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中国煤炭报l陈晓晶:持续深耕智能化技术
发布时间:2020/03/31 17:26:47 来源: 点击次数:

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从业20年来,我一直从事煤矿自动化、数字化、智能化研发和工程实践。现结合工作实践,对照八部委联合发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(以下简称《指导意见》),对今后煤矿智能化建设提出以下建议。

首先,在顶层设计和标准引领方面,与煤矿智能化相关的国家或行业标准很少,发布的仅有《煤炭工业智能化矿井设计标准》和《智慧矿山信息系统通用技术规范》。虽然,一些矿业集团制定了本集团的智能化建设标准,并以重点煤矿为示范建成了智能化矿山、智慧矿山,但是由于我国煤炭赋存条件差异较大,且各煤炭企业的管理模式不同,到底什么样的煤矿才是智能化煤矿?如何评价煤矿智能化程度?行业内仍然存在较大的分歧。

《指导意见》的发布表明了国家对煤矿智能化建设的高度重视。去年,中国煤炭学会和中国煤炭科工集团发起成立了煤矿智能化技术创新联盟,在行业内开启了煤矿智能化的新篇章。我建议,在《指导意见》的指引下,借鉴中关村绿色矿山产业联盟等机构的成功经验,在中国煤炭学会和中国煤炭科工集团的牵头下,尽快形成能达成行业共识的煤矿智能化顶层架构和评价体系,以此来具体指导煤矿在各阶段的智能化建设。

其次,煤矿智能化建设的目标仍是保障煤矿安全生产、减人提效。在推进科技创新、加快煤矿智能化改造以及推广新一代信息技术方面,应该从煤矿自动化的现状和迫切需求来分析。煤矿自动化经历了单机自动化、综合自动化、数字化到目前的局部智能化的发展历程。在煤矿生产环节,综采、主运输、供排水、供配电的自动化程度相对较高,并逐步向局部智能化方向发展。如,北京天地玛珂电液控制系统有限公司的综采工作面自动化系统实现了在顺槽或地面远程控制井下工作面自动化采煤,天地(常州)自动化股份有限公司在传统主运输煤流集控系统的基础上率先应用机器视觉技术、多传感融合分析技术,建立了煤流协同经济运行新模式,并在山东能源临矿集团鲁西煤矿、甘肃华亭煤业集团东峡煤矿成功应用。但是,要看到的是,煤矿的掘进工作面、辅助运输系统的自动化程度和协同控制能力仍然相对较低,离智能化的目标还比较远。

同时,煤矿安全监控和人员精确定位已全面实现了数字化,如天地(常州)自动化股份有限公司研制的KJ95X安全监控系统在山东兖矿集团兴隆庄煤矿成功应用并通过验收,大幅缩短了系统巡检周期,杜绝了传感器冒大数的问题。2019年底,该公司研制的UWB精确定位系统在山东兖矿集团赵楼煤矿成功应用并通过验收。但是,安全系统的智能化程度还有待提高,尤其是利用信息化和大数据分析技术来进行煤矿灾害预测预判还没有实现。

因此,现阶段煤矿智能化技术和建设重点应考虑在煤矿井下受限空间的特殊工况条件下,将现有的物联网、机器人控制、机器视觉、人工智能、边缘计算、大数据分析等技术应用到上述的煤矿安全生产的各底层系统中去,实现互联互通,让上述新技术能适应煤矿、服务煤矿、为煤矿赋能,真正实现煤矿井下固定岗位的无人化和移动岗位的少人化,保障煤矿安全生产,提升煤矿安全生产效率。

目前,我们应通过煤矿智能化技术创新联盟聚合煤矿、设计院、研究院、高校、装备供应商等形成产业联盟,达成行业共识,脚踏实地,通过不断持续研究和技术深耕,共同规划、分步实施、由点及面、突出重点、示范先行,逐步实现煤矿由传统自动化向智能化的稳步迈进。

(作者系中国煤炭科工集团天地(常州)自动化股份有限公司工业控制分院院长、高级工程师、辅助运输产品线产品经理)