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  • 【特别策划】“智慧大脑” 让千万吨现代化矿井更“聪明” ——淮河能源西部煤电集团智慧矿山建设采记
    发布时间:2021-08-22
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         “矿井采煤还依靠采煤机记忆截割吗?我们的采煤机已智能升级,实现了自主规划截割,采煤机可通过大数据对工作面煤层走向、断层等情况进行综合分析,从而‘聪明’地自主规划采煤路线!”淮河能源西部煤电集团唐家会矿技术人员在矿智慧调度指挥中心详细地介绍着。透过调度中心高清数字大屏,工作面采煤机、刮板机、运输机等一众设备正有条不紊地高效运行着,只见煤流滚滚,偌大的工作面空无一人。
           再看向矿井智能选煤系统,“我们已实现了选煤厂700余台设备一键准备、一键启车、入料自动控制、装车自动化等系统协同集中控制,在此基础上,通过实时在线灰分监测系统智能选择原煤洗选工艺,智能调节产品质量,确保洗出来的产品最符合市场需求,效益最大化。”调度员继续介绍。镜头中,洗选出来的泛着微蓝光泽的优质煤炭产品直接通过皮带系统送至自建火车装运站点并发往周边各大电厂,最终作为绿色电能为国家和当地能源保供做贡献。而这些也只是淮河能源西部煤电集团智慧矿山建设的一个缩影。
          “我们进行智慧矿山建设,一方面顺应数字时代现实需要,利用智能化高端技术驱动第二轮发展;另一方面,科学精准施策,在智能化系统建设上统筹推进,并对标先进、目标引领,实现企业高质量发展和减人增安的建设目标。”淮河能源西部煤电集团党委书记、董事长齐东韬说道。通过持续推进智慧矿山建设,该集团在保安全、促生产、提双效上捷报频传,实现了经济效益和社会效益双丰收。
           打通“高速通道”  建好“智慧大脑”
           智慧矿山建设网络基础设施及数据中心建设是排在第一位的工作,就和有了宽敞便利的“高速通道”,车流才能快速流动的道理相通,因此,淮河能源西部煤电集团按照统筹规划、技术领先的原则,规划并建设了三对矿井智慧矿山网络基础设施及数据中心。
           既然是“高速通道”,道路宽度必须能达到“千军万马”转瞬即过的效果。为此,该集团积极借鉴国内其他先进企业工作经验,结合企业智慧矿山建设实际,建设了三对矿井井上、下万兆工业主干网+无线WiFi6+5G的高速传输网络和大数据中心,其传输速率超10000Mbps,为“万物互联”提供了坚实基础。
          “‘高速公路’建好了,信息互联互通了,这只是走出了万里长征的第一步。智慧的前提是智能感知,智慧的体现是智能决策。矿山必须要有‘大脑中枢’,才能真正‘聪明’起来。”该集团党委副书记、总经理刘结高说道。为此,该集团与国内知名科研院校及信息服务商强强联手,对“智慧大脑”建设进行全面攻关。目前,该集团已建成的大数据中心,可以全面实现数据的采集、分类、治理、分析、存储和挖掘、利用等功能。通过智慧化一体化管控平台,使得纵向矿各安全生产系统之间,横向矿与矿及集团之间,相关数据全面实现了互联互通、融合共享、智能决策。
           目前,该集团智慧一体化管控平台涵盖了业务管理、GIS一张图、分析决策等众多子平台。其中,GIS一张图平台,即以矿井采掘工程平面图为底图,将矿井的各生产监控、安全监测以及日常管理等工作在一张图中集成,既可以实时展示矿井回采工作面退尺点、掘进进尺、采空区管理等情况,自动更新图纸信息,同时,也可以对井下探放水、探煤作业施工进度进行实时定位追踪,并通过水文监测系统的集成,对各水文观测孔,观测点实时动态观测,并对异常情况进行预警报警,更可以以热力图的形式自主计算、实时展示矿井安全管理存在的风险、隐患、三违等情况,一键启动应急管理程序,事故报告自动生成,科学及时有效指导事故应急救援,确保安全生产信息的动态展示、动态预警、动态处置,使矿井始终处于安全可控状态。
           采煤机自主规划截割作业  工作面少人增安
          智慧矿山建设目标之一就是减人增安,淮河能源西部煤电集团聚焦智慧生产,在唐家会矿建成了行业内埋藏深、带压开采特厚煤层智能化综放工作面。通过对工作面精细建模,采煤机可自主规划未来1-10刀的截割轨迹,通过井下集控中心控制或远程协同控制、工作面直线度检测与控制、人员安全闭锁、远程智能供电、供液等9项技术的应用,实现了工作面智能、无人化作业。
           来到唐家会矿智慧调度指挥中心,调度人员正在远程集控台认真观测工作面采煤机运行相关参数,与此同时,井下工作面采煤机正通过自主规划,进行割煤作业,整个工作面设备协同运转有序。
           为确保割煤机更为准确、安全运行,该矿不仅在工作面安装了视频监测系统,做到全覆盖,同时,视频还有自动跟机功能,确保采煤机的“一举一动”尽在掌握。同时,利用惯导陀螺仪导航装置和激光测距,通过自动调直核心算法,搭配支架电液控系统,确保了采煤机始终在规定路线范围内稳定运行。
           井下工作面实现智慧割煤了,虽然做到了无人化,但还是会有检修或巡视人员来到工作面,人员的安全如何确保?
          “如果有人员进入工作面,我们安装在工作面的人员精确定位装置将及时接收到职工携带的识别卡信息,安全闭锁功能则将立即启动,智慧闭锁人员所在液压支架前后各一架的支架动作,确保人员始终处于安全状态。”唐家会矿调度员介绍。
           目前,唐家会矿智能化工作面开采已常态化应用,日均出煤达25000吨,最高可达35000吨。同时,采煤机自动截割率超过92%,最高达100%,液压支架自动跟机率平均超过95%,最高达98.78%。
           智慧经营利益最大化 智慧党建强基更固本
           作为一个百年国企,智慧矿井建设不仅是全方位的,更是立体的,具有长期战略意义。为履行社会责任,彰显国企担当,淮河能源西部煤电集团将智慧矿山建设做到真正全覆盖,在智慧经营、智慧党建工作上进行全面探索及实践,通过一段时间的集中攻坚,取得了良好成效。
           打开西部煤电集团智慧调度中心的管理驾驶舱,可以看到,智慧经营系统全面构建起了一个“人财物、产运销一体,业务全面互联互通”的智能化经营管理信息平台,各产业间涉及经营管理相关信息通过饼状图、柱状图、线型图等清晰、科学、系统地一一呈现,并通过后台强大的大楼据处理与分析功能,实现了生产经营、绩效考核、管理分析等数据实时展现。
          “数据展现只是基础,更重要的还是实现智慧经营决策。”该集团经营管理部部长汪义军说。在智慧经营平台上,通过设置成本、利润等关键数据预警值,实现经营管理状态的实时监控,各项突破预警值的经营行为会被提示,从而及时进行预警或处置,确保经营预算各项指标始终在控制范围内。
          “智慧党建在行业来说,都是一个崭新的课题,我们不仅真正要将党建工作搬到网上,实现工作业务的集成、便捷、高效,同时,更要通过智慧网上平台,开通各项便民服务功能,使职工实现智能生活。”该集团党委副书记、工会主席陈长勇介绍。
           目前,该集团全体党员可随时随地通过智慧党建系统参与党组织生活、在线学习、考试和交流互动等,完成党费上缴、民主评议等工作,实现所有业务流程的“一站式”,所有服务功能的“一键式”,使“千里之外”变成线上零距离,使“三个作用”的发挥最大化。
           那么,智慧生活对于职工来说,是种怎样的存在呢?
           该集团正在为我们描绘这样一个个场景:矿井一名职工上井,通过智慧人员识别系统,将身上携带的矿灯、自救器等放置在指定位置,进行自动充电。来到职工浴池,智慧生活终端人脸识别系统启动,自己的更衣柜即自动打开。洗漱完毕,来到智能洗衣房,职工同样是看向人脸识别系统,留下自己的信息,需要清洗的衣物即被机器人取走,相关洗衣信息会同时发送到智慧生活终端及职工手机端。行至职工食堂,智能生活终端始终在线,职工按需自取自助餐厅提供的各类美食,就餐完毕,通过每份餐盘提前设置的信息,付款提示自动发到职工手机端,支付宝、微信等各支付渠道任君选择。同时,矿井智慧生活终端还会根据一段时间职工就餐信息及定期体检情况,分析个人饮食习惯,发送健康提示至手机端,提醒职工注意膳食搭配,让职工时时、处处感受到企业家的温暖、体会到智慧生活的便利与人性化。

    (张伟)






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