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“5G+智慧矿山”助力煤矿开采迈入“3.0” 山东能源集团引领行业变革

  • 2020-05-22
  • 来源:山东能源集团
“近年来,山能集团大力推进‘智慧矿山’建设,使传统产业焕发出新生机、新活力,更为打赢疫情防控阻击战、保障煤炭稳定供应提供了坚强保障。智慧矿井成为阻击疫情和保障能源供应的‘攻坚奇兵’。”

坐在办公室一键启动采煤机、智能机器人自动巡检、掘进工作面远程操控……这些以往的“美好想象”,如今在山东能源集团(下称“山能集团”)的多数煤矿已经成为现实。

“近年来,山能集团大力推进‘智慧矿山’建设,使传统产业焕发出新生机、新活力,更为打赢疫情防控阻击战、保障煤炭稳定供应提供了坚强保障。智慧矿井成为阻击疫情和保障能源供应的‘攻坚奇兵’。”山东能源集团党委书记、董事长李位民介绍。

强生产累计建成70个智能化工作面

轻点鼠标,便可通过大屏幕实时看清矿区的每个角落,近千米深井下的采掘、运输、检修等情况也一目了然,整个矿区宛如透明——记者日前在山能临矿菏泽煤电公司郭屯煤矿看到,该矿重点建设的透明化工作面已基本成型。

菏泽煤电公司党委书记、董事长、总经理李存禄介绍,通过“5G+高精度导航定位+龙软科技‘一张图’透明化管控平台+3D动态地质模型自适应割煤”,颠覆了传统一键启停、记忆割煤的简易智能开采模式,实现了开采过程全面感知与智能化分析控制,自动生成采煤截割线等,指导煤机在复杂地质条件下自适应割煤。6月底完成项目现场融合应用后,我国煤炭工业智能化开采技术也将随之一举迈入3.0版。

对此,国家煤矿安监总局副局长桂来保评价,“郭屯煤矿率先在煤炭行业开展透明化工作面建设,代表了中国煤矿智能化开采的新方向,是真正意义上的中国煤矿智能化开采。”

“临矿的梦想就是井下无人,目前临矿正依托专业化技术服务公司,全面建成和推广煤炭行业智能化开采3.0的‘郭屯-彭庄’模式,继续攻关建设‘透明化矿井和矿山’,打造煤炭工业‘新基建’样板,为引领新一轮煤炭工业技术革命,实现真正意义上的智能化开采提供临矿方案。”山东能源临矿集团党委书记、董事长刘孝孔坦言。

同样的智能化建设,也在山能枣矿集团付村煤业公司如火如荼地进行中。自动驾驶运输车成为矿上新员工、重大灾害超前精准预警、全矿井智能调度已基本实现。“作为集团的智慧矿山试点矿井,付村煤业正加快推进5G+智慧矿山建设,利用精细数字建模、智能传感、智能控制、云计算和大数据等信息技术,构建‘一张图’、综合自动化平台、生产执行协同管理、三维透明矿山、移动门户等综合一体的智慧矿山。”山能枣矿集团总经理张延伟介绍。

不仅是临矿集团和枣矿集团,山能集团智能化建设已经走在了全国前列。数据显示,截至目前,山能集团已累计建成智能化工作面70个,成套快速掘进作业线50条。

提效率原煤全员劳动率提升近一成

工作智能化,效率提上来。智能化煤矿建设已经在山能集团结出实实在在的丰硕果实。

“2017年2月,我们在全国率先取消了夜班生产;2017年9月,建成山东省首个6m大采高智能化无人开采工作面。通过智能化建设累计精简岗位12个,减少人员150人,人工工效提高了4倍,吨煤成本降低了六成,工人收入却比以前提高了10%左右。”山能枣矿付煤公司党委书记张立涛介绍,今年春节假期叠加疫情影响,为保障煤炭供应,付煤公司井下仅68人1天就生产了6800吨煤,这在以前是想都不敢想的事情。

不仅是在生产环节,借助5G、工业互联网、大数据等技术,管理环节的效率也大大提升。

在山能临矿集团大数据中心,从员工年龄结构到资产运行状况,从矿井生产实况到市场实时行情,真正实现了一目了然。据了解,以往需要超百人的集团财务工作,现在通过财务共享上线,只需几十人就能完成;过去费时费力的设备调度,现在通过设备共享平台,手机一点就能实现。

通过推进煤矿智能化,建设“智慧矿山”,大量井下工人从繁重的体力劳动、危险恶劣的工作场所中解放了出来。山东能源枣矿集团党委书记、董事长长杨尊献介绍,他们正在坚定不移推进“采掘‘5788’(薄煤层智能化生产面5人、厚煤层智能化生产面7人、厚煤层自动化生产面8人、掘进智能化迎头8人)+单班入井百人+取消夜班作业+五天工作制+AB班轮岗轮休”劳动组织新模式落地,真正把矿工从繁重劳动中解放出来,让“煤黑子”变“煤亮子”,让开采光明的人享受“阳光”。

据悉,目前山东能源集团已在6对矿井实现“单班百人”生产,36对矿井取消了夜班生产,8对矿井实行了周末集休,累计减少采掘一线用工6967人,原煤全员劳动效率提高9.6%。今年一季度山能集团累计供应煤炭2610万吨,有效保障了山东省内17家国有电厂及魏桥创业集团等重点企业用煤需求,特别是在疫情严峻、企业即将“断炊”之际,累计向武钢、鄂钢、大冶特钢等湖北疫区供应精煤18.6万吨,保障了钢厂的稳定生产,缓解了湖北疫区的燃“煤”之急。而这其中,恰有智能化生产发挥巨大作用。

谋长远打造“智能企业”样板

近期,煤矿智能化建设屡屡得到政策支持。

今年3月,八部委联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》提出,到2035年各类煤矿基本实现智能化,构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统,建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系;4月,《全国安全生产专项整治三年行动》则明确,用3年时间,力争建设采掘智能化工作面1000个以上,建设一批智能化矿井;而近期“新基建”的部署,更是为煤矿智能化带来了前所未有的机遇。

“煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。煤矿智能化的资本投入比煤矿综合机械化增加约30%,将开辟煤炭行业新一轮‘新基建’空间。”中国工程院院士王国法表示,煤矿智能化可根本上改变煤矿工人的作业方式和条件,是煤矿工人的福祉,也是煤炭企业发展的内在要求。

而早已开始布局智能化的山能集团无疑已经“领跑”全国。2019年5月,山能集团承办了全国煤矿薄煤层智能开采现场推进会,推广了山东能源的薄煤层智能化开采经验;《基于5G技术的智慧矿山建设》入选山东省5G试点示范项目。今年3月,其旗下临矿集团“大数据数字化转型项目”成功入选工信部2020年大数据产业发展试点示范项目名单,也是山东省唯一入围的煤炭生产经营企业。

据介绍,下一步,山东能源集团计划以5G、大数据、物联网、人工智能等技术,加快智能限员、巡检机器人推广应用,加大“自动校直、智能监测、故障诊断、煤岩识别、三维建模”等智能开采技术研究,进一步提升“智慧矿山”建设,打造“智能企业”样板,今年底力争建成80个自动化智能化采煤工作面、80条快速掘进作业线、10对“单班百人”示范矿井,45对矿井取消夜班生产,掘进工作面全部实现远程操控。

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