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【加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力·一線(xiàn)行】5G賦能,智慧礦山的“烏金之變”——山西高平科興南陽(yáng)煤業(yè)智能礦山建設綜述

2024年05月10日 17:44:00 來(lái)源:太行日報

5G賦能,智慧礦山的“烏金之變”

——山西高平科興南陽(yáng)煤業(yè)智能礦山建設綜述

  數字經(jīng)濟時(shí)代,傳統煤炭礦山如何轉型跨越,激活新質(zhì)生產(chǎn)力?

  山西高平科興南陽(yáng)煤業(yè)有限公司的答案是:構建5G智能礦山體系,開(kāi)創(chuàng )“管、控、營(yíng)”一體化新模式。

  為此,南陽(yáng)煤業(yè)主動(dòng)落實(shí)全省能源革命綜合改革試點(diǎn)任務(wù),確立了“33633”智能化建設思路,大力推進(jìn)智能系統和智能裝備應用,構建起“一張網(wǎng)、一面屏、一朵云、一平臺、N個(gè)子系統”的5G智能礦山體系,并于去年年底順利通過(guò)山西省中級智能化礦山評定,成為晉城市首家獲悉殊榮的地方煤礦。

  謀定未來(lái),南陽(yáng)煤業(yè)將繼續完善智能化升級改造,探索信息化、智能化、綠色化的發(fā)展道路,為我市能源革命探路領(lǐng)跑,提供經(jīng)驗借鑒。

智能引領(lǐng)

打造發(fā)展新引擎

  走進(jìn)南陽(yáng)煤業(yè)調度指揮中心,一塊面積達96平方米的巨型電子屏幕撲面而來(lái)。在大屏幕上,井下人員動(dòng)向、設備工作狀態(tài)一覽無(wú)余:全自動(dòng)運行的采煤機沿著(zhù)煤壁緩緩前行,滾滾“烏金”被源源不斷運往井上。

  “這就是南陽(yáng)煤業(yè)煤礦智能化綜合管控平臺?!蹦详?yáng)煤業(yè)調度指揮中心副主任李瀟康介紹說(shuō),“管控平臺包括生產(chǎn)集控中心、安全生產(chǎn)中心、經(jīng)營(yíng)管理中心及決策指揮中心等多個(gè)應用模塊?!?/p>

  在巨型電子屏幕背后,是南陽(yáng)煤業(yè)的智能化數據機房,十幾臺服務(wù)器分列兩排,讓記者恍惚間以為是走進(jìn)某大型科技公司的機房?!斑@里是超融合服務(wù)器,集計算、存儲、網(wǎng)絡(luò )和虛擬化等多種功能于一體,可以有效打破企業(yè)數據“煙囪”,降低智能礦井基礎設施建設投資成本和運維復雜度,為新業(yè)務(wù)上線(xiàn)提供充足的云計算資源?!崩顬t康說(shuō)。

  除了超融合服務(wù)器,還有萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)。據南陽(yáng)煤業(yè)調度指揮中心主任張文軍介紹,現在南陽(yáng)煤業(yè)在采煤、掘進(jìn)等設備里都安裝了智能監控終端,通過(guò)萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng),可以將運行信息匯總在智能化數據機房,實(shí)現井上井下互聯(lián)互通,“調度指揮中心就像是大腦,可以遠程控制煤礦的所有智能設備?!睆埼能娬f(shuō)。

  南陽(yáng)煤業(yè)依托“5G+萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)+超融合服務(wù)器”運用,完成智能化數據中心建設,并通過(guò)智能綜合管控平臺,將煤礦監控與自動(dòng)化系統中的主要通風(fēng)機、壓風(fēng)機、排水、供電監控系統等48個(gè)安全生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理信息子系統和安全管控系統等數據統一接入,完成煤礦智慧大腦的建設。

  通過(guò)“智慧大腦”,礦井實(shí)現了遠程一鍵采煤。南陽(yáng)煤業(yè)綜放隊采煤司機劉向東在煤礦干了20多年,他告訴記者,過(guò)去采煤工人需要在采煤機旁“盯梢”,一刻也不能停,上完班升井,經(jīng)常累得一身汗一臉灰。而現在,只需要坐在大屏前,就可以遠程操縱、觀(guān)測采煤機運行狀態(tài)。

  “從親自下礦到遠程一鍵采煤,這是多少代采煤工人憧憬的夢(mèng)想,如今在南陽(yáng)變成了現實(shí)?!睆埼能姼锌卣f(shuō)。

科技升級

提升核心競爭力

  南陽(yáng)煤業(yè)隸屬于山西科興能源發(fā)展有限公司,年核定生產(chǎn)能力150萬(wàn)噸,企業(yè)生產(chǎn)效益位居全市前列,為何要在此時(shí)建設智能礦山呢?

  “為了徹底將煤礦工人從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái),為了從根本上破解礦山安全生產(chǎn)的難題,為了進(jìn)一步提升礦山的生產(chǎn)運營(yíng)效率?!蹦详?yáng)煤業(yè)機電副經(jīng)理魏惠鵬說(shuō)道。

  隨著(zhù)數字技術(shù)的發(fā)展,2020年11月,國家提出創(chuàng )建智能化示范煤礦建設,促進(jìn)煤炭開(kāi)采方式由綜采向智采變革,為能源領(lǐng)域“新基建”奠定基礎。

  智能化示范煤礦如何創(chuàng )建?能源領(lǐng)域“新基建”新在何處?2023年5月以來(lái),南陽(yáng)煤業(yè)派出考察組前往山西焦煤西山煤電斜溝煤礦、晉能控股昌泰煤業(yè)以及山西科達自控技術(shù)公司參觀(guān)學(xué)習,并最終確立了堅持“三高聯(lián)動(dòng)”,謀劃智能化建設目標;建立“三創(chuàng )機制”,培育智能化人才隊伍;立足“六化并舉”,實(shí)現智能化協(xié)同發(fā)展;聚焦“三效目標”,凸顯智能化階段成效;著(zhù)眼“三個(gè)服務(wù)”,深度建設智慧礦山的“33633”智能化建設思路,開(kāi)始構建5G智能礦山體系,推動(dòng)南陽(yáng)煤業(yè)新舊動(dòng)能轉換,實(shí)現高質(zhì)量發(fā)展。

  不同于在地面,5G信號在煤礦井下受巷道斷面、起伏度和煤塵等因素影響,技術(shù)落地存在諸多困難。為此,南陽(yáng)煤業(yè)先行先試蹚新路。

  他們和中國移動(dòng)通信集團山西有限公司、中興通訊、上海山源電子科技股份有限公司簽署合作協(xié)議,建設礦用5G無(wú)線(xiàn)通信系統。

  2022年至2023年,南陽(yáng)煤業(yè)先后在二采區、三采區主要巷道安裝了5G基站,并在井下成功鋪設達到10公里長(cháng)的萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)。在此基礎上,構建起統一架構、統一標準、統一規范的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構,建立了全面感知、實(shí)時(shí)互聯(lián)、高效集成、開(kāi)發(fā)共享、便捷決策的智能礦山數字管控平臺。

效益優(yōu)化

筑牢持續發(fā)力點(diǎn)

  “實(shí)現了經(jīng)濟、安全、管理等效益最大化的初衷,達成了減人、增效、保安的目標?!蹦详?yáng)煤業(yè)礦長(cháng)王俊峰說(shuō)。

  采訪(fǎng)中,記者獲取了幾組數據:

  南陽(yáng)煤業(yè)主運輸系統、井下主要硐室、地面壓風(fēng)實(shí)現無(wú)人值守,其中主運輸系統單班減員5人,井下排水、供電系統單班減員6人,地面壓風(fēng)系統單班減員2人,掘進(jìn)系統單班減員2人,綜采系統實(shí)現減員9人,總計單班減員24人,節約資金338萬(wàn)元;

  智能化掘進(jìn)工作面實(shí)現檢修、掘進(jìn)同步進(jìn)行,減少了檢修作業(yè)時(shí)長(cháng)和設備故障率,提高了掘進(jìn)效率和設備開(kāi)機率;

  采煤工作面自動(dòng)化監控系統一年節約用電25萬(wàn)度,泵房自動(dòng)配液系統每年節約60萬(wàn)元,智能管控平臺避免了數據重復建設,每年減少費用約50萬(wàn)元;

  ……

  智能礦山建設,在推動(dòng)生產(chǎn)方式變革的同時(shí),也改變了礦工們的工作方式。

  違規操作是礦山最大的安全生產(chǎn)隱患。開(kāi)展智能礦山建設后,大量指令工作交由計算機完成,工人的違規操作情況大大減少了。

  “智能礦山就是要通過(guò)技術(shù)賦能,盡可能地讓設備替人工作,從而最大化降低風(fēng)險?!蓖蹩》甯嬖V記者,“南陽(yáng)煤業(yè)還將持續上馬AI人工智能識別系統、智能巡檢機器人,完善視頻反“三違”工作機制,讓“三違”和隱患無(wú)處藏身,給礦井生產(chǎn)創(chuàng )造更好的安全環(huán)境?!?/p>

管理變革

轉型發(fā)展繪藍圖

  南陽(yáng)煤業(yè)的智能化,不僅是井下生產(chǎn)的礦井智能化,還包括井上生產(chǎn)生活智能化。

  在礦區的銷(xiāo)售通道,記者看到一輛輛卡車(chē)排成長(cháng)龍,現場(chǎng)無(wú)人指揮,卻秩序井然,無(wú)人“插隊”。原來(lái),司機們早就通過(guò)手機APP實(shí)現了登記排號。

  在儲煤場(chǎng),貨車(chē)自動(dòng)停入高大煤倉下的指定區域,煤倉漏斗會(huì )按照筒倉裝車(chē)控制系統指令把定量的煤炭“吐出”裝車(chē)。

  未來(lái)南陽(yáng)煤業(yè)還將全面構建職工安全健康在線(xiàn)監測預警系統,利用智能手環(huán)、智能礦燈等“單兵裝備”,全流程監管職工健康狀態(tài)。

  “不光要服務(wù)安全生產(chǎn),還要讓智能化服務(wù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、職工健康?!笨婆d集團黨委委員、礦黨總支書(shū)記、執行董事、經(jīng)理宋志榮說(shuō)。

  更重要的是,智能化裝備升級為管理變革創(chuàng )造了條件,也對人提出了更高的要求?,F在的南陽(yáng)煤業(yè),正在通過(guò)職業(yè)技能大賽、機電技術(shù)人才培訓、技術(shù)員選拔、革新評選、項目攻關(guān)、崗位練兵等活動(dòng),不斷培養和發(fā)掘復合型人才和專(zhuān)業(yè)型骨干,鼓勵員工“一崗多證、一職多能”,最終形成“萬(wàn)眾創(chuàng )新”的良好生態(tài)。

  “通過(guò)構建5G智能礦山體系,南陽(yáng)煤業(yè)加快實(shí)施‘裝備換人、技術(shù)換人、管理?yè)Q人’,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)逐步由‘汗水型’向‘智慧型’轉變?!彼沃緲s說(shuō),“下一步,南陽(yáng)煤業(yè)將繼續完善5G智能礦山體系,打造煤炭工業(yè)‘新基建’樣板,為全市能源革命探路領(lǐng)跑、提供真正意義上的智能化開(kāi)采南陽(yáng)方案?!?/p>

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