上榆泉煤礦智能化調(diào)度指揮中心。 盧鵬宇攝
本報記者 楊峰雷
采煤工作面寥寥數(shù)人，生產(chǎn)設備自動運行；職工只需遠程監(jiān)控，不再下井直接操作；不需要徒步巡查，機器人現(xiàn)場巡檢……生產(chǎn)效率高，勞動強度小，作業(yè)環(huán)境優(yōu)，安全更有保障，這樣的采煤方式曾經(jīng)讓很多礦工憧憬，如今在我市正逐步變?yōu)楝F(xiàn)實。
近年來，我市堅決貫徹新發(fā)展理念，以能源革命綜合改革試點為引領，聚焦“雙碳”目標，按照省委、省政府的部署和要求，立足實際，搶抓機遇，先手布局，發(fā)揮優(yōu)勢，大力推動智能化煤礦、智能化采掘工作面建設改造，加快推進智能化技術與生產(chǎn)經(jīng)營深度融合，在開采方式重大變革中，探索出一條煤炭產(chǎn)業(yè)智能、高效、綠色、可持續(xù)的高質(zhì)量發(fā)展路徑。
智能化建設，煤炭企業(yè)發(fā)展的必由之路
“智能化建設是煤炭開采方式的重大變革，是煤炭企業(yè)發(fā)展的必由之路，也是實現(xiàn)強穩(wěn)促安、提質(zhì)增效、綠色可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。”談起煤礦的智能化建設，市能源局局長呂曉剛深有感觸。
位于河曲縣城南的上榆泉煤礦是我市建設改造的首座智能化煤礦，在去年8月14日通過山西省中級智能化礦山驗收。
走進上榆泉煤礦智能化調(diào)度指揮中心，首先映入眼簾的是整面墻的液晶屏。中心負責人正通過大屏幕觀察井下采掘、通風、運輸?shù)葘崟r數(shù)據(jù)，分析判斷當前井下的安全生產(chǎn)狀況。在這里，工作人員可通過電腦操控監(jiān)測各個工作場所，視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡通訊、安全管控等系統(tǒng)融匯成一張智能大網(wǎng)，延伸到礦山的每一個角落，開采、掘進、巡檢等工作都可以通過輕點鼠標來完成。
2021年，上榆泉煤礦在綜合機械化、自動化生產(chǎn)的基礎上，全面啟動了以5G智慧礦山為主的智能化煤礦建設工程，充分利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等新興技術，融合賦能“5G+”新興產(chǎn)業(yè)生態(tài)，高標準推進“5G+智能采煤”“5G+智能掘進”“5G+智能巡檢機器人”“5G+UWB精準定位技術”“5G+智能調(diào)度”等16項智能化項目建設，建成智能掘進系統(tǒng)、智能綜采系統(tǒng)、智能調(diào)度集控中心、AI智能視頻識別系統(tǒng)、智能一體化管控平臺、智能電力監(jiān)控系統(tǒng)、通風在線監(jiān)測系統(tǒng)等20個智能化平臺和系統(tǒng)。
“智能化系統(tǒng)的使用，大幅度提高了采掘效率和工作質(zhì)量，特別是智能巡檢機器人，在無人值守的環(huán)境中替代人工執(zhí)行巡檢任務，能夠及時發(fā)現(xiàn)設備故障、缺陷等異常現(xiàn)象，不僅降低了人工成本，而且最大程度地保障了人員安全。”上榆泉煤礦智能化調(diào)度指揮中心一位工作人員說。
智能化帶來的“紅利”大大降低了職工勞動強度，改善了作業(yè)環(huán)境，提高了工作效率，保障了礦井安全生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計，上榆泉煤礦回采工效由原來每工215.23噸提升到現(xiàn)在的每工303.87噸，掘進單產(chǎn)單進由原來每工261.1米提升到現(xiàn)在的每工271米，全員工效由原來的每工32.7噸提升到現(xiàn)在的46.3噸。特別是“5G+智能”的應用，采掘工作面人員減少30%，全礦單班人數(shù)減少20%，促進了礦井降本增效和高質(zhì)量發(fā)展。
以點帶面，以面帶全。上榆泉煤礦智能化建設的成功實踐，調(diào)動起了全市煤礦智能化建設的積極性。與上榆泉煤礦毗鄰的山西華鹿陽坡泉煤礦在采掘、機運、通風、安全監(jiān)測等環(huán)節(jié)推進智能化改造升級，建設智能化生產(chǎn)、安全保障、經(jīng)營管理等多系統(tǒng)、多功能融合的一體化平臺，實現(xiàn)了產(chǎn)運銷業(yè)務協(xié)同、決策管控、一體化運營等智能化應用的目標，于今年3月通過省驗收，成為我市第二座智能化煤礦。
神華保德煤礦的智能化采掘系統(tǒng)已經(jīng)建成，在使用一段時間后，取得了良好效果。董事長任滿翊滿口稱贊，“這生產(chǎn)效率，可真比過去高太多了。”
據(jù)市能源局消息，截至目前，我市共建成上榆泉煤礦、陽坡泉煤礦2座智能化煤礦和65處智能化采掘工作面。
既要整體推進，又要因礦施策
我市共有66座煤礦，從西到東分布在8個縣（市）。復雜多樣的地質(zhì)構造，決定了各地甚至各煤礦的煤層埋深、厚度、傾角和分布形式千差萬別，影響著煤礦的采掘生產(chǎn)，也影響著智能化建設。“我市的煤層主要分為近水平煤層、傾斜煤層和急傾斜煤層，近水平煤層易于開采，推進智能化建設難度相對較低，傾斜煤層實現(xiàn)智能化開采也還可以，急傾斜煤層智能化開采的難度就比較大了，并且是傾角越大難度越大。”市煤管局煤炭生產(chǎn)技術科科長田生財詳細介紹了我市含煤區(qū)域的地質(zhì)構造以及對智能化建設的影響。
推動智能化煤礦、智能化采掘工作面建設，必須考慮到煤礦生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、資源儲量、地質(zhì)災害等情況，既要整體規(guī)劃、統(tǒng)籌推進，又要因地制宜、因礦施策。
為指導全市煤礦智能化建設，市能源局聯(lián)合市發(fā)改委、市應急局、市工信局等相關部門先后制定印發(fā)了《2021年度全市深入推進煤礦智能化建設工作方案》《2022年度全市深入推進煤礦智能化建設工作方案》，提出系統(tǒng)規(guī)劃，整體推進；因礦施策，分類建設；積極探索，培育典型；以人為本，安全高效的工作思路和舉措。
——系統(tǒng)規(guī)劃，整體推進。加強煤礦智能化頂層設計，科學制定實施煤礦智能化建設工作方案，因地制宜進行煤礦智能化建設，加大煤礦智能化技術資金投入、人才投入和政策支持力度，引導煤礦逐步由智能化采掘工作面建設向智能化煤礦建設全面開展，不斷提升煤礦智能化水平。
——因礦施策，分類建設。堅持分類建設和分級達標相結合，精準指導、因礦施策，強力推進各類煤礦最大限度加快智能化建設進度。
——積極探索，培育典型。積極探索創(chuàng)新煤礦智能化建設關鍵技術與管理模式，重點突破適用于不同條件的智能化技術與裝備，提升煤礦智能化技術裝備的成熟度與可靠性，培育建設一批智能化示范煤礦，形成可復制、可推廣的建設模式和經(jīng)驗，以點帶面，積極發(fā)揮智能化示范煤礦的帶動作用。
——以人為本，安全高效。堅持把煤礦減人、增安、提效和提高職工的幸福感與獲得感作為煤礦智能化建設的根本目標，通過實施新一代信息技術提高煤礦智能化水平，提升煤礦本質(zhì)安全，促進煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
措施得力，落實有力。在智能化建設中，我市率先推進大型和災害嚴重煤礦智能化改造，積極引導新建煤礦（含生產(chǎn)煤礦水平延伸）按照智能化煤礦進行設計、施工、驗收，引導在建煤礦及時增補智能化建設方案加快建設，大力推動 5G 技術、巡檢機器人在煤礦領域的應用，切實加強全方位要素保障，強化精準調(diào)度和考核通報。
市能源局還召集相關煤礦企業(yè)分管負責人開展智能化建設工作培訓，在神達集團南岔煤業(yè)有限公司召開智能化工作現(xiàn)場推進會，指導各地、各煤礦結合實際編制智能化建設方案，幫助解決遇到的困難和問題，全力推進煤礦智能化建設工作。
智能化全覆蓋，在2027年基本實現(xiàn)
謀定后動，規(guī)劃先行。有了規(guī)劃，就有了目標、有了方向，對我市煤礦智能化建設、推動煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展至關重要。
我市在總體規(guī)劃中對煤礦智能化建設提出明確要求，加快煤礦智能化建設，將人工智能、5G通訊、大數(shù)據(jù)技術引入煤礦智能化建設，推動煤礦裝備向智能化、高端化發(fā)展，建成多種類型、不同模式的智能化煤礦，基本實現(xiàn)采掘工作面無人（少人）操作、煤礦重點崗位機器人作業(yè)，井下固定崗位無人值守與遠程監(jiān)控，各系統(tǒng)智能化決策和自動化協(xié)同運作。
按照近期規(guī)劃安排，今年，全市180萬噸/年及以上生產(chǎn)煤礦智能化改造全部開工，確保建成10座智能化煤礦和35處智能化工作面；2024年，120萬噸/年及以上和災害嚴重生產(chǎn)煤礦智能化改造全部開工。
“我市智能化建設推進有力，神達晉保煤業(yè)、神華保德煤礦、寧武榆樹坡煤業(yè)、晉能保德王家?guī)X煤業(yè)等10座煤礦有望在今年底完成智能化建設改造。”呂曉剛對按期完成規(guī)劃目標信心十足。
2025年，其他各類生產(chǎn)煤礦智能化改造全部開工，大型和災害嚴重煤礦及其他具備條件煤礦基本實現(xiàn)智能化；2027年，全市各類煤礦基本實現(xiàn)智能化。在全市煤礦智能化建設遠期規(guī)劃目標實現(xiàn)后，將基本建成智能感知、智能決策、自動執(zhí)行的煤礦智能化體系。
智能化建設是一場只有起點沒有終點的變革，已經(jīng)建成智能化煤礦的上榆泉煤礦和陽坡泉煤礦，依然行進在智能化建設的道路上。上榆泉煤礦將繼續(xù)加大礦井智能化建設，到2025年預計投入2.64億元，深入推進信息基礎設施建設和智能采掘建設，補齊透明地質(zhì)、災害綜合預警短板，全面實現(xiàn)以礦井開采環(huán)境數(shù)字化、采掘設備智能化、生產(chǎn)過程無人化、信息傳輸網(wǎng)格化以及經(jīng)濟管理信息化為特點的智能開采,全面實現(xiàn)礦山固定設備無人值守，推動噸煤成本進一步降低。陽坡泉煤礦將持續(xù)引進智能采礦人才，在數(shù)據(jù)集成和分析、資源統(tǒng)一管理、實時監(jiān)控和預警、彈性擴展和靈活部署、數(shù)據(jù)備份和恢復等方面下功夫，充分發(fā)揮各智能化系統(tǒng)的作用，不斷提升礦山的生產(chǎn)效率、安全性和可持續(xù)發(fā)展能力。
井下工作面，采煤設備自動運轉(zhuǎn)，巡檢機器人不停巡弋，割煤、移架、推溜、放煤、運煤，一切生產(chǎn)過程在調(diào)度中心指揮下井然有序，滾滾的“烏金”如流水般“奔”向地面……隨著煤礦智能化建設的深入推進，這樣安全、高效、綠色、智能的采煤方式將不再是夢想。如今，我市煤炭生產(chǎn)方式在智能化建設中深度變革，礦區(qū)安全生產(chǎn)水平進一步提升，優(yōu)質(zhì)先進產(chǎn)能持續(xù)釋放，煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展已經(jīng)駛上快車道。
（責任編輯：梁艷）
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