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    中國礦業報礦業號:從智能孤島到智慧礦區
    發布時間:2021-05-22     作者:黃偉    瀏覽量:1902    分享到:

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    從智能孤島到智慧礦區

     陜北礦業公司 | 2021-05-20

    從智能孤島到智慧礦區

    ——陜北礦業公司智能化建設紀實

    “當前,智能化建設是決定煤炭企業能否高質量發展的重中之重,是必須翻過的山、趟過的河,隱藏著高質量發展必做的功課?!标儽钡V業公司黨委書記、董事長郭佐寧對智能化建設有著特殊的感情。

    近年來,陜北礦業強力推進智能化建設,設立了工作專班,提出了總體目標、工作思路和重點工作,明確了信息基礎設施和智能地質保障、智能掘進等13個系統的工作內容及標準,以及2021年度重點工作任務。

    “我們把智能化建設定位為‘一把手’工程,明確了智能生產、智能礦井、智慧礦區三個工作目標?!惫魧幗榻B,陜北礦業積極應用5G、機器人、工業物聯網等先進技術,正在通過基礎網絡、技術平臺、數據服務等,搭建智能化綜合管控平臺。

    目前,陜北礦業正全力加快智能煤礦建設,加快形成平臺化技術架構、一體化應用系統、專業化組織保障、共享化數據服務,最終全面實現智能化生產、可視化管理、數字化決策的智慧礦區。

    預計今年年底,張家峁礦業公司、檸條塔礦業公司、紅柳林礦業公司建成智能化示范礦井;張家峁礦業公司通過國家智能化技術鑒定;所有接續工作面均按照智能化設計配套;建設12套智能掘進系統,新建16個煤礦機器人……

    智能孤島,并不能代表智能化建設

    張家峁礦業公司是陜北礦業智能化建設的“試驗田”,先行探索智能生產、智能礦井、智慧礦區的技術路徑和建設經驗,為陜北礦業全面建設智慧礦區提供可復制、可操作的建設模板。

    張家峁礦業公司井田面積51.98平方公里,地質儲量8.65億噸,可采儲量5.43億噸,核定年生產能力1000萬噸。先后榮獲全國煤炭系統特級高產高效礦井、陜西省文明單位等榮譽稱號。2020年,張家峁礦業公司成功入選國家首批智能化示范煤礦建設名單。

    2020年10月,在全國煤炭行業兩化深度融合推進現場會上,張家峁礦業公司的智能化綜采工作面、智能煤礦生態鏈開采系統、智能化選煤廠、智慧黨建等18項智慧礦區建設子系統,受到了全國煤炭行業的好評。

    “全國有很多煤礦都在進行智能化建設,但絕大多數只是把某一個系統建成了智能化,比如智能化綜采工作面。全國只有張家峁礦業公司涉及到方方面面,是全礦井智能化建設?!标儽钡V業副總經理?;⒚髡f。

    其實,張家峁礦業公司智能化建設經歷了三個階段,幾乎用了10年多時間。2010年前后,開始了全面機械化向自動化升級,實現了井下主要生產系統的全面機械化和部分單系統的自動化。

    2015年前后,張家峁礦業公司把控制系統從井下延伸到地面,構建了“173”信息化管控模式,建成了“1+9”總控分控自動化系統、地質可視化及礦井“一張圖”協同管理系統等,全面實現地面遠程自動化控制。

    2018至2020年,實踐形成智慧煤礦標準化技術架構:基于一套標準體系,構建一張全面感知網絡,建設一條高速數據傳輸通道,形成一個大數據應用中心,開發一個業務云服務平臺,面向不同業務需求實現信息技術服務。

    “智能化建設包含多個子系統,切實提高了企業的經營管理水平。其中,智能化洗煤廠建成了全國煤炭洗選行業的示范性項目。地銷智能裝車系統,裝車時間由改造前每車5分鐘縮短為2分鐘,極大地提高了裝車效率?!睆埣裔沟V業公司黨委書記、董事長張建安說。

    這期間,張家峁礦業公司啟動了“張家峁煤礦巨系統關鍵技術裝備研發與示范礦井建設項目”。該項目由中國工程院王國法院士主持,中煤科工集團公司和相關企業、高校等共同承擔,負責頂層設計和總體規劃。

    “單項智能化如同孤島,即使建成了,也代表不了智能化建設。我們要把智能化孤島通過‘巨系統’連接起來,實現物質流、信息流、業務流的高度一體化協同,形成安全穩定、服務全面的智能運行體系?!睆埥ò舱f,我們的目標是礦井所有系統智能化作業占比 80%以上,井下單班作業人數不超過百人。

    智能化建設一直在路上?;仡欔儽钡V業及張家峁礦業公司的智能化建設,各級組織結合工作實際,精心制定技術路線,認真探索實踐,有力地推動了智能化建設。盡管,智慧礦區建設還需要做大量的工作……

    “巨系統”,讓智慧礦區觸手可及

    “巨系統”,其實就是張家峁礦業公司智能化建設的頂層設計,煤礦即平臺,多個系統實現高度一體化協同。為打造智慧礦區這一終極目標,歷屆領導班子持續用力,一張藍圖繪到底,一張藍圖建到底,一張藍圖管到底。

    郭佐寧,是張家峁礦業公司第一批建設者,堅守了15年,曾擔任張家峁礦業公司黨委書記、董事長等職務。張建安,2007年以來,一直在張家峁礦業公司工作。張家峁礦業公司歷屆領導班子及成員都是智能化建設的推動者、建設者。

    近年來,張家峁礦業公司建設了兩個平臺:云數據平臺和綜合管控平臺。按照工業互聯網模式,實現了全礦井92個在用系統的數據集成、優化、共享。建立了集智能調度中心、數據中心、智能會議系統、數字自控中心、樓宇智能化系統于一體的智慧中心,實現所有系統功能的接入及應用,各系統承載業務運行正常。建成了一個5G+厚煤層、兩個中厚煤層、一個薄煤層智能化綜采工作面……

    建立了井下高速信息傳輸網絡及高精度人員、設備定位系統,為設備實時精準控制、無人駕駛、人員安全防控等奠定了基礎。建成了全礦井智能通風管控系統,實現了礦井通風一鍵測風、一鍵反風、一鍵調風,實現了危險區域機器人作業。建成了礦井水資源智能管理系統,實現了無人自動化水處理車間、井下恒壓恒流量分層供水及綠植智能化灌溉……

    研發了BIM+GIS融合與虛擬仿真的井下信息實時動態更新技術,實現采掘過程、人員、地質等動態信息的自動更新和實時顯示,全面掌控井下生產狀況。建成了智能化原煤運輸系統,形成了以地面控制為主,井下監控為輔的無人、少人化智能遠程集控模式,改善了職工作業環境……

    掘進效率低是全國煤炭行業智能化建設的短板。張家峁礦業公司在這方面取得了突破,應用了全斷面掘錨一體系統,利用數字化監控系統,實現了遠程多機協同、人機協同,解決了設備工況參數監測、機身自主定位導航等問題。

    “目前,無論掘進單進,還是智能化程度,我們均達到國內領先水平。單班最高進尺65米,最高日進120米,最高月進2702米?!睆埣裔沟V業公司總經理呼少平說。

    回風巷移動巡檢儀、變電所移動巡檢儀、膠帶機智能移動巡檢儀等智能巡檢裝備的研發及應用,有力地保障了安全生產。截止目前,張家峁礦業公司井上下23個機房硐室、66個操作崗位,實現了“有人巡檢、無人值守”。

    “智能化建設促進了安全生產,提高了經濟效益。截至2021年4月24日,張家峁礦業公司實現安全生產4348天。智能洗煤廠年產生經濟效益近1200萬元?!?/p>

    據張家峁礦業公司智慧化辦公室主任范生軍介紹,經營管理一體化智能管控平臺集成了生產調度、隱患排查、運銷管理、設備管理、財務管理、人力資源管理、黨群管理等25個信息化系統,均取得了較好的成效。

    目前,陜北礦業智能化建設正在強力推進。未來三年,陜北礦業將整體實現智能化生產、可視化管理、數字化決策的智慧礦區。屆時,一個黨建引領、安全高效、智能融入、改革創新、綠色和諧的行業領先、世界一流高質量發展示范企業將盛裝亮相。(黃偉)

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