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用AI技术终结“矿难”成为可能,机器人挖煤将上线!

国际煤炭网  来源:新京报  作者:郭全中  日期:2019-01-18
关键词: 煤炭 煤矿 机器人
    近日,国家煤矿安监局制定公布了《煤矿机器人重点研发目录》(以下简称《目录》),重点研发应用掘进、采煤、运输、安控和救援5类、38种煤矿机器人,并对每种机器人的功能提出了具体要求。

对于高危的煤炭开采行业,煤矿机器人的大规模采用,必然在大幅度降低矿难的基础上有效提升采煤效率,成为解决“矿难”难题的金钥匙。
 

煤矿事故

作为世界第一煤炭大国,在未来相当长的时期内,煤矿资源在我国的资源格局中仍会占据着重要地位。而在我国煤矿从业人员中,从事采煤、掘进、运输、安控等危险繁重岗位人员占比在60%以上,这也导致我国的矿难频仍、损失极大,亟需通过大范围的“机器换人”来有效减少矿难。

煤矿的井下作业复杂多样,且具有不可预测性。例如,煤矿开采、掘进等设备的推进路径,必须要依靠精准定位和导航。然而,煤矿井下为封闭空间和复杂电磁环境,定位和导航的难度很大。

煤矿一旦出事,就会造成重大损失,甚至会引发事故。这就要求煤矿机器人具有很高的稳定性和很强的精准性,主要体现在地下复杂极端环境信息感知及稳定传输、大规模复杂系统数据分析、工作面设备故障自动化处理、复杂煤层自动割煤智能决策与控制等方面。

然而,由于我国煤矿机器人研发起步晚、限制多、人才匮乏、资源有限,我国煤矿机器人的结构和系统控制的可靠性研究成果还较少,存在不少“卡脖子”技术。

这一方面需要引导大家来关注和从事煤矿机器人的研发工作,另一方面更需要好钢用在刀刃上,以需求为导向,把稳定性和精准性等卡脖子技术作为重点研发方向和战略目标,以实现事半功倍的效果。

煤矿机器人预期效益惊人,正如中国矿业大学校长葛世荣所说,“机器人化开采大约可减人80%、降低成本40%。500万吨的传统综采矿井,井下生产人员约500人,实现机器人化开采,井下人员可以少于80人”。

但是,煤矿机器人技术研发更是大投入的事情,这更需要大量的研发资金投入。

而要有效地增加研发资金,一方面,应充分争取和利用国家的相关扶持政策。2018年9月3日,国家发改委办公厅印发《国家发展改革委办公厅关于组织申报2019年煤矿安全改造中央预算内投资计划的通知》,将煤矿智能装备推广应用纳入30亿国债资金支持范围,支持煤矿推广应用智能装备,推进机械化换人、自动化减人和智能装备替代高危岗位作业。而通过把智能装备和煤矿机器人的相关内容纳入到这30亿国债资金,就可以大幅提高煤矿机器人的研发资金。

另一方面,以市场为导向,积极引入社会资本。煤矿机器人有着很好的发展前景,煤矿企业、机器人制造企业都有很大的兴趣参与其中,而通过激励性强的政策手段,能够吸引到更多的资金进入到煤矿机器人的研发和大规模商用中。

煤矿机器人作为潜在的解决“矿难”难题的金钥匙,未来无疑会得到大规模的商用。但我们也必须清醒的是,煤矿机器人在解决既有难题的同时,也会带来新问题,即煤炭行业从业人员转型难题。这都需要相关部门和企业提前进行研究,处理好在“机器换人、自动化减人”的冲击下,熟练工人重新定位、自我革命的难题。

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