近日，國家能源集團神東煤炭大柳塔煤礦、大唐集團能投公司龍王溝煤礦、中天合創(chuàng)能源有限責(zé)任公司門克慶煤礦等煤礦相繼通過國家首批智能化示范煤礦驗收，為我國煤礦智能化建設(shè)打出了“樣本”。
近年來，煤礦智能化建設(shè)不斷提速，山西、內(nèi)蒙古等地持續(xù)推進煤炭智能化開采。公開信息顯示，截至2021年底，全國已建成800多個智能化采掘工作面，實現(xiàn)智能化工作面從薄煤層、中厚煤層到特厚煤層的綜采、綜放開采的全覆蓋。但業(yè)內(nèi)人士也指出，當(dāng)前煤炭行業(yè)的科技創(chuàng)新體系和科技創(chuàng)新能力仍需提升，應(yīng)通過技術(shù)創(chuàng)新、點面結(jié)合等方式持續(xù)推進煤礦智能化建設(shè)，助力煤炭產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
政策力推下成效顯現(xiàn)
國務(wù)院今年1月印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》要求，加快推動智慧能源建設(shè)應(yīng)用，促進能源生產(chǎn)、運輸、消費等各環(huán)節(jié)智能化升級，推動能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。據(jù)國家能源局此前發(fā)布的消息，為依法依規(guī)開展煤礦智能化建設(shè)，智能化發(fā)展將寫入《煤炭法》修訂草案和“十四五”煤炭發(fā)展規(guī)劃。此外，《智能化示范煤礦建設(shè)管理暫行辦法》和《煤礦智能化專家?guī)旃芾頃盒修k法》，以及《煤礦智能化建設(shè)指南（2021年版）》和《智能化示范煤礦驗收管理辦法（試行）》均已出臺，為地方和企業(yè)開展智能化煤礦建設(shè)提供了依據(jù)。
政策力推下，多個煤炭主產(chǎn)省區(qū)按下了煤炭智能化建設(shè)“加速鍵”。
以煤炭大省山西為例。截至2021年底，山西省328處煤礦智能化采掘工作面入圍國家首批智能化示范煤礦建設(shè)名單，采掘效益大幅提升，工人勞動強度明顯降低。截至今年6月底，山西省又新建成5座智能化煤礦、220個智能化采掘工作面，更有24座煤礦實現(xiàn)5G入井，煤礦智能化開采位居全國前列。
“采掘自動化、平臺智能化、運營信息化正在煤礦智能化建設(shè)進程中發(fā)揮越來越重要的作用。”山西省能源局黨組成員、副局長苗還利近日在智能礦山建設(shè)論壇上指出，政策支持下，煤礦智能化建設(shè)正迎來高速發(fā)展的黃金期，同時也必將為科研院所和設(shè)備廠商提供更廣闊的平臺和空間。
技術(shù)賦能下建設(shè)提速
“從5G技術(shù)角度看，我國目前已走在世界前列，在煤礦智能化設(shè)備配套方面，國內(nèi)大量的煤礦設(shè)備供應(yīng)商正在向智能化方面靠攏。”埃森哲大中華區(qū)董事總經(jīng)理、自然資源行業(yè)主管李喆表示，“雙碳”目標(biāo)下，煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的占比將逐步下降，但實際使用量在上升。“一方面需要淘汰落后煤礦，但另一方面保供需求沒變，對煤礦生產(chǎn)效率和產(chǎn)出提出了迫切需求。”
苗還利提出，煤礦企業(yè)要進一步提高認(rèn)識，專注目前煤炭價格形勢較好的戰(zhàn)略機遇期，充分吸收先進技術(shù)；科研院所充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，提供技術(shù)支持，幫助指導(dǎo)煤礦企業(yè)因地制宜進行智能化礦井建設(shè)；設(shè)備供應(yīng)廠商要針對協(xié)同作業(yè)困難、導(dǎo)航定位等難題，突破創(chuàng)新，解決智能化技術(shù)中的卡脖子技術(shù)。
值得注意的是，以政策及市場需求為依托，我國部分煤礦企業(yè)已在煤礦智能化技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新方面取得階段性成果。
據(jù)華為技術(shù)有限公司華為煤礦軍團資深專家肖宇彪介紹，華為礦鴻操作系統(tǒng)作為智能礦山開放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心，可為不同設(shè)備的智能化、互聯(lián)與協(xié)同提供統(tǒng)一語言，實現(xiàn)一套系統(tǒng)覆蓋煤礦設(shè)備。“隨著智能礦山建設(shè)的動態(tài)演進，在統(tǒng)一數(shù)據(jù)架構(gòu)的支撐下，全量數(shù)據(jù)在各類場景下的人工智能、大數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用能力也愈發(fā)強大，這將不斷助力礦山智能化數(shù)字化升級，真正的智能礦山也將逐步成為現(xiàn)實。”
中國移動通信集團山西有限公司集團客戶部副總經(jīng)理李斌介紹，5G基站等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新，智能化采煤工作面、智能化掘進工作面等應(yīng)用融合創(chuàng)新以及多項煤礦行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定加速了與傳統(tǒng)采礦業(yè)的深度融合。下一步，業(yè)內(nèi)將主動探索5G與云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息通信技術(shù)在采礦行業(yè)的融合創(chuàng)新應(yīng)用模式，以“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”助力礦山實現(xiàn)“機進人退”，推動礦山數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。
互聯(lián)互通中協(xié)調(diào)統(tǒng)一
需要注意的是，在與技術(shù)融合發(fā)展的過程中，傳統(tǒng)煤炭產(chǎn)業(yè)如何適應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展節(jié)奏以及裝備調(diào)試，直接影響著煤礦智能化建設(shè)進程。
有業(yè)內(nèi)人士坦言，采礦業(yè)當(dāng)前面臨招工難、招出色的技術(shù)人員更難以及投資成本居高不下等問題。同時，我國雖在大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等領(lǐng)域積累了顯著的技術(shù)優(yōu)勢，但礦山相對滯后的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重制約著新技術(shù)的運用，掣肘著智能化改造效益的發(fā)揮。而且，目前部分企業(yè)安全管控類系統(tǒng)均為獨立的子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間無法做到數(shù)據(jù)互聯(lián)互通以及協(xié)同控制、報警。目前的智能化掘進系統(tǒng)未配置慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，智能化掘進達(dá)不到100%，且尚未實現(xiàn)采掘數(shù)據(jù)自動存儲并上傳于地面客戶端。
李喆認(rèn)為，煤礦智能化是一個多學(xué)科交叉融合的復(fù)雜課題，也是涉及多系統(tǒng)、多層次、多專業(yè)、多領(lǐng)域、多工種相互匹配融合的復(fù)雜系統(tǒng)，迫切需要統(tǒng)一技術(shù)體系，實現(xiàn)深度互聯(lián)互通。“各行業(yè)參與煤礦智能化建設(shè)應(yīng)以促進煤礦安全、少人、提效為目標(biāo)，建立智能化礦山協(xié)同推進機制，推進煤炭生產(chǎn)全流程的智能化建設(shè)。”
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