2021：深耕智能化 聚力再出发

8.8米超大采高智能化采煤机研发、

“透明矿山”建设、

煤矿井下5G网络开通、

设备智能预警检修远程会诊应用

……

2020年，

煤矿智能化技术如火如荼，

为推动行业高质量发展

提供了坚强保障，

2021年，

如何百尺竿头更进一步，

煤矿企业有着自己的计划和目标。

做智能化露天矿建设的先行者

王祥生（中煤平朔集团党委书记、执行董事）

中煤平朔集团深入落实《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》和中煤集团《关于加快煤矿智能化建设的指导意见》，积极推进露天煤矿智能化建设，与研究院所、相关机构合作，认真研究露天煤矿智能化建设方向，利用安太堡露天煤矿的转向遗留矿坑建设了露天智能开采测试示范基地，对矿用卡车无人驾驶各环节进行了露天煤矿真实的作业场景模拟研究。

中煤平朔集团露天煤矿投用矿用无人驾驶卡车

经过近一年的实景试验，2020年11月，我们先后完成了5G通信系统建设、卡车无人驾驶测试、远程应急接管、电铲协同作业、仿真模拟、机群管理测试和采场多台套卡车集群作业模拟。同年12月，国内改造首台无人值守钻机在平朔露天煤矿完成测试，基本实现了远程控制行走、水平找正和钻孔作业，并能够通过5G网络与远程控制中心进行图像、控制数据的交互。首辆矿用无人驾驶卡车和首台无人值守钻机的测试成功，大大增强了我们建设智能化矿山的信心。2020年底，东露天煤矿被列为国家首批智能化示范建设煤矿。

2021年，我们将进一步围绕矿用无人驾驶卡车推广应用、无人值守钻机现场试用、变电站无人值守、选煤厂智能化建设、“一张图”、“一朵云”、5G网络建设、智能化调度室创建等技术进行攻关。通过智能化升级改造，我们将改善工作环境，减少现场作业人数，降低作业人员的劳动强度，将部分作业人员从较危险的现场环境中解放出来，为煤矿安全高效生产提供保障。（中煤平朔集团党委书记、执行董事王祥生）

大数据赋能绿色矿山建设

刘孝孔

（山东能源枣矿集团党委书记、董事长）

近年来，山东能源枣矿集团以加快新旧动能转换为统领，遵循“减头减面减系统、提速提质提效益”的“三减三提”工作思路，打通科技与生产融合通道，依靠装备升级带动生产系统和劳动组织优化。目前，枣矿集团本部11对矿井全部入选中国煤炭工业协会命名的安全高效矿井，19个采煤工作面全部实现智能化开采，推动企业向安全高效智能化开采、清洁高效集约化利用加速转型。

山东能源枣矿集团付煤公司智能开采集控中心

2020年9月，作为全国煤矿智能化建设现场推进会分会场，枣矿集团远程展示了双重预警信息平台、“透明矿山”、智能化洗煤厂等建设成果，并入选2020年度“两化”融合先进单位，所属付煤公司被列为国家首批智能化建设示范煤矿。

2021年，枣矿集团将立足安全高效、绿色智能，以大数据赋能为总抓手，构建全方位、全系统、全场景、全应用的大数据平台，打通由智能化升级为数据化的“最后一公里”；充分运用“5G+工业互联网+大数据+人工智能+云平台”技术，建设枣矿大数据平台和“枣矿大脑”，加快企业信息化升级、数字化改造、智能化应用步伐；根据“顶层设计、多元合作、典型示范、分类推进”的原则，聚力攻关“3+”协同自适应智能开采及“掘支平行、智能截割”快速掘进等行业瓶颈课题，计划年底建成1个至2个国家级智能化示范煤矿，持续推动采煤掘进系统“智能化少人化”、辅助运输系统“智能化无人化”、机电设备系统“远程化地面化”、重大灾害治理“动态化实时化”，打造大数据时代的“智慧枣矿”。（山东能源枣矿集团党委书记、董事长刘孝孔）

数据技术与井下应用深度融合

张国川

（平煤神马平宝公司董事长、总经理）

中国平煤神马集团河南平宝煤业有限公司（简称平宝公司）自建矿以来，始终坚持走“四化”建设发展之路，通过实施“三步走”战略规划和“一优三减”工程，先后建成了河南省首个6.5米大采高智能化工作面、首个高突矿井智能化掘进工作面，成为河南省首家运用5G技术采煤的煤矿企业，开创了中国平煤神马集团智能采煤新时代。

中国平煤神马集团平宝公司智能化单轨吊运输系统

2020年，平宝公司通过构建18个智能化生产辅助系统、打造智能化云数据处理中心、推行“互联网+”双重预防机制建设等，全力打造国家一级智能化煤矿。同年12月，平宝公司井下5G网络开通，实现了视频采集设备与采煤机的有机结合，配合手机软件使用，可随时随地查看生产现场画面。与此同时，5G网络与智能化综采设备惯导系统深度融合，摆脱了线缆束缚，实现了综采设备远程集中控制。目前，地面和井下实现了无线视频，综采工作面各类设备传感器通过5G网络将数据信息实时传输到地面，不仅速度更快，而且画面更清晰。矿井主排水、压风、主煤流胶带运输、地面储装运、煤质灰分在线监测等环节的18个自动化子系统的数据均已实现实时传输。

下一步，我们将结合实际发展需求，把5G核心网、边缘计算、数据处理与井下应用场景相结合，通过建设5G数据中心，搭建企业私有云、大数据分析平台，构建智慧矿区，并在采掘工作面、运输巷等区域覆盖5G通信系统，在-600米大巷实现电机车无人驾驶，在主副井筒、压风机房、泵房等区域投用巡检机器人，全力打造智能矿山新样板。（中国平煤神马集团河南平宝公司董事长、总经理张国川）

以示范煤矿提升整体水平

邱洪登

（贵州贵能投资公司副总经理）

2019年，贵州贵能投资股份有限公司在所属的河边煤矿进行了液压支架电液控制系统改造并取得成功。2020年，我们决定把所属的聚鑫煤矿打造成公司第一个智能化建设矿井示范点。为了做好规划设计，我们委托中国煤炭科工集团北京华宇工程有限公司对矿井建设条件进行全面论证，将聚鑫煤矿建成国内复杂地质条件下的智能矿山示范工程，全面提升煤矿智能化开采水平，实现无人、少人生产。

聚鑫煤矿属于煤与瓦斯突出矿井，煤层倾角大于30度、开采煤层易自燃。目前，我们与中国矿业大学（北京）合作，开展了地质异常动态精准探测、“透明地质模型”构建与实时更新、大倾角煤层智能化采煤工作面装备等研究，其中大倾角煤层智能化装备研究已取得一定进展；与中国煤炭科工集团康红普院士团队开展切顶卸压、沿空留巷与火灾防治技术研究。预计到今年年底，聚鑫煤矿将形成采面工作面、辅助生产系统智能化运行技术和管理体系，建成大倾角煤层智能化采煤工作面，实现井下固定岗位无人值守与远程监控，初步建成功能完备的智能化运维服务平台。

今年，我们将大力推进智能装备、技术的创新和应用，将物联网、大数据、人工智能与煤炭开采技术深度融合，并于近期开展与科研单位、设备厂家合作，研制高效智能辅助运输装备，松软煤层高效增渗、定向钻进，坚硬煤岩大孔径长钻孔施工智能化等装备，研究大采高、高瓦斯等复杂环境下煤自燃的形成过程和防控技术。（贵州贵能投资股份有限公司副总经理邱洪登）

在5G技术拓展应用上发力

王海钢

（华阳集团新元公司董事长、总经理）

华阳新材料集团以新元公司为试点，紧跟智能化建设步伐，践行“与能人携手、与巨人同行”的合作理念，联合中国移动、华为公司迅速开展关键技术研究，打造了全国首处5G智能化煤矿，为推动煤矿智能化建设与发展积累了宝贵经验。

华阳集团新元公司5G+智能化综采工作面

2020年4月29日，新元公司完成了全国首个煤矿井下5G网络的开通和优化。这个网络是全球首个超千兆上下行3∶1时隙比5G网络，单台基站上行峰值速率达到1100Mbps以上，下行峰值速率达到300Mbps以上，足以满足工业典型应用需求。另外，新元公司部署了MEC边缘计算服务器，实现了控制低时延、数据不出矿，确保了数据传输的安全。

在完成网络组建的基础上，新元公司在31004智能综采工作面实现了5G网络全覆盖，实现了采煤机、液压支架等设备基于5G网络的远程控制及视频传输；在9号煤中央配电室安装了首台5G无人巡检仪，实现硐室高清视频回传、巡检仪远程控制。5G技术的应用，使新元公司的矿井监测监控有保障、安全生产更可靠、效率效益稳提升。

2021年，新元公司将以5G技术拓展应用为切入点，加速推进5G与煤矿智能化的深度融合，重点开展基于5G网络的智能化综采、掘进工作面集成系统研究与应用；在主运皮带巷、机电硐室开展基于5G网络巡检仪的研究与应用；拓展5G物联网应用，重点在顶板离层监测、巷道围岩形变监测等方面开展研究，着力实现煤矿安全生产和经济效益的同步提升。（华阳新材料集团新元公司董事长、总经理王海钢）

产学研用携手拿下关键技术

杨会武

（陕煤西煤机公司党委书记、董事长）

2020年，陕煤集团西安煤矿机械有限公司围绕《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》《中国制造2025—能源装备实施方案》，认真贯彻集团决策部署，按照“智能化引领，采煤机和快速掘进系统双轨运行”的产品研发思路，重点攻克智能化采掘装备关键技术，相继攻克了采煤机井下三维空间精确定位、自适应截割、远程协同控制等核心技术。在产品研发过程中，我们长期与中国矿业大学、西安科技大学等高校合作，坚持产学研用相结合，解决技术难题。

陕煤集团西煤机公司研制的智能掘进机器人系统

目前，我公司已累计销售智能化采煤机170余部，在实现中厚煤层、薄煤层智能化采煤机研制的基础上，持续加大研发投入，相继研制出7米、8米和8.8米超大采高智能化采煤机，研发了国内领先的机器人化掘进系统、纵轴式掘锚机和横轴式全断面掘锚一体机等，组织起草的《煤矿掘进机器人系统》团体标准通过了专家组审查，启动建设了国内首个智能化采掘设备电气及控制系统的综合测试实验室和采掘装备智能远程诊断及服务中心，承担了陕煤集团煤矿机电装备动态在线健康和健康管理信息化平台建设。

今年，我公司将进一步聚焦智能化采掘装备技术难点，通过产学研用联合攻关，大力提升产品的智能化水平和国际竞争力，培养高水平研发队伍；紧抓科技前沿技术成果转化与应用，延伸智能化采煤机研制产业链，积极推进先进制造业和现代服务业深度融合，全力打造技术领先化、质量品牌化、市场国际化的世界一流高端煤机装备制造与服务基地。（陕煤集团西安煤矿机械有限公司党委书记、董事长杨会武）

为推动智能化转型升级出力

吴劲松

（皖北智能公司麻地梁矿党委书记、董事长）

2020年，安徽皖北煤电集团智能公司麻地梁矿建成完善了全视频调度通信监控、智能交通安全管控、设备智能预警检修远程会诊、智能煤质运销管控、物联网+智能仓储快递服务、互联网+远程办公、智能通风、5G+智能皮带运输、5G+智能采煤等智慧矿山九大系统，成为全国首批在建智能化示范矿井之一。在智能化的推动下，麻地梁矿吨煤成本降至80余元，入井人数单班不到100人，初步实现了“少人则安”。

皖北煤电智能公司麻地梁矿智能仓储快递服务系统

值得骄傲的是，我们通过建立创新管理模式、成本管控模式和生产管理机制，树立设计理念和管理理念，成为全国第一处取消井下煤仓、井下检修班，建立全矿区设备数据库，实现设备远程会诊、设备配件零库存生产、全矿区集装箱运输等的煤矿。

5G通信技术面世以来，我们有针对性地加强与中国移动、华为公司等企业的合作，成为全国首处5G通信技术进入工业控制应用的煤矿。目前，5G通信技术已在我矿智能采煤、皮带运输、井工矿井无人驾驶等领域全面赋能，5G+智能掘进进尺量已达到1000余米，单班8人就能满足进尺需要。

2021年，我们将把通过国家智能化矿井验收作为首要目标，进一步升级完善现有的智慧矿山系统，同时积极参与能源行业的智慧矿山行业标准制定，为推动煤炭行业智能化转型升级贡献力量。（安徽皖北煤电集团智能公司麻地梁矿党委书记、董事长吴劲松）

机器人代替工人作业不再是梦

徐开宇

（国家能源乌海公司党委副书记、总经理）

国家能源集团乌海能源公司作为一家有着60多年开采历史的老煤矿企业，智能化底子薄、基础差，所属矿井地质条件复杂。随着信息技术不断进步，机器人代替工人进行掘进、采煤、运输、安控等工作已经不再是梦。2018年开始，我公司积极推进智能化矿山建设，经过统筹谋划，逐步完成了生产辅助装备和采煤装备的自动化升级、矿井万兆环网建设等智能化基础工作。

2020年，我公司各下属厂矿都结合自身实际，开展智能化矿山建设，并取得了初步成效。黄白茨煤矿研发了智能化薄煤层+沿空留巷工作面开采技术，采煤设备已开始组装联调；老石旦煤矿研发了基于音视频多参数融合智能放顶煤工作面的智能采煤核心技术，部分设备已到货验收；骆驼山洗煤厂已完成智能化选煤过程冗余控制系统平台验收；乌海地区首套智能矸选系统（TDS）在公乌素煤矿顺利投入运行；利民公司在地质条件复杂的情况下，因地制宜，引进掘锚一体机，实现了远程遥控掘进、掘锚平行作业……由于智能化建设的整体推进，乌海能源公司在安全生产、经济效益和生产效率等方面均创下近7年以来的最高水平。

2021年，我公司将持之以恒开展智能化矿山建设，加大各生产矿井工作面设备智能化升级改造和购置智能掘进成套装备等的投入力度，提高工作人员技术素养，不断提升机械化、信息化、自动化工作水平，让企业走向数字化运营、智能化生产、智慧化决策的高质量发展之路。（国家能源集团乌海能源公司党委副书记、总经理徐开宇）

来源：中国煤炭报 编辑：麻文斌