近年来,我国煤矿智能化建设取得了显著成效,但总体上仍处于智能化初级阶段,与“智能感知、智能决策、自动执行”的目标尚有差距,还存在一些问题有待解决。
煤矿智能化建设的成效包括:
• 部分煤矿的重要环节迈向智能化:如配备可监测煤量大小实现节能调速的 ai 智能摄像仪,安设检测仓位高低实现系统联动的“物位仪”;实现主运系统无人值守,搭建一体式智能供电平台等,减少了岗位人员,有力推动了矿井智能生产、高效开采。
• 建成智能化综采工作面和掘进工作面:例如按照“1+3+n”的模式(建立一个智能调度控制中心,万兆高速传输及5g融合一张网、一朵云、一张图,以及智能采煤、掘进、防冲等“n”个控制系统的智慧化矿山架构),建成了多个智能化综采工作面和井下5g工作面。
• 提高安全生产水平和生产效率:在近几年的煤炭保供中,以智能化煤矿为代表的大型先进矿井,生产运行各系统全面升级,既提高了安全生产水平,又有效提升了生产效率,增强了煤炭供给的韧性和弹性。同时推动了煤炭上下游产业转型升级,带动了矿山物联网、煤机装备制造等新产业新业态的快速发展。
• 一些技术取得突破:如冲击地压煤层智能开采系统成功应用于赵楼煤矿5503综放工作面,通过智能联动控制,实现了采煤工作面智能开采与冲击地压智能防治,减少了工作面生产人员,运行效果较好。
然而,目前煤矿智能化建设也存在一些问题:
• 系统性、实效性不够:智能化矿山涉及系统多,建设厂家技术力量参差不齐,项目实施中未突出效果导向,接口协议未真正打通,系统无法融合联动,更多是简单功能堆砌和多维数据呈现,未最终实现“少人化、无人化”,反而增加了系统维护技术人员和成本。
• 高阶智能化难以实现:数据积累不足,部分建设上体现人工智能或 ar 技术的应用不够,导致生产过程自主决策等高阶智能化无法实现。
• 设备稳定性可靠性待提高:井下环境复杂,智能化系统难以长期保持稳定可靠运行状态,当前煤矿智能装备的可靠性及对复杂条件的适应性不能充分满足智能化煤矿建设需要,核心元器件等仍存在技术瓶颈,智能化技术装备对不同地质条件的适应性较差,导致常态化运行和系统运维困难。
• 标准滞后:相关标准滞后于智能化发展,不能适应智能化条件下生产流程和特点的巨大变化。