智能化建設(shè)是推動(dòng)煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要手段和核心驅(qū)動(dòng)力，近年來，在相關(guān)政策的推動(dòng)下，我國煤炭行業(yè)智能化建設(shè)加速推進(jìn)。

早在2020年初，國家發(fā)改委等八部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》)，按下我國煤礦智能化建設(shè)“快進(jìn)鍵”。此后，國家能源局會(huì)同有關(guān)方面組織遴選了71處煤礦作為全國首批智能化示范建設(shè)煤礦。

近日，國家能源局綜合司發(fā)布《關(guān)于第一批國家智能化示范煤礦的公示》，內(nèi)蒙古雙欣礦業(yè)有限公司楊家村煤礦等47處煤礦達(dá)到示范建設(shè)預(yù)期效果，擬被認(rèn)定為第一批國家智能化示范煤礦。

智能化示范帶動(dòng)效應(yīng)顯著

具體來看，此次認(rèn)定的第一批國家智能化示范煤礦中，包括井工I類、井工II類和露天煤礦三種類型，礦井智能化等級分為初級和中級。

以入選的國家能源集團(tuán)新疆能源有限責(zé)任公司烏東煤礦為例，其智能化水平被認(rèn)定為中級。烏東煤礦相關(guān)負(fù)責(zé)人對《中國能源報(bào)》記者表示：“烏東煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜特殊，屬急傾斜特厚煤層，在智能化建設(shè)過程中，智能采煤、地質(zhì)保障系統(tǒng)、災(zāi)害預(yù)警等均實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，為國內(nèi)急傾斜特厚煤層智能化建設(shè)提供了一定的借鑒和示范作用。”

據(jù)介紹，烏東煤礦以智能化保障安全、增加效益、降低成本、提高質(zhì)量，取得積極成效。目前，井下變電所、水泵房等固定崗位全部實(shí)現(xiàn)井下無人值守、地面遠(yuǎn)程集中控制，采掘工作面采用智能化裝備，實(shí)現(xiàn)了“少人則安”的目標(biāo);同時(shí)，建立了災(zāi)害預(yù)警平臺(tái)，對水、火、瓦斯、沖擊地壓等重大災(zāi)害監(jiān)測、分析、評估、預(yù)警，延長礦井安全生產(chǎn)周期卓有成效。

中國神華能源股份有限公司神東煤炭分公司大柳塔煤礦的智能化水平同樣被認(rèn)定為中級。據(jù)了解，其多項(xiàng)智能化技術(shù)已做到了行業(yè)領(lǐng)先。比如，大柳塔煤礦基于5G網(wǎng)絡(luò)的綜采工作面機(jī)器人集群及人機(jī)生態(tài)協(xié)作模式，實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)自主割煤、液壓支架自主跟機(jī)、設(shè)備地面遠(yuǎn)程監(jiān)控，為煤礦職工的生命安全提供可靠保障，提升了職業(yè)幸福指數(shù)，為行業(yè)內(nèi)智能化采煤模式的建設(shè)提供了示范。

“近幾年來，我國煤礦智能化建設(shè)進(jìn)展快速、成效顯著。這背后首先是緣于國家智能化示范煤礦的帶動(dòng)作用。國家層面之外，各省、各企業(yè)也都有自己的智能化示范煤礦，帶動(dòng)作用成效都非常明顯。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科技發(fā)展部副主任張建明在接受《中國能源報(bào)》記者采訪時(shí)指出，“實(shí)際上這些年行業(yè)內(nèi)都已經(jīng)從理念上認(rèn)識(shí)到智能化這條路是非走不可的，具體怎么走，這些示范煤礦就承擔(dān)了探索建設(shè)路徑的任務(wù)。”

智能化模式尚不完善

盡管示范引領(lǐng)取得了一定成效，但總體來看，我國煤礦智能化建設(shè)仍處于探索階段，許多模式并不完善。

在張建明看來，目前我們雖然形成了一些煤礦智能化應(yīng)用的模式，但這些模式大多還不是很成熟，仍在不斷的探索中。當(dāng)然，從2020年初國家發(fā)改委等八部門發(fā)布《指導(dǎo)意見》到現(xiàn)在，也就4年左右，時(shí)間相對較短，進(jìn)一步完善尚需時(shí)日。

“另外，我們有些裝備技術(shù)還沒有取得關(guān)鍵性突破，比如井工煤礦的掘進(jìn)，現(xiàn)在一些掘支平行作業(yè)還達(dá)不到，嚴(yán)重制約煤礦的智能化，因?yàn)榫蜻M(jìn)是我們的核心生產(chǎn)環(huán)節(jié);還有露天礦的無人駕駛，雖然通過示范取得了不錯(cuò)的效果，但現(xiàn)在還是在試驗(yàn)中;以及我們的地質(zhì)勘測，現(xiàn)在模型的精度還不夠高，這些都需要繼續(xù)攻關(guān)、突破。”張建明坦言。

“我們智能化的運(yùn)維水平也有待改進(jìn)，因?yàn)閷τ谝呀?jīng)完成了智能化建設(shè)的煤礦，最主要的任務(wù)就是要進(jìn)行運(yùn)維，但是我們的運(yùn)維力量不足，運(yùn)維標(biāo)準(zhǔn)也不完善，所以常態(tài)化運(yùn)維水平仍需進(jìn)一步提升。”張建明表示，“目前智能化方面的專業(yè)型和技能型人才缺乏，已經(jīng)成為煤炭智能化發(fā)展中一個(gè)非常突出的短板。高校也是近幾年剛開始培養(yǎng)這方面的人才，企業(yè)自己培養(yǎng)的話，能力有限，因?yàn)橹悄芑枰氖菑?fù)合型人才，需要懂采煤、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等學(xué)科。人才短缺嚴(yán)重制約了煤礦智能化發(fā)展，尤其是條件差的地區(qū)，吸引人才也比較困難。”

需行業(yè)各方共同發(fā)力

國家發(fā)改委等八部委在《指導(dǎo)意見》中提出，到2025年，大型煤礦和災(zāi)害嚴(yán)重煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化，形成煤礦智能化建設(shè)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)體系。到2035年，各類煤礦基本實(shí)現(xiàn)智能化，構(gòu)建多產(chǎn)業(yè)鏈、多系統(tǒng)集成的煤礦智能化系統(tǒng)，建成智能感知、智能決策、自動(dòng)執(zhí)行的煤礦智能化體系。

來自國家礦山安監(jiān)局的最新數(shù)據(jù)顯示，截至2023年9月，全國已建有煤礦智能化工作面共1400個(gè)，有智能化工作面的煤礦達(dá)730處，產(chǎn)能占比達(dá)到59.5%。

那么，要實(shí)現(xiàn)煤礦智能化建設(shè)目標(biāo)，需要從哪些地方發(fā)力?

“接下來，首先我們要根據(jù)國家能源局、國家礦山安監(jiān)局從國家層面的統(tǒng)一部署，按照相關(guān)要求來開展各項(xiàng)工作。在技術(shù)攻關(guān)、技術(shù)迭代，以及標(biāo)準(zhǔn)體系的完善方面，還得行業(yè)各方協(xié)同發(fā)力，不僅是煤炭企業(yè)，還包括裝備廠商、高新技術(shù)企業(yè)以及行業(yè)協(xié)會(huì)。

另一方面，當(dāng)務(wù)之急是要加大人才培養(yǎng)力度，尤其是一線技能型人才的培養(yǎng)，要通過多種手段，比如技術(shù)交流、培訓(xùn)活動(dòng)等方式加快培養(yǎng)，企業(yè)只有學(xué)到更新的東西或更好的做法，才能在實(shí)踐中加以應(yīng)用，推動(dòng)智能化建設(shè)。”張建明指出。

在張建明看來，智能化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的完善，是智能化技術(shù)能夠進(jìn)一步大規(guī)模推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。“有了成熟的智能化應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)后就會(huì)形成標(biāo)準(zhǔn)，大家就可以采納應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)，智能化煤礦推廣起來就會(huì)更快。目前，正式發(fā)布的大數(shù)據(jù)、人工智能應(yīng)用方面的標(biāo)準(zhǔn)不多，仍需要進(jìn)一步建立和完善。”