□李丹


實現一鍵啟動采煤、推進無人值守遠程監控,應用5G+萬兆級工業環網人工智能感知平臺,探索井下電動膠輪車“無人駕駛”項目,合作開發煤礦智能機器人技術應用等。在山西焦煤霍州煤電,“智能采掘”正助力實現井下職工體面勞動、舒心工作。這不僅讓礦工從“黑臉漢子”變身為“礦山白領”,更刷新了煤礦安全生產的時代形象。
從機械化到自動化,從傳統采掘到人工智能,從實現少人、無人到優化勞動用工結構……近年來,山西焦煤霍州煤電始終堅持以職工為中心的發展思想,把智能化礦山建設作為企業增強安全生產能力、保障職工生命健康、實現高質量轉型發展的重要抓手,牢固樹立底線思維、系統思維、創新思維,與中國聯通、華為公司等多個廠商合作,積極推動互聯網、人工智能、5G等新基建與企業生產實際深度融合,致力讓煤礦采掘更加安全智慧、職工工作更加體面舒心。
今年,是霍州煤電智能化礦山建設規劃實施“攻堅突破”之年。該公司堅持“突出示范、以點帶面”,以龐龐塔礦智慧礦山示范建設為首,全面推進木瓜礦、店坪礦、三交河礦、回坡底礦4個智能礦井建設。
2020年3月,霍州煤電木瓜礦10-202智能化綜采工作面正式投用。在木瓜礦調度室,操作人員按下總控臺啟動按鈕,井下10-202智能綜采工作面設備運轉圖像就立即在大屏幕上顯示出來:破碎機、轉載機、運輸機、采煤機等順序啟動,139個電液控支架轟然挺進,滾滾烏金被采煤機快速截割,猶如流水源源不斷地通過皮帶奔向地面。操作人員不用下井,像都市白領一樣,坐在辦公室操控設備,掌握生產狀況……
只見烏金滾滾,不見礦工身影。這是對木瓜礦井下10-202智能化綜采工作面現場的真實寫照。
霍州煤電木瓜礦是山西省智能化綜采工作面建設試點單位,該礦井下10-202工作面是山西焦煤集團首個超6米一次采全高智能化綜采工作面?;糁菝弘妶猿帧案删透沙梢涣?,做就做到極致”的理念,將木瓜礦智能化綜采項目列入重點科技攻關項目,并多次開展相關技術研討交流和實施方案論證。在智能化綜采工作面建設過程中,木瓜礦充分發揮自主創新能力,從全礦所有大學生中抽調了學習能力強,且在采煤、信息化、電液控、自動化等方面精通的6名業務尖子,組成項目攻堅小組。隨后,又以公開筆試、面試的方式在全礦招聘相關專業人才,分兩批組建起了30余人的大學生智能化班組,通過數次外出取經和科研攻關,真正將智能裝備的核心技術掌握在自己手中。
投用智能化綜采工作面,木瓜礦礦工們的工作場所從“臺前”轉為“幕后”,由“崗位工”變身“指揮官”,在保障安全的前提下,井下減人比例達到47%。
煤礦井下作業人員數量是衡量一個煤礦生產系統復雜程度、現代化水平和事故風險大小的重要標志之一。井下作業用人多、作業點分散,不但效率低,而且安全保障程度不高。
霍州煤電是一個有著62年發展歷史的老煤炭企業,大部分礦井開采超20年,系統相對復雜、環節較多。對此,霍州煤電秉持“少人則安、無人則安”理念,在加速實施“一優三減”的同時,有步驟地讓礦井實現機房硐室遠程集控無人值守,竭盡全力將礦工從危險的工作環境中解放出來。目前,通過對井下水泵房、井下變電所、架空乘人裝置、地面機房、皮帶輸送機集控等進行無人值守改造,霍州煤電已減少井下操作人員近200人,綜合完成率達43%。
其中,回坡底礦率先建立了以電力監控系統、遠距離集中供液監控系統、自動化排水系統、架空人車監控系統、壓風機監控系統等五大系統為主力,強力皮帶監測系統、無極繩絞車監測系統為輔助的集中監控智能化系統,完成了全礦所有機房硐室遠程集控。談到智能化帶來的好處,該礦集中控制中心集控員楊小飛欣喜地說:“過去,井下6個變電所都需要1名配電工值守,3個班就要18名職工輪換上崗,不僅用人多,而且存在潛在安全風險?,F在,我們只需要在集控中心每班配備1名工作人員,一天只需要3個人,動動鼠標就可以代替過去近20人的工作了。同時,使用集中控制,大大提高了供電系統的安全系數。”
2020年11月9日,中國煤炭工業協會組織有關專家到霍州煤電龐龐塔礦,對“龐龐塔煤礦井下5G網絡建設研究與應用”項目進行科技成果鑒定。經鑒定,該項目達到了國際領先水平。
龐龐塔礦是全國首座5G礦井,龐龐塔礦千萬噸智慧礦山建設項目是“國家級智慧礦山建設”的示范工程之一。這里,有全國第一張煤礦井下5G專網和智能感知平臺。
霍州煤電積極加快對外合作步伐,與中國聯通、華為公司聯手,持續探索基于5G網絡的工業智能技術研發應用:在井下安裝13個人工智能攝像頭,投用皮帶損傷自動檢測裝置,開展井上下智能巡檢機器人、固定值守機器人研究應用。5G賦能,智慧礦山蓄力“蝶變”。
特別值得一提的是,電動膠輪車無人駕駛項目也將在龐龐塔礦井下應用。這是霍州煤電聯合科研院校清華大學、北京郵電大學及科研單位航天重工、八達電氣、中汽商用公司共同研究開發的項目,目前已簽署了戰略協議,進入實施階段。該項目基于霍州煤電億能電氣股份有限公司“礦用純電動無軌膠輪車”和龐龐塔礦“井下5G專網”兩個平臺,經過對相關技術改造,最終實現井下機車無人駕駛的目標。
以龐龐塔智慧礦山建設為牽引,霍州煤電大力推進煤礦機器人應用。最新引進的掘進機自動截割機器人已經進駐木瓜礦和店坪礦,兩座礦井的機電工作人員正與廠家一起安裝感應油缸、遠程液壓遙控系統等。掘進機自動截割機器人投用后,不僅可以減少綜掘機司機崗位人員,而且可以實現綜掘機遠程控制可視化操作。
健康、安全地工作是一線煤礦工人的合理訴求。在霍州煤電,隨著智能化建設縱深推進,讓礦工成為白領不再是夢想。未來不會太遠,智慧已在眼前。綜采面“智能開采”、”膠輪車“無人駕駛”、掘進機“自動截割”、機器人“智能巡檢”……以“六新”為突破,一朵朵智慧之花綻放在百里礦區的各個角落,開創了建設百年霍煤的高質量發展嶄新局面!