常規(guī)開采方式卻難以實現(xiàn)設計產(chǎn)能膀值。從增產(chǎn)降損角度來說，我們必須增加工作面長度误辑，減少資源量損失沧踏。”陜西小保當?shù)V業(yè)有限公司副總經(jīng)理梁旭感慨，正是依托智能化建設巾钉，該礦打造了首套國產(chǎn)450米超長智能綜采工作面成套裝備翘狱，為2-3米中厚煤層高效開采提供了新的技術途徑。“項目實施后睛琳，工作面最高日產(chǎn)5.2萬噸盒蟆，平均月產(chǎn)107萬噸踏烙，推進速度提高20%-60%师骗，產(chǎn)能提高約100%-230%。同時少布置3個工作面，節(jié)約3次安撤費用約1.8億元辟癌。”
系統(tǒng)性寒屯、融合性有待持續(xù)強化
成績和經(jīng)驗有之，薄弱環(huán)節(jié)更值得重視滩哥。“同時應該清醒看到下桃，智能化建設仍存在短板和弱項。比如這項工作在不同地區(qū)溃恼、不同企業(yè)之間進展總體是好的磅愤，但是存在不均衡，有的企業(yè)建設方案在技術路徑追粉、設備選型方面不合理举库，特別是一些復雜條件的煤礦智能化建設還需要下更大功夫。”國家能源局總經(jīng)濟師魯俊嶺指出短硼。
孫慶國認為翩性，礦井數(shù)量更多、建設速度更快自幕、覆蓋范圍更廣稽徙，也意味著煤礦智能化進入新的發(fā)展階段，對此提出了更高要求振袋。“還需進一步優(yōu)化研發(fā)和應用環(huán)境很鸥，構(gòu)建以企業(yè)為主導、市場為導向珍语，礦山企業(yè)找都、研究機構(gòu)、科技企業(yè)廊酣、裝備廠商等深度融合的創(chuàng)新體系能耻，大力推動跨界合作、協(xié)同創(chuàng)新亡驰。”
“智能化建設是一個迭代發(fā)展進步的過程晓猛，不是一次性工程。”中國工程院院士凡辱、煤礦智能化創(chuàng)新聯(lián)盟理事長王國法提出戒职，這樣一項復雜的系統(tǒng)工程，建設應由單個系統(tǒng)向全面智能化透乾、全生命周期洪燥、全產(chǎn)業(yè)鏈智能化邁進。“但目前乳乌，礦山行業(yè)數(shù)字化生態(tài)體系尚在形成雛形階段捧韵，數(shù)字化生態(tài)環(huán)境比較脆弱景姓，呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)鏈不完整、技術鏈片面社衰、資源投入不平衡瘫盹、標準體系難統(tǒng)一等現(xiàn)狀。”
王國法舉例桃旷，部分智能礦山數(shù)字化偏重于生產(chǎn)運營階段也较，設計建設、運銷市場等其他環(huán)節(jié)的融合還不夠;由于未從智能化建設全要素技術鏈薯舆、技術發(fā)展圖譜進行系統(tǒng)布局晚乙，往往重硬件輕軟件、重系統(tǒng)輕數(shù)據(jù);為追求建設效果累冠，簡單場景投入較大筐成，復雜場景問題難解決，資源投入反而少;從礦山企業(yè)到行業(yè)供應鏈仍存在信息壁壘示谐、數(shù)據(jù)孤島谣皇，數(shù)據(jù)安全缺乏保障，導致數(shù)據(jù)無法流動拔调，知識不能共享朴沿、產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化水平不高等。
核心在于重大關鍵裝備的進步
如何進一步提升?在多位業(yè)內(nèi)人士看來败砂，核心和支柱在于重大關鍵技術裝備的進步赌渣。
“技術進步既是一項基礎工作，更是一項根本問題昌犹。沒有先進的技術裝備和重大技術成果應用坚芜，煤礦智能化這件事是干不成的。 ”魯俊嶺表示斜姥，下一步鸿竖，應聚焦現(xiàn)場難點和問題，充分發(fā)揮科研主觀能動性铸敏，全面夯實科技的支撐和保障雙重作用缚忧。“定期梳理需要集中重點攻克的技術和裝備，支持鼓勵突破關鍵核心技術杈笔、強化基礎性關鍵技術標準和管理標準的修訂闪水，增強建設標準性、兼容性蒙具，組織遴選一批技術先進嬉哥、經(jīng)濟性強、可靠性高的案例勒蜀，以此推廣安全智能高效的建設和生產(chǎn)模式津咒。”
在王國法看來另碍，推進煤礦智能化建設，不僅僅是指礦井“采掘機運通”各業(yè)務系統(tǒng)的運行伞买，還包括采前智能地質(zhì)探測垮软、采后智能洗選加工與增值利用等環(huán)節(jié)驴涡。“煤礦智能化巨系統(tǒng)協(xié)同運行難度大肯坊，綜合可靠性保障難度大，多系統(tǒng)集成的客觀復雜化觅符，導致整體穩(wěn)定性降低诉拔。光是綜采工作面就有礦壓監(jiān)測、巡檢機器人深吠、煤流量監(jiān)測等10多個子系統(tǒng)增厢，亟待融入原有的工作面控制系統(tǒng)。需要銜接的硬件桑孩、軟件接口越來越多拜鹤，迫切要求統(tǒng)一系統(tǒng)的接口及性能指標要求，形成模塊化流椒、系統(tǒng)化敏簿、標準化的智能化系統(tǒng)模式。”
對此宣虾，孫慶國再次強調(diào)“系統(tǒng)觀念”的重要性惯裕。 “進一步加快礦井整體智能化建設，實現(xiàn)智能化各系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通绣硝，推動礦山企業(yè)管理模式重塑蜻势、業(yè)務流程再造，由管人員鹉胖、管現(xiàn)場向管網(wǎng)絡握玛、管數(shù)據(jù)、管裝備轉(zhuǎn)變甫菠，在生產(chǎn)系統(tǒng)智能化單兵突擊的基礎上败许，加快實現(xiàn)全系統(tǒng)、全流程淑蔚、全鏈條智能化的整體推進檐射。”
