近日,國(guó)家能源集團(tuán)神東煤炭大柳塔煤礦、大唐集團(tuán)能投公司龍王溝煤礦、中天合創(chuàng)能源有限責(zé)任公司門(mén)克慶煤礦等煤礦相繼通過(guò)國(guó)家首批智能化示范煤礦驗(yàn)收,為我國(guó)煤礦智能化建設(shè)打出了“樣本”。
近年來(lái),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(jìn)煤炭智能化開(kāi)采。公開(kāi)信息顯示,截至2021年底,全國(guó)已建成800多個(gè)智能化采掘工作面,實(shí)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(kāi)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(guò)技術(shù)創(chuàng)新、點(diǎn)面結(jié)合等方式持續(xù)推進(jìn)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(guó)務(wù)院今年1月印發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》要求,加快推動(dòng)智慧能源建設(shè)應(yīng)用,促進(jìn)能源生產(chǎn)、運(yùn)輸、消費(fèi)等各環(huán)節(jié)智能化升級(jí),推動(dòng)能源行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型。據(jù)國(guó)家能源局此前發(fā)布的消息,為依法依規(guī)開(kāi)展煤礦智能化建設(shè),智能化發(fā)展將寫(xiě)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(zhuān)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(yàn)收管理辦法(試行)》均已出臺(tái),為地方和企業(yè)開(kāi)展智能化煤礦建設(shè)提供了依據(jù)。
政策力推下,多個(gè)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(guó)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(dòng)強(qiáng)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(gè)智能化采掘工作面,更有24座煤礦實(shí)現(xiàn)5G入井,煤礦智能化開(kāi)采位居全國(guó)前列。
“采掘自動(dòng)化、平臺(tái)智能化、運(yùn)營(yíng)信息化正在煤礦智能化建設(shè)進(jìn)程中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。”山西省能源局黨組成員、副局長(zhǎng)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(lái)高速發(fā)展的黃金期,同時(shí)也必將為科研院所和設(shè)備廠商提供更廣闊的平臺(tái)和空間。
技術(shù)賦能下建設(shè)提速
“從5G技術(shù)角度看,我國(guó)目前已走在世界前列,在煤礦智能化設(shè)備配套方面,國(guó)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(guó)能源結(jié)構(gòu)中的占比將逐步下降,但實(shí)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(méi)變,對(duì)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(jìn)一步提高認(rèn)識(shí),專(zhuān)注目前煤炭?jī)r(jià)格形勢(shì)較好的戰(zhàn)略機(jī)遇期,充分吸收先進(jìn)技術(shù);科研院所充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),提供技術(shù)支持,幫助指導(dǎo)煤礦企業(yè)因地制宜進(jìn)行智能化礦井建設(shè);設(shè)備供應(yīng)廠商要針對(duì)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(chǎng)需求為依托,我國(guó)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(tuán)資深專(zhuān)家肖宇彪介紹,華為礦鴻操作系統(tǒng)作為智能礦山開(kāi)放的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)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(yǔ)言,實(shí)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(dòng)態(tài)演進(jìn),在統(tǒng)一數(shù)據(jù)架構(gòu)的支撐下,全量數(shù)據(jù)在各類(lèi)場(chǎng)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(qiáng)大,這將不斷助力礦山智能化數(shù)字化升級(jí),真正的智能礦山也將逐步成為現(xiàn)實(shí)。”
中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)山西有限公司集團(tuán)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(jìn)工作面等應(yīng)用融合創(chuàng)新以及多項(xiàng)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(dòng)探索5G與云計(jì)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(shí)現(xiàn)“機(jī)進(jìn)人退”,推動(dòng)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(guò)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(jìn)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(wèn)題。同時(shí),我國(guó)雖在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等領(lǐng)域積累了顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì),但礦山相對(duì)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(yùn)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(lèi)系統(tǒng)均為獨(dú)立的子系統(tǒng),各子系統(tǒng)之間無(wú)法做到數(shù)據(jù)互聯(lián)互通以及協(xié)同控制、報(bào)警。目前的智能化掘進(jìn)系統(tǒng)未配置慣性導(dǎo)航系統(tǒng),智能化掘進(jìn)達(dá)不到100%,且尚未實(shí)現(xiàn)采掘數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)并上傳于地面客戶端。
李喆認(rèn)為,煤礦智能化是一個(gè)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(zhuān)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(shí)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(jìn)煤礦安全、少人、提效為目標(biāo),建立智能化礦山協(xié)同推進(jìn)機(jī)制,推進(jìn)煤炭生產(chǎn)全流程的智能化建設(shè)。”