数字经济时代
传统煤炭矿山如何转型跨越
激活新质生产力？
山西高平科兴南阳煤业有限公司
的答案是：
构建5G智能矿山体系
开创“管、控、营”一体化新模式
为此，南阳煤业主动落实全省能源革命综合改革试点任务，确立了“33633”智能化建设思路，大力推进智能系统和智能装备应用，构建起“一张网、一面屏、一朵云、一平台、N个子系统”的5G智能矿山体系，并于去年年底顺利通过山西省中级智能化矿山评定，成为晋城市首家获悉殊荣的地方煤矿。
谋定未来，南阳煤业将继续完善智能化升级改造，探索信息化、智能化、绿色化的发展道路，为我市能源革命探路领跑，提供经验借鉴。
智能引领
打造发展新引擎
走进南阳煤业调度指挥中心，一块面积达96平方米的巨型电子屏幕扑面而来。在大屏幕上，井下人员动向、设备工作状态一览无余：全自动运行的采煤机沿着煤壁缓缓前行，滚滚“乌金”被源源不断运往井上。
“这就是南阳煤业煤矿智能化综合管控平台。”南阳煤业调度指挥中心副主任李潇康介绍说，“管控平台包括生产集控中心、安全生产中心、经营管理中心及决策指挥中心等多个应用模块。”
在巨型电子屏幕背后，是南阳煤业的智能化数据机房，十几台服务器分列两排，让记者恍惚间以为是走进某大型科技公司的机房。“这里是超融合服务器，集计算、存储、网络和虚拟化等多种功能于一体，可以有效打破企业数据“烟囱”，降低智能矿井基础设施建设投资成本和运维复杂度，为新业务上线提供充足的云计算资源。”李潇康说。
除了超融合服务器，还有万兆工业环网。据南阳煤业调度指挥中心主任张文军介绍，现在南阳煤业在采煤、掘进等设备里都安装了智能监控终端，通过万兆工业环网，可以将运行信息汇总在智能化数据机房，实现井上井下互联互通，“调度指挥中心就像是大脑，可以远程控制煤矿的所有智能设备。”张文军说。
南阳煤业依托“5G+万兆工业环网+超融合服务器”运用，完成智能化数据中心建设，并通过智能综合管控平台，将煤矿监控与自动化系统中的主要通风机、压风机、排水、供电监控系统等48个安全生产经营管理信息子系统和安全管控系统等数据统一接入，完成煤矿智慧大脑的建设。
通过“智慧大脑”，矿井实现了远程一键采煤。南阳煤业综放队采煤司机刘向东在煤矿干了20多年，他告诉记者，过去采煤工人需要在采煤机旁“盯梢”，一刻也不能停，上完班升井，经常累得一身汗一脸灰。而现在，只需要坐在大屏前，就可以远程操纵、观测采煤机运行状态。
“从亲自下矿到远程一键采煤，这是多少代采煤工人憧憬的梦想，如今在南阳变成了现实。”张文军感慨地说。
科技升级
提升核心竞争力
南阳煤业隶属于山西科兴能源发展有限公司，年核定生产能力150万吨，企业生产效益位居全市前列，为何要在此时建设智能矿山呢？
“为了彻底将煤矿工人从繁重的体力劳动中解放出来，为了从根本上破解矿山安全生产的难题，为了进一步提升矿山的生产运营效率。”南阳煤业机电副经理魏惠鹏说道。
随着数字技术的发展，2020年11月，国家提出创建智能化示范煤矿建设，促进煤炭开采方式由综采向智采变革，为能源领域“新基建”奠定基础。
智能化示范煤矿如何创建？能源领域“新基建”新在何处？2023年5月以来，南阳煤业派出考察组前往山西焦煤西山煤电斜沟煤矿、晋能控股昌泰煤业以及山西科达自控技术公司参观学习，并最终确立了坚持“三高联动”，谋划智能化建设目标；建立“三创机制”，培育智能化人才队伍；立足“六化并举”，实现智能化协同发展；聚焦“三效目标”，凸显智能化阶段成效；着眼“三个服务”，深度建设智慧矿山的“33633”智能化建设思路，开始构建5G智能矿山体系，推动南阳煤业新旧动能转换，实现高质量发展。
不同于在地面，5G信号在煤矿井下受巷道断面、起伏度和煤尘等因素影响，技术落地存在诸多困难。为此，南阳煤业先行先试蹚新路。
他们和中国移动通信集团山西有限公司、中兴通讯、上海山源电子科技股份有限公司签署合作协议，建设矿用5G无线通信系统。
2022年至2023年，南阳煤业先后在二采区、三采区主要巷道安装了5G基站，并在井下成功铺设达到10公里长的万兆工业环网。在此基础上，构建起统一架构、统一标准、统一规范的工业互联网架构，建立了全面感知、实时互联、高效集成、开发共享、便捷决策的智能矿山数字管控平台。
效益优化
筑牢持续发力点
“实现了经济、安全、管理等效益最大化的初衷，达成了减人、增效、保安的目标。”南阳煤业矿长王俊峰说。
采访中，记者获取了几组数据：
南阳煤业主运输系统、井下主要硐室、地面压风实现无人值守，其中主运输系统单班减员5人，井下排水、供电系统单班减员6人，地面压风系统单班减员2人，掘进系统单班减员2人，综采系统实现减员9人，总计单班减员24人，节约资金338万元；
智能化掘进工作面实现检修、掘进同步进行，减少了检修作业时长和设备故障率，提高了掘进效率和设备开机率；
采煤工作面自动化监控系统一年节约用电25万度，泵房自动配液系统每年节约60万元，智能管控平台避免了数据重复建设，每年减少费用约50万元；
……
智能矿山建设，在推动生产方式变革的同时，也改变了矿工们的工作方式。
违规操作是矿山最大的安全生产隐患。开展智能矿山建设后，大量指令工作交由计算机完成，工人的违规操作情况大大减少了。
“智能矿山就是要通过技术赋能，尽可能地让设备替人工作，从而最大化降低风险。”王俊峰告诉记者，“南阳煤业还将持续上马AI人工智能识别系统、智能巡检机器人，完善视频反“三违”工作机制，让“三违”和隐患无处藏身，给矿井生产创造更好的安全环境。”
管理变革
转型发展绘蓝图
南阳煤业的智能化，不仅是井下生产的矿井智能化，还包括井上生产生活智能化。
在矿区的销售通道，记者看到一辆辆卡车排成长龙，现场无人指挥，却秩序井然，无人“插队”。原来，司机们早就通过手机APP实现了登记排号。
在储煤场，货车自动停入高大煤仓下的指定区域，煤仓漏斗会按照筒仓装车控制系统指令把定量的煤炭“吐出”装车。
未来南阳煤业还将全面构建职工安全健康在线监测预警系统，利用智能手环、智能矿灯等“单兵装备”，全流程监管职工健康状态。
“不光要服务安全生产，还要让智能化服务生产经营、职工健康。”科兴集团党委委员、矿党总支书记、执行董事、经理宋志荣说。
更重要的是，智能化装备升级为管理变革创造了条件，也对人提出了更高的要求。现在的南阳煤业，正在通过职业技能大赛、机电技术人才培训、技术员选拔、革新评选、项目攻关、岗位练兵等活动，不断培养和发掘复合型人才和专业型骨干，鼓励员工“一岗多证、一职多能”，最终形成“万众创新”的良好生态。
“通过构建5G智能矿山体系，南阳煤业加快实施‘装备换人、技术换人、管理换人’，生产经营逐步由‘汗水型’向‘智慧型’转变。”宋志荣说，“下一步，南阳煤业将继续完善5G智能矿山体系，打造煤炭工业‘新基建’样板，为全市能源革命探路领跑、提供真正意义上的智能化开采南阳方案。”
