随着多地气温下降，近期国内煤炭需求量不断走高。中电联10月25日发布的预测显示，今年迎峰度冬期间全国电力供需将呈总体紧平衡。为此，继续加大煤炭先进产能释放力度，保证发电燃煤可靠供应是重中之重。
南露天煤矿依托5G技术实现内蒙古地区首套百吨级无人驾驶自卸矿车联合作业。南露天煤矿/供图
“我们全力以赴保障今冬明春煤炭稳定供应，目前筹备规划充足。”在煤炭主产地内蒙古，国家电投霍林河南露天煤矿做好了增产保供准备。该矿矿长赵明磊告诉记者，今年已实现原煤生产1456.91万吨，备采煤量达750万吨。“要保证开采效率，就得充分发挥高新技术的创新潜能，向智能化进阶是‘利器’。通过5G+一键远程操作采煤、5G+无人运输等，生产正由人控变智控。”
智能化，是采访中频频出现的关键词。记者了解到，为进一步提质增效，越来越多的矿井在此方面发力，为保供添翼护航。
多处矿井智能化建设再获进展
在南露天煤矿地面生产系统调度室，工作人员王海水输入固定参数，即可远程控制5万吨储煤仓内的巨型堆取料机。自主作业井然有序，在提升效率的同时，全然没有过去煤尘飞扬的景象。“无人值守系统升级改造，标志着我们初步实现了输煤系统转运过程的自动化、智能化及远程可视化。效率高了，工作强度反倒大大降低。”
赵明磊介绍，采装和外运也是保供重点环节。“目前，5台无人驾驶自卸车已实现装载、运输、卸载全流程无人编组作业。依托5G平台，我们更将电铲控制室‘搬’到了生产调度楼内。通过高度还原实体操作台及6块高清显示器，可以对7公里外的WK-12C挖掘机实施远程遥控作业，前进、后退、旋转，挖料、装车，就像有人在驾驶室内操作一样，装运又快又稳。”
再看井工开采，多处矿井也在近期取得智能化建设新进展。淮北矿业于10月24日告称，下属杨柳煤矿顺利通过国家级智能化示范矿井评估验收，成为安徽省首座国家级智能化示范矿井；兖矿能源表示，前三季度投资16亿元，已完成20个智能采掘工作面改造；陕西煤业所管理的36处生产矿井，智能化产能已达1.88亿吨/年，占总产能的95%……
“我们自主研制的MG750/1980-WD采煤机，在小保当矿业公司首个国产2-3米煤层450米超长智能综采工作面实施应用，刚刚创下佳绩。截至10月16日，工作面推进约1500米，单月产量连续两个月突破100万吨。”陕煤集团西煤机公司研究院院长赵书斐介绍，长期以来，此类矿井年产能很难超过600万吨，使用新装备则可满足年产千万吨的高产高效要求。
进一步提出智能发展的高要求
记者了解到，当前的保供形势对煤矿智能发展提出了更高要求。“今年前7个月，全国煤炭产量同比增长约11%。若按这个速度继续增长，全年煤炭产量较去年可能会增长4亿吨甚至以上。我们既要保障煤炭使用需求，也要确保行业健康可持续、安全高质量以及绿色发展。”中国煤炭工业协会副会长王虹桥强调。
基于此，在取得长足进步的同时，智能化建设还有短板待补。“大家常说的智慧矿山究竟是什么？”中国工程院院士葛世荣进一步追问。在他看来，智能化不是空中楼阁，而是以数字化为基础融合物联网技术和机器人化技术，通过人机交互和数据驱动，增强采矿作业自主性，替代采矿设备人工操作，实现无人化安全高效采矿。“现在，很多煤矿处于高级自动化阶段，尚且谈不上真正的智能化。”
王虹桥坦言，中国煤炭工业协会开展的两化融合发展水平评价工作显示，煤炭行业总体处于中级向高级水平阶段的过渡期，相比其他工业行业，则算是中等水平。“煤炭行业的特殊性，决定了两化融合推进难度超过其他行业。具体表现在，部分煤炭企业对数字化转型认识尚不清晰，没有进行顶层设计和整体规划，尚未建立数字化支撑保障体系，信息化基础尚不能支撑转型要求，职工整体数字化素养和技能不足等。”
上述观点得到中国煤炭学会理事长刘峰的赞同。“与传统制造业加工对象不同，矿山开采时对地质结构与性质的掌握尚不完全清晰，因此生产过程必须能够充分预测、预判和预警，对智能化建设的要求很高。作为传统工业领域，煤炭产业数字基础又相对薄弱，数字转型和智能发展的任务十分艰巨。”
基础设施和软件平台同步提升
对标高要求，发力点在哪？刘峰认为，丰富的智能化应用场景应包括隐蔽致灾因素探查、危险环境因素预警、采掘现场设备联动、重点场所自动巡检等。通过采集、治理、分析、运用各类数据，可实现设备智能联动及安全生产监测等场景应用。“从发展趋势看，煤矿智能化正向智能系统化、数字平台化、设备集群化方向发展，向勘察、设计、建设、开采、洗选、运输、利用等环节的全产业链延伸。”
刘峰提出，煤矿需加强数字化技术创新、标准研制、检测验证、工业数据等基础能力建设，加快煤矿数字化平台软件、应用软件工程化开发，实现生产质量分析与控制软件关键技术的突破。同时，加强建设高速泛在、天地一体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可控的综合性数字信息基础设施，有序推进5G等先进网络基础设施建设。
“数字化、智能化转型并没有统一、广泛认同的概念，但业内已形成重要共识。这是一项复杂、长期的系统性工作，存在失败风险，也是一个逐步迭代的持续过程，只有起点没有终点。对此，需要稳扎稳打、从上到下，循序渐进。”王虹桥表示，转型千企千面，没有固定路径和套路可循。但企业应做好组织管理及资金保障、完善数字化基础建设、加快煤炭工业互联网支撑体系建设、重视人才培养和储备等共性工作。
中煤天津设计公司副总工程师卫中宽提醒，对建设单位而言，智能化投入相对较大，诸多新技术仍在尝试，短期效果可能不明显。“这就需要摒弃短线思维，做好规划先行，分类分级推进。对于生产煤矿，根据自身地质条件、建设基础、建设目标等，制定科学合理的智能化升级改造方案；对于新建矿井，设计阶段就对智能化进行专题设计，按照高起点、高标准、高水平推进建设。”
