文/我國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、
我國(guó)煤炭學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)劉峰
2022年8月
習(xí)近平總書記在2022年第2期《求是》雜志署名文章《不斷做強(qiáng)做優(yōu)做大我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)》中著重:“面向未來(lái),我們要站在統(tǒng)籌中華民族偉大復(fù)興戰(zhàn)略大局和世界百年未有之大變局的高度,統(tǒng)籌國(guó)內(nèi)國(guó)際兩個(gè)大局、開(kāi)展安全兩件大事,充分發(fā)揮海量數(shù)據(jù)和豐厚使用場(chǎng)景優(yōu)勢(shì),促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度交融,賦能傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型晉級(jí),催生新工業(yè)新業(yè)態(tài)新形式,不斷做強(qiáng)做優(yōu)做大我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)。”
由此可見(jiàn),數(shù)字技術(shù)是傳統(tǒng)工業(yè)轉(zhuǎn)型晉級(jí)的中心力氣。煤炭作為我國(guó)的根底動(dòng)力和重要工業(yè)原料,在國(guó)家動(dòng)力穩(wěn)定供應(yīng)中發(fā)揮著兜底保證效果。能夠預(yù)見(jiàn),在未來(lái)一段時(shí)期,煤炭將成為我國(guó)動(dòng)力綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要橋梁,逐步由根底動(dòng)力向保證動(dòng)力、傳統(tǒng)動(dòng)力向清潔動(dòng)力轉(zhuǎn)變,為非化石動(dòng)力的高質(zhì)量躍升開(kāi)展供給有力支撐。面向新時(shí)代高質(zhì)量開(kāi)展要求,煤炭職業(yè)更要緊緊把握住我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展機(jī)會(huì),加速煤炭工業(yè)數(shù)字化腳步,加速煤礦智能化建造,有力推動(dòng)煤炭職業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量開(kāi)展。
一、煤礦智能化是煤炭工業(yè)數(shù)字化的中心內(nèi)容,有力推動(dòng)職業(yè)刻畫開(kāi)展新格式
當(dāng)時(shí),以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云核算、人工智能等為代表的數(shù)字技術(shù)正不斷取得打破,數(shù)字技術(shù)、材料技術(shù)、生物技術(shù)、動(dòng)力技術(shù)交融穿插,將新一輪科技革新和工業(yè)革新不斷引向深入。數(shù)字化本質(zhì)上是一場(chǎng)新的工業(yè)革新和工業(yè)革新,是指由新一代信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)下,完結(jié)出產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、辦理、銷售和服務(wù)等全面數(shù)字化,從而推動(dòng)事務(wù)形式重構(gòu)、辦理形式革新、商業(yè)形式創(chuàng)新與中心才能提高。
數(shù)字化可有效打破時(shí)空隔絕,使得數(shù)據(jù)資源成為出產(chǎn)要素,信息網(wǎng)絡(luò)成為首要載體,推動(dòng)出產(chǎn)、加工、流通、服務(wù)、消費(fèi)全價(jià)值鏈協(xié)同,構(gòu)成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能決議計(jì)劃才能,對(duì)出產(chǎn)效率的提高有著乘數(shù)效果。數(shù)字化是煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)型晉級(jí)的重要支點(diǎn),也是構(gòu)建現(xiàn)代化煤炭經(jīng)濟(jì)體系的重要引擎。煤炭工業(yè)數(shù)字化正是要推動(dòng)煤炭工業(yè)鏈上中下游、大中小企業(yè)融通創(chuàng)新,是一項(xiàng)全面刻畫職業(yè)開(kāi)展新優(yōu)勢(shì)的大局性、戰(zhàn)略性使命。海量集聚的數(shù)據(jù)作為最具時(shí)代特征的出產(chǎn)要素,為智能化開(kāi)展帶來(lái)了新的機(jī)會(huì)。煤礦智能化正是將AI、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云核算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、智能配備等與現(xiàn)代煤炭開(kāi)發(fā)使用深度交融,構(gòu)成全面感知、實(shí)時(shí)互聯(lián)、剖析決議計(jì)劃、自主學(xué)習(xí)、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)、協(xié)同操控的智能體系,完結(jié)煤礦開(kāi)拓、采掘(剝)、運(yùn)送、通風(fēng)、洗選、安全保證、經(jīng)營(yíng)辦理等過(guò)程的智能化運(yùn)轉(zhuǎn)。
我國(guó)煤礦散布地域廣泛,地質(zhì)條件差異較大,水、火、瓦斯、沖擊地壓等災(zāi)害齊全,部分煤礦完結(jié)安全高效挖掘的難度極大。改革敞開(kāi)以來(lái),我國(guó)煤炭出產(chǎn)方式經(jīng)歷了炮采、一般機(jī)械化挖掘、綜合機(jī)械化挖掘,現(xiàn)在正在向智能化挖掘開(kāi)展?,F(xiàn)在,全國(guó)各地智能化演示煤礦的建造也已進(jìn)入快速通道,大柳塔礦、紅柳林礦、門克慶礦、麻地梁礦、塔山礦、東灘礦、趙固二礦等一批煤礦智能化建造走在前列。但作為傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域,煤炭工業(yè)數(shù)字根底相對(duì)薄弱,數(shù)字轉(zhuǎn)型和智能開(kāi)展的使命仍然非常艱巨。
二、煤礦智能化正向智能體系化、數(shù)字渠道化、設(shè)備集群化方向開(kāi)展,并向全工業(yè)鏈和更高層次延伸
與傳統(tǒng)制造業(yè)加工目標(biāo)徹底不同,礦山挖掘時(shí)所挖掘地質(zhì)體的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)尚不徹底清楚,出產(chǎn)過(guò)程中必須能夠充分預(yù)測(cè)、預(yù)判和預(yù)警,因此對(duì)智能化的要求有著顯著的差異。
煤礦豐厚的智能化使用場(chǎng)景,包含蔭蔽致災(zāi)要素的探查、風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境要素的預(yù)警,以及采掘現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備聯(lián)動(dòng)、機(jī)電硐室等場(chǎng)所的自動(dòng)巡檢等。在出產(chǎn)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)收集、治理、剖析、運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)各類設(shè)備發(fā)生的數(shù)據(jù),可完結(jié)設(shè)備智能聯(lián)動(dòng)以及安全出產(chǎn)監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景使用。
從開(kāi)展趨勢(shì)看,煤礦智能化正向智能體系化、數(shù)字渠道化、設(shè)備集群化方向開(kāi)展,并向包含勘察、設(shè)計(jì)、建造、挖掘、洗選、運(yùn)送、使用等環(huán)節(jié)的全工業(yè)鏈延伸。
榜首,智能化建造正從單個(gè)體系的智能化向煤礦全體系,乃至整個(gè)礦區(qū)的智能化開(kāi)展。這要求以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基本架構(gòu),構(gòu)建智能化體系。陜煤集團(tuán)紅柳林公司牽手華為煤礦軍團(tuán),基于礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu),環(huán)繞大數(shù)據(jù)、云核算和人工智能等新一代ICT技術(shù)與煤礦深度交融,先后完結(jié)智能地質(zhì)保證體系、才智園區(qū)與經(jīng)營(yíng)辦理體系等13大項(xiàng)24個(gè)體系構(gòu)建,其間多個(gè)體系已經(jīng)上線運(yùn)轉(zhuǎn)。
第二,數(shù)字渠道成為智能化的柱石,能夠沉淀數(shù)字資產(chǎn),讓智能化從專業(yè)體系集成、部分事務(wù)部分集成,向全面集成使用拓寬。曩昔許多煤礦在做虛擬化,雖然各個(gè)體系會(huì)集在一起,但是體系之間依然相互分裂?;谠频臄?shù)字渠道可將數(shù)據(jù)和接口規(guī)范化,一起把IT與OT、新老使用、合作伙伴使用一致集成、一致辦理、一致開(kāi)發(fā),就像是一座智能化的大型超市。在煤礦綜采面,華為經(jīng)過(guò)自研算法打破性地處理了短物距、大視差、攝像機(jī)位姿動(dòng)態(tài)變化等難題,將井下上百個(gè)攝像機(jī)視頻拼接成連續(xù)畫面,達(dá)到看得全、看得清的意圖,一起經(jīng)過(guò)AI技術(shù)識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境、行為,讓設(shè)備及時(shí)做出響應(yīng)。
部分大型煤炭出產(chǎn)企業(yè)采納兩層云的架構(gòu),處于中心方位的集團(tuán)云,承載公司級(jí)出產(chǎn)和安全監(jiān)管、大局態(tài)勢(shì)及應(yīng)急指揮等事務(wù);各個(gè)煤礦的邊際云承載了煤礦和選煤廠出產(chǎn)、監(jiān)控類事務(wù)。兩層云將集團(tuán)和煤礦使用完結(jié)了別離,邊際部署供給了極高的牢靠性,為采掘、煤流、通風(fēng)、排水等事務(wù)供給智能化操控,而中心則能夠供給強(qiáng)壯的算力,支撐AI練習(xí)、智能運(yùn)銷、辦公辦理等事務(wù)。
第三,煤礦設(shè)備正從單設(shè)備人工近距離操作、無(wú)人長(zhǎng)途遙控,向設(shè)備集群自適應(yīng)調(diào)控開(kāi)展。設(shè)備集群操控需要在自主可控的根底上,打造一致數(shù)據(jù)協(xié)議的物聯(lián)網(wǎng)操作體系,讓設(shè)備完結(jié)即插即用、互聯(lián)互通,完結(jié)高牢靠、低延時(shí)的聯(lián)動(dòng)。一致的操作體系不僅是設(shè)備互聯(lián)互通、聯(lián)動(dòng)操控的中心,而且從源頭即各種設(shè)備輸出格式一致、結(jié)構(gòu)一致的數(shù)據(jù),完結(jié)數(shù)據(jù)入湖,激活這些數(shù)據(jù)。國(guó)家動(dòng)力集團(tuán)神東公司烏蘭木倫煤礦,現(xiàn)在悉數(shù)設(shè)備已接入華為礦鴻操作體系,主運(yùn)送巡檢機(jī)器人、變電所巡檢機(jī)器人、皮帶機(jī)操控器、泵站電控體系等均完結(jié)了長(zhǎng)途操控。陜煤集團(tuán)檸條塔煤礦構(gòu)成了采掘機(jī)器人群、運(yùn)送及倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人群、安控類機(jī)器人群、工程作業(yè)機(jī)器人群、地面服務(wù)類機(jī)器人群,樹(shù)立了機(jī)器人集群協(xié)同調(diào)度、安全保證、出產(chǎn)協(xié)同、綜合管控、精準(zhǔn)運(yùn)維等使用中心,開(kāi)始構(gòu)成了煤礦機(jī)器人集群協(xié)同調(diào)度管控,完結(jié)了機(jī)器人的長(zhǎng)途監(jiān)視。
三、夯實(shí)煤礦數(shù)字化開(kāi)展根底,推動(dòng)煤礦智能化向縱深開(kāi)展
在數(shù)字化時(shí)代,煤炭企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型如逆水行舟,不進(jìn)則退。5G、AI、大數(shù)據(jù)、云核算等數(shù)字技術(shù)已經(jīng)對(duì)出產(chǎn)關(guān)系、出產(chǎn)要素發(fā)生了嚴(yán)重影響,運(yùn)用這些數(shù)字技術(shù),加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為煤炭企業(yè)構(gòu)筑競(jìng)賽新優(yōu)勢(shì)的必然選擇。智能化加速煤礦出產(chǎn)形式、出產(chǎn)要素、出產(chǎn)者的“三重革新”。出產(chǎn)形式的革新,意味著從曩昔的機(jī)械化向智能化開(kāi)展,從曩昔的人工決議計(jì)劃向更高階段的數(shù)字驅(qū)動(dòng)決議計(jì)劃開(kāi)展。出產(chǎn)要素的革新,意味著數(shù)據(jù)將成為土地、勞動(dòng)力、資本、技術(shù)之外的第五大出產(chǎn)要素,深刻影響工業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)形式。出產(chǎn)者的革新,意味著煤礦員工工作將遠(yuǎn)離環(huán)境惡劣的井下,而是置身于綠色的才智園區(qū)。
出產(chǎn)形式、出產(chǎn)要素、出產(chǎn)者的“三重革新”將緊隨煤礦智能化與信息技術(shù)交融的腳步,經(jīng)過(guò)構(gòu)建精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)、高效的數(shù)據(jù)收集互聯(lián)體系,樹(shù)立面向煤炭職業(yè)的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、集成、訪問(wèn)、剖析、辦理的開(kāi)發(fā)環(huán)境和使用環(huán)境,支撐相關(guān)工業(yè)技術(shù)、經(jīng)歷、常識(shí)模型化、軟件化、復(fù)用化。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)的有序自動(dòng)活動(dòng)處理復(fù)雜出產(chǎn)體系面臨的不確定性,不斷優(yōu)化全工業(yè)鏈的資源配置效率,完結(jié)從技術(shù)使用向更高層次的商業(yè)形式創(chuàng)新提高,構(gòu)成資源富集、多方參與、合作共贏、協(xié)同演進(jìn)的煤炭職業(yè)智能化建造生態(tài)。
夯實(shí)煤礦數(shù)字化開(kāi)展根底,首先要加強(qiáng)數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)新、規(guī)范研發(fā)、檢測(cè)驗(yàn)證、工業(yè)數(shù)據(jù)等根底才能建造,加速煤礦數(shù)字化渠道軟件、使用軟件工程化開(kāi)發(fā),完結(jié)出產(chǎn)質(zhì)量剖析與操控軟件關(guān)鍵技術(shù)的打破;其次要加強(qiáng)煤礦數(shù)字根底設(shè)施建造,建造高速泛在、天地一體、云網(wǎng)交融、智能靈敏、綠色低碳、安全可控的綜合性數(shù)字信息根底設(shè)施,有序推動(dòng)5G等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)根底設(shè)施建造;第三,還要推動(dòng)數(shù)據(jù)資源規(guī)范體系建造,聚焦數(shù)據(jù)的收集、清洗、聚合、剖析等環(huán)節(jié),打破技術(shù)和協(xié)議壁壘,完結(jié)互通互操作,構(gòu)成完好貫穿的數(shù)據(jù)鏈,探索面向事務(wù)使用的同享、交換、協(xié)作和敞開(kāi),提高數(shù)據(jù)資源處理才能。
數(shù)字化、智能化事關(guān)煤炭職業(yè)高質(zhì)量開(kāi)展。煤炭企業(yè)應(yīng)做好數(shù)字化轉(zhuǎn)型頂層設(shè)計(jì)和機(jī)制建造,打造一體化數(shù)字渠道,強(qiáng)化全流程數(shù)據(jù)貫穿,加速全價(jià)值鏈?zhǔn)聞?wù)協(xié)同。廣大煤礦從業(yè)者應(yīng)不斷增強(qiáng)數(shù)字化本領(lǐng),強(qiáng)化數(shù)字化思維,提高數(shù)字技術(shù)和數(shù)據(jù)辦理才能,繼續(xù)推動(dòng)煤礦智能化向縱深開(kāi)展,更好地服務(wù)于構(gòu)建職業(yè)新開(kāi)展格式。