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)標準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)未配置慣性導航系統(tǒng)，智能化掘進達不到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。
李喆認為，煤礦智能化是一個多學科交叉融合的復雜課題，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，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)。”
