设备巡查由传统的人员盯岗向机器人巡检转变,设备从被动检修向智能在线诊断转变,生产系统运行状况由经验判断向大数据分析转变,安全生产经营数据由人工统计汇总向“电子跑腿”转变……近年来,淮河能源西部煤电集团色连二矿有序推动智能化建设与生产经营深度融合,放大数智优势,赋能矿井高质量发展。
“作为国家首批智能化示范煤矿,我们将矿井智能化建设作为‘一把手’工程来抓,形成了以矿长为组长,各专业口长分工负责,专业副总技术保障,职工广泛参与的智能矿山建设机制,保障智能化建设项目有效实施。”该矿矿长方基祥介绍。
该矿积极响应国家及内蒙古自治区煤矿智能化发展要求,加速推进数智赋能,在广泛调研交流、对标行业先进的基础上,坚持顶层设计、基础先行、先易后难、分步实施和突出实效的原则,抢抓数字发展新机遇,在实践中探寻符合煤矿实际的智能化发展之路。
经过3年来的建设和创新,该矿累计投入超2亿元,建设并完善了智能化网络基础设施和智能化生产系统、采煤工作面智能常态化生产、快速掘进作业线装备提档升级、巡检机器人开发与AI视频分析技术充分融合、智能感知与预警技术取得新突破……减人、提质、增效、保安成果显著。
借助全国首批智能化示范煤矿建设有利时机,该矿结合矿井实际,紧紧围绕全面提升安全管理、经营管理、生产管理等智能化建设目标,以万物互联为基础,利用“5G+智慧矿山”技术,从系统架构、智能技术与装备等方面入手,实现了矿井采煤、掘进、机电、运输、一通三防、地测防治水、洗选、经营、资环等专业全过程智能化运行。
通过进一步探索将人工智能、工业互联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与煤炭开采技术深度融合,该矿构建了“决策一张图、管理一张网、设备全周期”的新型模式,形成了全面感知、实时互联、分析决策、动态预测、协同控制的智能系统,实现了数据一网打尽、一屏尽览、互联互通和信息共享,为矿井提供智能决策支持。
该矿紧跟智能发展步伐,成功把KT695(5G)核心工业专网和5G传输技术,与先进智能生产装备深度融合,赋予生产系统“最强大脑”,实现了“高效5G+智能采掘洗选”。“我们建设了井上下万兆工业主干网+无线Wi-Fi6+5G的高速传输网络,为智能化建设提供数据传输高速公路,全面提升了矿井网络基础设施兼容水平和各系统的综合感知能力、融合交互能力。”该矿机电副矿长唐淑芳表示。
“通过井下Wi-Fi6基站,智能手机无线连接到矿井网络中,实现实时在线通讯。目前已经实现了矿井无线通信全覆盖,现在井下通信畅通无阻。”该矿信息中心有关负责人说道。
色连二矿始终以科技创新引领智慧矿山建设,坚持把创新作为加快转型发展、蝶变升级的重中之重,深入推进“两化”融合。
走进该矿地面智能综采集控中心,只见综采队集控舱操作员在远程桌面操控台上按下启动按钮,随后轻点鼠标,12311智能化综采工作面胶带机、转载机、破碎机、刮板机依次启动运转,采煤机开始割煤,一台台支架按照设定程序自动完成推溜、降架、拉架……原煤落下,汇入煤流,运向地面。该矿坚持将“智慧开采”作为煤矿高质量发展的支撑,目前,职工坐在地面智能综采集控中心操控,便可实现采煤工作面设备井上下“一键启停”和远程集中控制功能,开启了“地面采煤”新模式。
据了解,该矿第一个智能化掘进工作面采用横轴式掘锚一体机+自移式皮带机尾+3000米长变频永磁电滚筒皮带机等成套先进装备,实现了掘进机远程可视化管控、远程遥控操作。同时,通过智能装备升级改造,该矿采煤工作面月退尺超过450米,日进20刀;掘进工作面创造了856米的最大月进尺纪录。智能化采煤工作面现由每班12人减少到每班5人,智能化掘进工作面由12人减少到6人,掘进综合单进由350米/月提升至700米/月,工效提升100%。此外,智能巡检机器人的引进,使每班巡检人员从4个减少到1个,进一步提高了巡检的效率。
该矿还积极运用先进智能传感技术,实时监测预警井下水、火、顶板、煤尘等自然灾害及通风状况,运用智能通风、智能水害防控、智能顶板监测等系统,实现了“本质安全+智能通防地质”。所有固定车间及主煤流运输线实现了无人值守,减少固定岗位20人。同时,建设了先进高效的智能主煤流运输、智能供电、智能能耗计量监控、大型设备智能监测与故障诊断、智能辅助运输等,实现了“绿色低碳+智能供压排运”。
走进该矿井下中央变电所,智能巡检机器人通过搭载双视云台摄像仪、红外热成像传感器等智能传感设备,实时采集、存储、传输现场的图像、声音、温度等数据,并可对数据进行自动分析,发现故障及时预警。
此外,该矿还建设了涵盖综合信息系统、大数据分析、决策一张图、三维可视化矿山等模块的智慧一体化管控平台,在“一张图”上实现智能感知、信息融合、数据挖掘、多系统联动和决策支持,安全无死角一体化管控、生产全过程一体化智控和经营全流程一体化协同的目标。
“深入推进智能化矿山建设,不仅改善了井下作业环境,降低了劳动强度和安全风险,也促进了企业效益提升,增加了职工收入,让职工共享企业发展成果。”方基祥最后表示。