從井下智能現(xiàn)代的綜采工作面，到寬敞明亮的智能化調(diào)度指揮中心；從精確定位、自動調(diào)配的井下“網(wǎng)約車”，到忙碌于主運(yùn)輸系統(tǒng)和水泵房的軌道式巡檢機(jī)器人；從集成照明、攝像、語音通信等功能于一體的礦用本安型智能安全帽，到一線職工手中可實(shí)時(shí)視頻通話的5G手機(jī)……近年來，晉能控股集團(tuán)將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、智能裝備等與現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用深度融合，加快煤礦智能化改造、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化步伐，切實(shí)推動傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。
“智能開采”變成現(xiàn)實(shí)
與智能語音助手“小礦”簡單對話，調(diào)度顯示大屏就會清楚地呈現(xiàn)井下安全生產(chǎn)情況；一鍵啟動，井下的采煤機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)等設(shè)備就開始有序運(yùn)轉(zhuǎn)，“智能開采”已真實(shí)地走進(jìn)了煤礦的工作中。
目前，塔山礦數(shù)據(jù)高速通道已搭建完畢，同時(shí)智能視頻分析平臺、智能單兵裝備、巡檢機(jī)器人等5G+應(yīng)用均已實(shí)現(xiàn)。其中，塔山礦投放的國內(nèi)首臺危險(xiǎn)氣體巡檢機(jī)器人，不僅可代替人工在井下危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行巡檢，而且環(huán)境探測數(shù)據(jù)也更加精準(zhǔn)。
同忻礦自規(guī)劃建設(shè)之初，就確定了以一個(gè)平臺為核心，自上而下接入各級信息化系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)的“112N”整體架構(gòu)模式，即搭建一個(gè)綜合管控平臺；建成一個(gè)私有云數(shù)據(jù)中心；鋪設(shè)5G無線傳輸和萬兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)兩條數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)；接入若干個(gè)信息化、智能化子系統(tǒng)。圍繞智能綜合管控平臺，實(shí)現(xiàn)全礦井?dāng)?shù)據(jù)的融合聯(lián)動，降低各系統(tǒng)、各環(huán)節(jié)間溝通的時(shí)間成本，實(shí)現(xiàn)管理效率最大化。
2021年，塔山礦和同忻礦通過了國家首批智能化示范建設(shè)煤礦省級初驗(yàn)工作，并達(dá)到了相應(yīng)的中級建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；麻家梁煤業(yè)公司入列山西省智能化示范建設(shè)煤礦，建設(shè)完成了“50+15”智能化采掘工作面。
2021年10月19日，晉能控股集團(tuán)智能礦山創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新成果暨計(jì)算中心落成。該中心采用“煤炭專家+ICT技術(shù)專家”模式，由晉能控股集團(tuán)、華為、山西云時(shí)代組建220人的專家隊(duì)伍，圍繞“煤礦信息網(wǎng)絡(luò)”“智能感知技術(shù)”等課題，成立5個(gè)專題實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科研攻關(guān)。
在晉能控股集團(tuán)一屆二次職代會報(bào)告中要求，新建礦井全部按照智能化礦井設(shè)計(jì)建設(shè)。近日，王家?guī)X煤業(yè)南翼智能化大采高設(shè)備開始井下聯(lián)合調(diào)試；寺河礦調(diào)度指揮中心、數(shù)據(jù)中心、云中心升級改造順利完成并投入使用；沙坪煤業(yè)智能化綜采工作面順利通過省級驗(yàn)收……
今年，晉能控股集團(tuán)加速智能化項(xiàng)目集群建設(shè)，將完成王家?guī)X等6座智能化示范煤礦建設(shè)，并在2021年基礎(chǔ)上，再建設(shè)150個(gè)智能化采掘工作面，其中40個(gè)智能化綜采工作面、110個(gè)智能化掘進(jìn)工作面；打造馬脊梁、王家?guī)X2個(gè)智能化洗煤廠樣板；建設(shè)13個(gè)無人值守變電所和4座無人值守壓風(fēng)機(jī)房等智能化、無人化配套項(xiàng)目；對70座礦井監(jiān)控或通信系統(tǒng)啟動升級改造；啟動信息化、智能化系統(tǒng)流程再造工作，實(shí)現(xiàn)9個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)外部兼容、“一張網(wǎng)”運(yùn)行；智能化裝備產(chǎn)能將達(dá)到8900萬噸。
工作效率和經(jīng)濟(jì)效益得到提升
“如今，我們工作面的采煤機(jī)、液壓支架分別實(shí)現(xiàn)了自動化程序割煤和自動跟機(jī)，以前工作面生產(chǎn)至少需要十六七個(gè)人，現(xiàn)在可以縮減到七八個(gè)人，效率真是提升了不少?！睂τ谥悄芑ㄔO(shè)給實(shí)際工作帶來的變化，塔山煤礦綜采二隊(duì)副隊(duì)長宋志強(qiáng)感觸良多。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，應(yīng)用智能開采技術(shù)后，晉能控股集團(tuán)目前可實(shí)現(xiàn)整個(gè)工作面全自動割煤移架、工況位姿監(jiān)測、無死角視頻監(jiān)控、地面順槽遠(yuǎn)程集中控制、一鍵啟停所有設(shè)備、流程協(xié)同聯(lián)動、故障診斷停機(jī)等，初步實(shí)現(xiàn)了“機(jī)械化換人、智能化減人”，正在研究攻克自動放煤、煤矸識別等技術(shù)，使智能化開采逐步向“無人化”方向變革。
生產(chǎn)效率上，智能化綜采利用軟件自動放煤技術(shù)，較人工放煤方式頂煤回收率從87%提高到90.5%，單面產(chǎn)量提高3.5%；智能化掘進(jìn)采用可儲帶式自移尾，省去了人工延帶時(shí)間，每天多掘進(jìn)2米，月進(jìn)尺增加60米，掘進(jìn)效率提高23%，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
減人方面，智能化綜采工作面采用的電液控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程干預(yù)、自動跟機(jī)作業(yè)代替了原來的穿梭支架作業(yè)方式及人工操作，原來5人的作業(yè)現(xiàn)在2個(gè)人就可以完成，智能化掘進(jìn)工作面采用遠(yuǎn)程操控及機(jī)械臂錨護(hù)，平均每班可減員3人，職工勞動強(qiáng)度大幅減輕，工作效率提升；地面遠(yuǎn)程操控將作業(yè)人員從危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來，安全系數(shù)大大提升。
構(gòu)建“一張圖”平臺
智能化建設(shè)與信息化發(fā)展相伴相生，相互促進(jìn)。用足、用活、用好各類數(shù)據(jù)，對可靠決策至關(guān)重要。
如何將一個(gè)個(gè)孤立的作業(yè)面集合為管理的數(shù)據(jù)鏈，使分散的管理模式升級為立體化、透明化、科學(xué)化的現(xiàn)代管控體系？安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心信息“一張圖”平臺應(yīng)運(yùn)而生。它實(shí)現(xiàn)了對下屬煤礦生產(chǎn)經(jīng)營調(diào)度信息數(shù)據(jù)日報(bào)、信息統(tǒng)計(jì)和晨會速報(bào)；接入了采掘工程平面圖、井上井下對照圖、礦井充水性圖等。“一張圖”平臺是晉能控股煤業(yè)集團(tuán)對下屬礦井資源共享、協(xié)同調(diào)度和集中管控，增強(qiáng)災(zāi)害治理和應(yīng)急處置能力的重要抓手。
據(jù)晉能控股煤業(yè)集團(tuán)總調(diào)信息室主任力宏才介紹，目前，安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心“一張圖”有167座活躍礦井，通過建立礦業(yè)公司中心云、礦井邊緣云，融合礦端設(shè)備層，逐步形成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一管理、數(shù)據(jù)分級處理、業(yè)務(wù)云邊協(xié)同、資源合理調(diào)度的“云邊端”分層架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)縱向到底、橫向到邊的三級應(yīng)用融合開放平臺，為建設(shè)全采集、全互通、全聯(lián)動的上下一體化智能礦井、智慧礦區(qū)提供架構(gòu)支撐。此外，安全生產(chǎn)指揮平臺在持續(xù)探索由智慧礦山到智慧礦區(qū)的轉(zhuǎn)變路徑，以“生產(chǎn)執(zhí)行分析系統(tǒng)”成果為紐帶，鏈接下游智慧礦山成果至上層整體協(xié)調(diào)調(diào)度工作，實(shí)現(xiàn)億噸級礦區(qū)的智慧化、協(xié)同化、智能化。
據(jù)介紹，鑒于晉能控股集團(tuán)智能化礦山和智能化采掘建設(shè)均處于山西省領(lǐng)先地位，積累了大量的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)和好的做法，山西省能源局以晉能控股煤業(yè)集團(tuán)智能化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)及具體做法為主要依據(jù)，編制了《山西省煤礦智能化建設(shè)指導(dǎo)手冊》，用于指導(dǎo)全省煤礦的智能化建設(shè)。
來源：晉能控股集團(tuán)
