山西省因地制宜、因礦施策，加快煤礦智能化建設(shè)步伐，用科技手段推動(dòng)實(shí)現(xiàn)煤礦本質(zhì)安全、減員增效—— 【轉(zhuǎn)型進(jìn)行時(shí)】智能入地 礦山再“變身”

提起煤礦，人們自然會(huì)想到這樣的畫(huà)面：沾滿煤灰的黑臉礦工、繁雜困難的采煤工序。而如今，煤礦也可以和高科技聯(lián)系在一起，智能化建設(shè)讓礦山舊貌換新顏。近年來(lái)，山西因地制宜、因礦施策，加快煤礦智能化建設(shè)步伐，用科技手段推動(dòng)實(shí)現(xiàn)煤礦本質(zhì)安全、減員增效。今年，全省將推動(dòng)1000個(gè)智能化采掘工作面建設(shè)。摘掉“黑帽子”，穿上“智能衣”，山西煤炭產(chǎn)業(yè)努力轉(zhuǎn)型升級(jí)，在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展之路上銳意前行。

智能化開(kāi)采顛覆傳統(tǒng)煤礦“黑色印象”

晉能控股煤業(yè)集團(tuán)塔山煤礦是國(guó)家“十一五”期間建設(shè)的第一個(gè)千萬(wàn)噸級(jí)礦井，同時(shí)，也是目前全國(guó)煤炭行業(yè)建成的第一個(gè)塔山循環(huán)經(jīng)濟(jì)工業(yè)園區(qū)的龍頭企業(yè)。在這樣一座現(xiàn)代化的煤礦中，沒(méi)有相互擁擠的挖煤車輛，也沒(méi)有烏煙瘴氣的挖煤現(xiàn)場(chǎng)。“我們現(xiàn)在不僅實(shí)現(xiàn)了黑色煤炭綠色開(kāi)采，還實(shí)現(xiàn)了智能化開(kāi)采，很多環(huán)節(jié)都由智能機(jī)器人來(lái)代替。”塔山煤礦機(jī)電部副部長(zhǎng)劉柯表示，在井下生產(chǎn)運(yùn)輸和采煤兩大環(huán)節(jié)，均不再需要借助任何人力，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化開(kāi)采。

地上不見(jiàn)煤、地下不見(jiàn)人，這是機(jī)械化、自動(dòng)化煤礦帶給我們的典型場(chǎng)景。但是，要實(shí)現(xiàn)從采掘到傳送的全程統(tǒng)一協(xié)調(diào)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)，僅有機(jī)械化、自動(dòng)化是不夠的，在地面還要有一個(gè)眼觀六路、耳聽(tīng)八方、運(yùn)籌帷幄的智能化大腦。據(jù)介紹，整個(gè)塔山礦的智能化建設(shè)共分為一個(gè)平臺(tái)、十大系統(tǒng)和27個(gè)子系統(tǒng)，各個(gè)系統(tǒng)相互獨(dú)立運(yùn)行，彼此之間又實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。

機(jī)械化、自動(dòng)化、信息化和智能化疊加在一起，正刻畫(huà)著智慧礦山的新形象。晉能控股集團(tuán)副總經(jīng)理宣宏斌深有感觸地說(shuō)：“現(xiàn)在我們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能傳感和軟件系統(tǒng)，建成了3座智能化礦山，在18座礦井建成了27個(gè)智能化綜采工作面，煤礦已是今非昔比，使煤礦工人有了更多的安全感和榮耀感。”

省能源局副局長(zhǎng)王茂盛表示，進(jìn)入大礦時(shí)代，我省煤礦生產(chǎn)從機(jī)械化向自動(dòng)化，再向信息化、智能化轉(zhuǎn)變，這與世界工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)相吻合。

煤礦智能化建設(shè)為大勢(shì)所趨。去年我省提出到2025年，所有大型礦井及災(zāi)害嚴(yán)重礦井基本實(shí)現(xiàn)智能化，到2030年我省各類煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化。按照這一思路，我省去年選定了10座智能化礦井和50個(gè)智能化工作面作為試點(diǎn)，開(kāi)始示范引領(lǐng)。今年，則要推動(dòng)全省1000個(gè)智能化采掘工作面建設(shè)，拓展智能化應(yīng)用場(chǎng)景，煤礦固定場(chǎng)所無(wú)人值守，關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)器人代替，實(shí)現(xiàn)智能化采煤工作面減人60%目標(biāo)。

如今，山西煤礦智能化建設(shè)正穩(wěn)步推進(jìn)。王茂盛介紹說(shuō)，到2020年底，我省共有890座煤礦，80處智能化建設(shè)裝備，另外有381條皮帶實(shí)現(xiàn)了集中控制，1093個(gè)固定硐室和場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，極大地提升了安全保障能力。

10家煤礦入選智能化示范建設(shè)“國(guó)家隊(duì)”

煤礦智能化建設(shè)是我省推進(jìn)能源革命綜合改革的重要抓手，也是傳統(tǒng)煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。

2020年11月，國(guó)家能源局、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局印發(fā)《關(guān)于開(kāi)展首批智能化示范煤礦建設(shè)的通知》，公布了國(guó)家首批智能化示范煤礦建設(shè)名單。在全國(guó)71處入選煤礦中，山西有大唐塔山煤礦、國(guó)電同忻煤礦等10家入選。專家表示，山西有10家煤礦入選國(guó)家首批智能化示范建設(shè)煤礦，足見(jiàn)其煤礦智能化發(fā)展在全國(guó)煤炭行業(yè)有著舉足輕重的地位。這些煤礦的成功經(jīng)驗(yàn)，對(duì)全國(guó)推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)，具有引領(lǐng)和示范作用。

在煤礦智能化建設(shè)推進(jìn)過(guò)程中，5G起到了至關(guān)重要的作用。5G問(wèn)世不久，山西就把5G帶到了500多米深的地下，而且用在了智能化礦井生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中。

在新元煤礦地下534米深處，中國(guó)移動(dòng)和華為聯(lián)合部署，建成了世界上最深的5G網(wǎng)絡(luò)。在5G控制室，工人可以遠(yuǎn)程操控機(jī)器，通過(guò)屏幕查看礦井的運(yùn)行情況。這座煤礦一共分布著147個(gè)5G基站，以高速聯(lián)接確保礦井工作正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在煤礦指揮中心，屏幕監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控視頻畫(huà)面為4K高清，均因5G技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。有了5G網(wǎng)絡(luò)的加持，新元煤礦的工作方式也有了明顯轉(zhuǎn)變，從有人到無(wú)人操作，已減少各類井下操作人員321人。

在煤礦布局5G，其實(shí)是煤礦智能化建設(shè)提出的一個(gè)新要求。省工信廳裝備工業(yè)處處長(zhǎng)張曉蕾表示，新元煤礦率先在井下534米的地方開(kāi)通了全國(guó)首個(gè)煤礦井下5G網(wǎng)絡(luò)。在新元煤礦的引領(lǐng)下，我省還有鑫巖煤礦等十幾座煤礦也在大力推進(jìn)5G技術(shù)在煤礦智能化建設(shè)當(dāng)中的應(yīng)用。與此同時(shí)，5G應(yīng)用也為煤礦行業(yè)帶來(lái)了巨大的變革，使得機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人邁進(jìn)了一大步。

構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)設(shè)立地方標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)智能煤礦

今年，山西要推動(dòng)全省1000個(gè)智能化采掘工作面建設(shè)，意味著在礦山深處、煤層底下，大規(guī)模的轉(zhuǎn)型升級(jí)正在展開(kāi)。

就如何扎實(shí)有效推進(jìn)此項(xiàng)工作，中國(guó)工程院院士武強(qiáng)表示，一方面要加強(qiáng)生產(chǎn)企業(yè)的科技研發(fā)和人才培養(yǎng)，另一方面要加強(qiáng)國(guó)際國(guó)內(nèi)合作，與全國(guó)大專院校、科研院所密切合作，穩(wěn)步推進(jìn)智能化建設(shè)。

張曉蕾說(shuō)，實(shí)際上，圍繞智能煤礦建設(shè)，山西積極鼓勵(lì)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，搭建創(chuàng)新平臺(tái)，構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)，推進(jìn)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)和國(guó)家一流企業(yè)開(kāi)展合作。去年12月，省委書(shū)記樓陽(yáng)生就與華為公司創(chuàng)始人任正非舉行會(huì)談，就華為與山西在智慧礦山領(lǐng)域開(kāi)展聯(lián)合攻關(guān)，加快“煤礦人工智能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”落地方面達(dá)成了意向共識(shí)。

“在推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，也極大地培育和帶動(dòng)了山西本土信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”王茂盛表示，許多企業(yè)積極參與煤礦智能化建設(shè)，在信息技術(shù)方面參與研發(fā)與應(yīng)用，構(gòu)建起了煤礦的大腦，可以說(shuō)是煤礦智能化建設(shè)方面的一個(gè)重大突破。

精英數(shù)智科技股份有限公司正是構(gòu)建了這樣的“煤礦大腦”，它主要應(yīng)用人工智能技術(shù)，使煤礦的自動(dòng)化設(shè)備有了“眼睛”和“大腦”。通過(guò)“AI+視頻”的方式，智能感知生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題，從而保障人員安全和生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

要想扎實(shí)推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)必須先行。2020年，我省發(fā)布實(shí)施了《智能煤礦建設(shè)規(guī)范》地方標(biāo)準(zhǔn)。張曉蕾表示，它是我省煤礦智能化建設(shè)領(lǐng)域第一個(gè)具有指導(dǎo)性的地方標(biāo)準(zhǔn)，也是全國(guó)第一個(gè)針對(duì)智能煤礦建設(shè)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，意義重大、影響深遠(yuǎn)，為我省智能煤礦的建設(shè)提供了基礎(chǔ)依據(jù)和體系保障。相信它一定會(huì)加速推進(jìn)我省煤礦工業(yè)盡早地邁向智能化的開(kāi)采時(shí)代，同時(shí)一定會(huì)加快煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，助力我省打造能源革命排頭兵。