文/本刊記者 宋 莉

在數字礦山領域,沈礦一直是業內一個響當當的名字,從公司成立之初,沈礦的數字礦山系統就廣泛應用到煤礦采掘領域。近幾年來,沈礦的團隊又將研發項目拓展到一體化數控技術與遠程控制領域,以前沿、優質的智能化設備,穩穩位居煤礦機械研發領域的前列,成為我國煤礦企業推行“兩化深度融合”不可或缺的力量。基于此,本刊《中國科技財富》對沈陽沈礦選礦設備制造有限公司總工程師馬星進行了專訪,了解沈礦一體化數控技術與遠程控制系統的創新理念與研發歷程。
《中國科技財富》:沈礦是東北地區煤礦工業領域的老牌企業,于2007年前后,您啟動數字礦山系統研發項目,是出于怎樣的考慮?您對于目前國內煤礦機械數字化建設有什么樣的看法?
馬星:之所以選擇專注于煤礦行業數字礦山業務,是因為當時整個煤礦機械數字化建設還處于起步階段,綜合環境、安全、能源、技術、經濟等因素考慮,煤礦機械數字化轉型將為整個能源行業帶來無限的生機和廣闊的發展前景。沈礦的團隊位于東北老工業基地,在傳統煤礦生產技術領域根基深厚,我們有能力也有熱情去提升煤炭行業信息化應用水平,為煤礦工業的現代化生產發揮作用。而隨著數字礦山概念的提出和普及,煤礦機械數字化進入了快車道,企業的信息化需求越來越旺盛,再加上國家明確提出要進一步加快和促進“兩化”融合,也堅定了我們從事數字礦山系統研發的決心和信心。
《中國科技財富》:您帶領沈礦團隊完成的首個數字化改良項目是什么?產生了怎樣的影響?
馬星:是在原來液壓技術的基礎上,將電子與機械有效結合,在機械的動力中完美融合電子操作的電子液壓技術項目。在煤礦機械液壓的實際應用中,經常會因為天氣、工作環境等客觀因素,或者人為的主觀因素而導致很多事故的發生,設備的元件會因惡劣環境而損壞,造成堵塞,液壓元件的密封問題、工作參數檢測問題及安全保護問題也時刻困擾著工作人員,因此,我們希望用精確的數值來提高機械的運作效率,將“人”從監測環節解脫出來。
我們應用計算機控制技術、傳感技術,創新研發的電子液壓技術具備智能化電子液壓比例控制功能,在液壓傳動過程中,其通過接收模擬數字信號,連續成比例地對輸出的流量或壓力進行控制,提高了機械控制的連續性和精確度,保證了機械的工作效率。同時與計算機相連接,利用計算機來達到監測、控制的目的,實現對液壓系統相關參數的實時監控,也徹底解決了人為失誤造成的經濟損失與資源浪費,將機械的功能更好的發揮出來。
《中國科技財富》:自新技術問世以來,沈礦先后與國內數十家煤礦企業形成了長期的良好合作關系,客戶的認同和贊賞是對企業最佳的褒獎。作為同行業中的典范,沈礦團隊如何把握技術的質量與安全?又是秉承著怎樣的研發理念?
馬星:沈礦始終堅持著綠色設計的理念展開各項研發工作,系統考慮產品開發、制造及其活動的影響,從而使得產品在整個生命周期中消耗成本最少,對環境的負面影響最小,資源利用率最高,為企業帶來最大的經濟收益與社會效益。通常而言,我們的每一個研發項目都要經過綠色設計建模、材料選擇、產品可拆卸性設計、可回收性設計、成本設計、數據庫和知識庫設計、安全保護設計等多個環節的反復考量與打磨,確保技術與系統的安全穩定運行,同時根據具體需求進行定向開發,解決技術弊端,最大程度發揮產品優勢。
《中國科技財富》:最近幾年,沈礦的數字礦山技術逐漸走向成熟并受到了專業領域的認可。工程機械自動化監測及遠程控制技術就為您在2017中國機械行業總評榜評選活動中,贏得了技術創新銀獎。這項技術有何優勢和突破?
馬星:自動化監測及遠程控制技術主要是針對開采作業空間小、難度大、工作條件惡劣的地質環境研發而成的。利用可編程序控制器及人機交互界面,遠程控制系統可在工作面無人或少人的情況下,實現機械設備的遠程控制。工作人員在控制室操作集控臺通過程序控制工作面設備自動完成刨煤、落煤、裝煤、運煤的全過程,實現采煤過程的自動化運行,經改良后的機械設備也可以進入狹窄空間和危險地段作業,打破了不同開采環境對機械設備的限制,這不僅增加了開采效率,減少了人員傷害的危險,使煤炭資源得到了更有效的開采和利用,也是煤礦機械技術由數字化向智能化轉型的新起點,它將帶領煤礦工業開啟全新的生產格局。
《中國科技財富》:我國也在大力發展和推進煤礦信息化建設,積極推動煤礦行業信息化和工業化的深度融合。作為該領域專家,您會對我國煤礦機械企業提出怎樣的建議?對沈礦未來的發展又有怎樣的規劃?
馬星:國家大力推進信息化和工業化的深度融合,具體到煤礦工業,我認為就是促進井下綜合自動化和井上管理信息化的集成、融合。目前來看,規模礦企的井下自動化建設都已達到一定水平,但是,管理信息化卻還相當滯后。礦企兩化融合的推進,將解決數字礦山發展的信息化短板,為企業的發展帶來更廣闊的市場機遇。為了迎接這一發展機遇,沈礦正對公司產品進行全方位梳理和升級,使之能夠更好地適應大型煤礦企業集團的信息化需要。此外,我們也在積極開展礦業能源云計算項目。未來,我們不但能夠提供專業的一體化數控技術,還能夠根據不同企業的實際需求提供個性化系統與設備,真正實現綠色化生產。