現(xiàn)階段要以智能裝備和機器人研發(fā)為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)和算法為核心，全面提升礦井感知、數(shù)據(jù)處理、裝備系統(tǒng)、智能控制等能力，突破煤礦智能化共性關(guān)鍵技術(shù)
“煤礦智能化帶來的不僅僅是技術(shù)的變革，更是各垂直行業(yè)的變革，是大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)支持下的產(chǎn)業(yè)協(xié)作、平臺共建和生態(tài)共創(chuàng)。”在近日中國工程院主辦的“智能化礦山創(chuàng)新發(fā)展論壇”上，中國工程院院士蘇義腦指出，加快煤礦智能化發(fā)展，建設(shè)智能+綠色礦業(yè)新體系，實現(xiàn)煤炭資源的智能、安全、高效、綠色開發(fā)是能源革命的戰(zhàn)略任務(wù)和必由之路。
信息化、智能化在影響人們工作、生活和思維方式的同時，也改變了各企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營和服務(wù)模式，同樣，也為煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級賦能。發(fā)展智能化礦山，已逐漸成為行業(yè)共識。
智能化工作面超300個
“煤炭智能化是我國煤炭工業(yè)第四次重大技術(shù)變革，是實現(xiàn)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐。”中國工程院院士、中國煤炭科工集團首席科學(xué)家王國法指出。
如何將每年30多億噸煤炭安全、高效開采出來？針對這個問題，煤炭人一直在進行不斷探索。從有人巡視、中部跟機的智能化開采1.0時代，到自動找直、全面跟機的智能化開采2.0時代，再到無人巡視、遠程干預(yù)的智能化開采3.0時代，我國煤礦智能化發(fā)展腳步不斷加快。
目前進入智能化開采4.0時代，將朝透明開采、面內(nèi)無人的方向發(fā)展。記者在會上了解到，全國已建成300多個智能化工作面，按照《全國安全生產(chǎn)專項整治三年行動計劃》，到2022年采掘智能化工作面力爭達到1000個以上。
會議發(fā)布了煤礦智能化創(chuàng)新聯(lián)盟完成的《中國煤礦智能化發(fā)展報告（2020年）》。中國煤炭工業(yè)協(xié)會科技發(fā)展部主任曹文君在介紹，該報告系統(tǒng)介紹了國內(nèi)外煤礦智能化研發(fā)成果和實施經(jīng)驗，從智能地質(zhì)探測、智能掘進、智能開采、智能主煤流運輸、智能輔助運輸、智能綜合保障、智能安控、智能洗選、地面智能化場區(qū)等多方面系統(tǒng)闡述了智能化煤礦建設(shè)的主要技術(shù)、裝備與軟件平臺。
據(jù)悉，上述報告通過分析黃陵礦業(yè)集團、神東礦區(qū)、兗礦集團、同煤集團、中煤集團、陽煤集團等大型煤業(yè)集團煤礦智能化發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題與發(fā)展方向，介紹了不同省份、地區(qū)煤礦智能化發(fā)展相關(guān)政策，并提出煤礦智能化發(fā)展思路。與會專家指出，這份報告為我國煤礦智能化建設(shè)提供了范例和經(jīng)驗借鑒，也為相關(guān)設(shè)計研究、生產(chǎn)作業(yè)、經(jīng)營管理、設(shè)備制造和人才培養(yǎng)提供參考。
標準與規(guī)范缺失等多題待解
但與會專家也指出，我國雖然在部分煤層賦存條件較優(yōu)越的礦區(qū)實現(xiàn)了工作面“有人巡視，無人值守”的智能化開采，但相關(guān)技術(shù)尚難以直接應(yīng)用于條件較復(fù)雜的煤層，存在研發(fā)滯后于企業(yè)發(fā)展需求、智能化建設(shè)技術(shù)標準與規(guī)范缺失、技術(shù)裝備保障不足、研發(fā)平臺不健全、高端人才匱乏等問題。
今年2月八部委出臺《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》，標志著煤礦智能化正式成為煤炭行業(yè)未來技術(shù)發(fā)展的主導(dǎo)方向。但隨著實踐不斷深入，業(yè)界開始面臨技術(shù)體系不夠成熟，通信協(xié)議、數(shù)據(jù)接口難以統(tǒng)一，裝備與控制、通信無法有效配套融合等一系列問題。
對此，天地科技股份有限公司開采設(shè)計事業(yè)部創(chuàng)新中心副主任任懷偉認為：“煤炭行業(yè)亟需一套全面、能夠用于智能化煤礦建設(shè)實踐的標準體系，明確智能化煤礦建設(shè)應(yīng)該包含哪些內(nèi)容、應(yīng)用何種技術(shù)、適應(yīng)何種地質(zhì)條件、需要何種基礎(chǔ)條件、遵循什么架構(gòu)、按照什么步驟、采取什么規(guī)劃等一系列問題，從而指導(dǎo)煤礦智能化的技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用推廣與生態(tài)建設(shè)。”
會議還同期發(fā)布了《煤礦（井工）智能化標準體系》以及《智能化煤礦(井工)分類、分級技術(shù)條件與評價》和《智能化采煤工作面分類、分級技術(shù)條件與評價指標體系》兩項通用基礎(chǔ)標準。“在具體執(zhí)行和建設(shè)過程中，煤礦企業(yè)對于怎樣建設(shè)智能化煤礦、達到什么程度算是智能化煤礦是有困惑的，因此制定了兩項通用基礎(chǔ)標準。”任懷偉介紹。
將“卡脖子”難題清單變?nèi)蝿?wù)清單
“‘自主感知、泛在聯(lián)接、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智能開采’是煤礦智能化發(fā)展的未來圖景。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長劉峰在會上指出，我國煤礦智能化發(fā)展目前尚處于示范培育階段，煤礦智能化發(fā)展需因礦施策，示范先行，結(jié)合不同煤礦的煤層賦存條件和災(zāi)害特點，形成多種模式并存的智能化建設(shè)格局。
值得注意的是，目前我國煤礦智能化建設(shè)面臨許多亟需解決的技術(shù)問題，關(guān)鍵核心技術(shù)有待加強攻關(guān)。對此，劉峰建議，現(xiàn)階段要以智能裝備和機器人研發(fā)為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)和算法為核心，全面提升礦井感知、數(shù)據(jù)處理、裝備系統(tǒng)、智能控制等能力，突破煤礦智能化共性關(guān)鍵技術(shù)。
為加快構(gòu)建煤礦智能化技術(shù)體系，王國法建議，一方面要建設(shè)完善煤礦智能化標準體系，加快核心技術(shù)攻關(guān)，積極推動智能煤礦新技術(shù)研發(fā)；另一方面，應(yīng)建設(shè)一批高質(zhì)量智能化煤礦示范樣板，并建設(shè)智能綠色礦業(yè)與社會協(xié)調(diào)發(fā)展國家級試驗區(qū)，建立基于新一代技術(shù)信息支撐的全國煤礦智能化平臺，建立基于區(qū)塊鏈的全國煤炭交易與產(chǎn)業(yè)協(xié)作智能平臺。
中國煤炭科工集團副總經(jīng)理劉見中同時指出，應(yīng)從煤炭行業(yè)的急迫需要和長遠需求出發(fā)，面向現(xiàn)場實際、前沿高端、面向核心以及礦工生命健康，把煤礦智能化的重大基礎(chǔ)理論、應(yīng)用基礎(chǔ)、關(guān)鍵核心技術(shù)和“卡脖子”難題清單變成科技創(chuàng)新任務(wù)清單進行布局，全面提升煤礦智能化建設(shè)的技術(shù)裝備供給能力。
此外，劉峰還強調(diào)，煤礦智能化發(fā)展還要注重基礎(chǔ)理論研究，加強人才教育培養(yǎng)，并構(gòu)建開放合作的創(chuàng)新生態(tài)。
