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    常见问题
    智能化工作面≠智能煤矿,还有N多技术难题要实现!
    时间:2021-5-11 9:19:56 浏览: 类型:常见问题

    我们要紧跟科技发展潮流,坚持问题导向和目标引领,以艰辛的探索和创新实践,积极迎接煤炭智能化时代的到来

     

    八部委前不久联合发布的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,在全煤行业引起广泛关注。
    今年两会期间,来自煤炭行业的代表、委员围绕如何推进煤矿智能化建设,提出了许多针对性建议。

    可以说,“智能化”已经成为当下煤炭行业的一个热词。在国家产业政策的引领下,在科技浪潮的推动下,我国煤炭行业新一轮智能化建设热潮正在兴起,这必将重塑煤炭发展模式,增添发展动能。而客观认识我国煤矿智能化发展现状,理性审视存在的“短板”,坚持问题导向,寻求可行路径和对策,当是煤炭人在智能化发展中应秉持的务实之举。

     

    智能化催生煤炭发展新动力

    党的十八大以来,特别是在习近平总书记2014年关于能源革命重要讲话精神的引领下,煤炭企业按照“一优三减”和“四化”建设要求,坚持把采掘智能化建设作为厚植煤炭产业发展优势、应对变革挑战、赢得发展先机的重要战略部署,找准自动化、信息化、智能化的主攻方向,促进采掘智能化建设取得新突破。2014年5月8日,陕煤黄陵矿业一号煤矿1001工作面首次实现连续作业的智能化开采,成为我国煤炭开采史上具有里程碑意义的一次革命。目前,黄陵矿业全部4对生产矿井6个工作面已实现智能化无人开采,成为全国首家薄、中、厚煤层智能化全覆盖的矿区;2019年发布了煤炭行业首个智能化开采技术标准,填补了国内煤炭行业智能化无人开采工作面标准的空白。神东煤炭集团依靠先进的信息技术改造传统产业,促进了“两化融合”,智能矿山建设成果丰硕,相继建成了数字矿山锦界示范工程亿吨级区域煤矿集中控制系统,上湾煤矿8.8m智能大采高综采工作面和智能化选煤厂,对11类机器人进行了技术攻关和现场应用。近3年,山东能源集团智能化工作面由6个增至51个,增长7.5倍,自动化、智能化率达45.5%。权属枣矿集团实现了山东省内11对矿井智能化工作面全覆盖,建成全国首个智能化开采矿区。阳煤集团加快推进5G网络在煤矿井下的使用,与中国移动、华为公司签署战略合作协议,建成全国首个5G煤矿专网,为实现“5G+智能采煤”“5G+智能掘进”“5G+智能巡检”等各类5G矿井应用奠定了基础。目前,我国一些现代化井工矿井主要生产系统中的胶带主运输、井下变电所、供排水泵房、地面主通风机房实现了远程监控和无人值守。全国已建成200多个有人巡视、无人值守的智能化综采工作面。

    随着智能化技术与煤炭产业融合发展步伐的加快,特别是八部委联合发布《指导意见》之后,各地都在积极酝酿出台相应的发展目标和政策。比如山西省提出到2022年,将建成10座智能化示范煤矿和50个智能化综采示范工作面,2025年全省大型煤矿、灾害严重煤矿及其他具备条件煤矿基本实现智能化,2030年各类煤矿基本实现智能化。到2025年,神东所有煤矿均建成智能化矿井,掘进工作面实现智能化,井下取消固定岗位工,依托5G网络,实现井下各系统的智能化决策和自动化协同运行。

     

    我国还处于煤矿智能化的初级阶段

    智能化与自动化有本质的区别,智能化采煤工作面距离智能煤矿的目标仍有较大差距。目前我国还处于煤矿智能化的初级阶段”。
    虽然目前我们已建成200左右个不同层次的智能化工作面, 但业内专家们审慎地指出,我国煤矿智能化在一些关键核心技术还存在“短板”或空白,其他方面的问题也亟待解决。煤炭行业有其特殊性,一些关键的智能技术仍需要突破,如煤层地质精准探测技术煤岩性状实时在线识别技术采煤工作面高速高可靠无线传输技术采煤装备精确导航和定位技术复杂工况计算机视觉识别技术煤矿大数据技术。煤矿智能化建设是一个系统工程,要实现全过程的智能化运行,采煤、掘进、运输、提升、排水、通风、地质信息、经营管理等环节必须智能协同。但目前智能化建设方面仍存在系统间数据感知难、信息交互难、实时性差、可靠性低、数据利用率不高和多智能系统协同弱等难题。除了这些关键核心技术有待突破之外,目前煤矿智能化整体技术架构还未明确,需要对此加强顶层设计,形成一整套技术标准,以引导煤矿智能化单元、设备以及系统研发和应用。同时,智能化发展存在的不均衡问题需要解决。目前在采煤工作面智能化方面发展较快,而在掘进工作面、辅助运输、设备搬家转场等方面的智能化技术滞后、发展较慢。

    再一个就是人才问题。在矿井信息化、智能化发展方面,最大的挑战还是专业技术人才的缺乏,拿神东集团来说,在大数据技术开发应用方面,缺乏专业人才,“一些懂大数据、懂计算机的人才,不了解煤炭,而煤炭行业的人,又严重缺乏大数据方面的知识和经验”。神东这样条件优越、基础较好的矿区尚且如此,其他矿区的情形更不容乐观。

     

    统筹推进煤矿智能化建设

    煤矿智能化建设是一个涉及政策机制、技术装备、人员队伍、资源投入等多方面的复杂系统工程,需要统筹兼顾、协调推进。作为一项系统工程,煤矿智能化建设要加强顶层设计,完善标准体系,要将智能化开采纳入国家能源技术创新战略、人工智能发展战略和国家能源发展“十四五”规划,建立协调机制,统筹安排部署,同时要推进煤矿智能化技术标准专项研究,逐步建立和完善标准体系,强化标准引领,夯实煤矿智能化建设基础。只有在关键技术上不断取得突破,煤矿智能化建设才能取得积极进展。所以要推进国家级重点实验室和工程(研究)中心建设,加快建设煤矿智能化技术创新研发平台,加强对核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料等共性关键技术的科研攻关,推动科技成果产业化。人才是煤矿智能化建设的基本保障,未来煤炭开采的全智能化过程需要具有煤矿基础、智能生产、智能监控、智能运维、智能安控复合知识的新工科人才。因此,要应尽快组建智能采矿专业建设委员会和产学研合作联盟,制定智能采矿人才培养目标、培养要求和课程体系,进一步加强人工智能、大数据、智能装备制造等专业建设,形成有针对性、系统性的煤矿智能化专门人才培养体系,为煤矿智能化发展夯实人才根基。煤矿智能化建设,是事关煤炭工业安全高效发展和保障能源安全的重大科技工程,国家要从政策层面加大支持力度,比如对验收通过的智能化示范煤矿,给予产能置换、矿井产能核增等方面的优先支持。要研究制定相关金融、财税、信贷等优惠政策,鼓励煤矿企业推广使用智能开采的新装备、新技术、新工艺,促进智能化发展长效机制建立。煤矿智能化是煤炭生产力和生产方式革命的新方向,是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。我们要紧跟科技发展潮流,坚持问题导向和目标引领,以艰辛的探索和创新实践,积极迎接煤炭智能化时代的到来。

     

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