信息化水平是衡量企業發展水平的重要標志。黨的十九大報告明確提出“推動互聯網、大數據、人工智能和實體經濟深度融合”,信息已經成為重要的生產要素,滲透到企業生產經營活動的全過程。大力推進信息化建設已成為礦山企業建設現代化企業的必經途徑。
采礦業是我國國民經濟重要支柱產業。從目前我國一次能源消費結構來看,煤炭約占66%,煤炭作為主要能源的地位將會在相當長的歷史時期中不會改變。而金屬非金屬礦作為原材料來源處在整個生產鏈上游,支撐著制造業、建筑業等行業的發展。因此,實現礦山安全生產是保障我國能源和原材料供給、加快工業化、城市化進程的重要內容。
我國經濟發展進入新常態,礦山企業進入淘汰落后產能、轉變增長方式,升級生產技術的時期。同時,礦山安全生產的要求也不斷加強,按照煤礦、非煤礦山安全生產十三五規劃,到2020年,煤礦要達到死亡人數下降15%以上,非煤礦山要達到生產安全事故起數和死亡人數下降10%的目標。要實現煤礦采掘部署和生產系統優化,非煤礦山企業規模化、機械化、標準化水平明顯提高,并要建設一批“機械化換人、自動化減人”示范工程和“五化”(規模化、機械化、標準化、信息化、科學化)示范礦山。
信息化建設是保障礦山安全高效綠色生產的必經之路。在互聯網、自動化、信息化技術日新月異的今天,工藝技術裝備不斷革新,兩化融合逐步深化,給礦山企業轉型升級提供了良好機遇。借力政策引導和探索創新,我國礦山信息化建設已經初顯成效,部分大型礦山企業運用信息技術優化了企業資源配置,提高了經營決策水平,提升了綜合競爭力。但由于我國礦山行業信息化起步較晚,且企業發展水平不均衡,在信息化建設規劃、技術水平、裝備制造水平、員工應用水平及對信息化的重視程度等方面在現階段仍未達到行業高質量發展的要求,企業內各部門職能條塊分割、信息資源缺乏有效整合和共享也導致“信息孤島”的存在,影響信息準確性和傳遞及時性信息化整體水平仍有較大提升空間。
黨中央、國務院高度重視信息化工作,信息化戰略、規劃等政策相繼發布,各地紛紛出臺信息化發展的相關文件,信息化頂層設計框架基本形成,開啟了信息化發展新征程。基于互聯網和信息技術應用的數字經濟高速發展,成為培育新動能、打造新優勢的先導力量,為工業轉型升級提供了契機。隨著互聯網技術的快速發展,傳統工業面臨著信息化融合下的深刻變革。在政策的強力支持下,工業“新四基”建設布局不斷加快,新型基礎設施建設進度加快,進一步構建起工業智能發展的新基礎。信息技術覆蓋面廣、提升作用明顯,不斷引領生產方式變革,正在加速帶動企業業務發展,提高企業創新能力。
隨著我國國民經濟快速持續的發展和信息化進程的不斷加快,各行各業對信息基礎設施、信息產品與軟件產品、信息技術和信息服務的需求急劇增長,也帶動了各領域信息技術快速發展。人工智能、虛擬現實、智能感知等一批智能技術不斷取得新突破,5G、云計算、大數據平臺、物聯網等生產智能化轉型的關鍵技術逐漸成熟。信息技術向應用場景驅動與技術驅動相結合的模式轉變促使集成化信息技術的行業應用成為目前的發展趨勢。
在國家政策的推動下,國內礦山企業信息化投入逐步加大,信息化建設取得顯著進步。《全國礦產資源規劃2016-2020》中提出,要“加快資源開發利用科技創新。大力推進‘互聯網+礦業’發展,加快建設智慧礦山,促進企業組織結構和管理模式變革,加快傳統礦業轉型升級”。《煤炭工業發展十三五規劃》中制定了積極發展先進產能的目標,指出要“依托大型煤炭企業集團,應用大數據、物聯網等現代信息技術,建設智能高效的大型現代化煤礦,實現生產、管理調度、災害防治、后勤保障等環節智能感知及快速處理,全面提升煤礦技術水平和經濟效益”。2020年3月,為提升煤礦智能化水平,國家發展改革委、國家能源局、應急部、國家煤礦安監局、工業和信息化部、財政部、科技部、教育部聯合發布了《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》,以加快推進煤炭行業供給側結構性改革,推動智能化技術與煤炭產業融合發展。
從整體發展趨勢看,我國礦山企業信息化建設正從針對單個業務管理的軟件系統建設向企業信息資源整合管理轉變,并朝著系統集成度高和管控一體化方向發展。
盡管我國礦山行業安全與生產技術信息化已經制定了許多標準,但仍不能滿足礦山信息化建設快速發展的需要。如應用平臺、庫表結構和編碼規范仍不統一,系統安裝廠家各自制定傳輸協議和接口標準,造成種類繁多的系統之間通信接口和傳輸協議不統一,數據存儲格式各異,不能兼容,導致了系統分割,數據獨立,信息集成方式不一致難于共享等問題,嚴重影響了信息化建設功效的發揮。
我國礦產資源埋藏深度深、井下地質構造復雜、各類生產和輔助設備繁多,人員定位、設備監測、災害預警等難度大,對相關傳感設備、網絡和系統都有特殊要求,在地面已成熟應用的信息技術并不適用于井下實際生產情況。當前我國適用于礦井下的信息技術、裝備和系統的研發及產業化水平相對滯后,專用傳感器精度、可靠性、抗干擾能力和智能化程度都有待提高,井下網絡傳輸能力有限嚴重制約遠程控制技術的應用和礦井災害的預測預警。
信息化的價值在于支持戰略實現、支撐企業管理、促進運營流程優化、提升信息化整理利用水平,這需要從整體把握信息化建設的進程。我國大部分礦山信息化建設缺少統籌規劃和頂層設計,依據生產需要或法規要求單獨上系統情況普遍。在部分礦山大量的傳感器、自動化設備和各類信息化平臺等已投入使用,單一功能系統分散,缺少整個生產工藝流程的貫通性,不便于擴展,導致出現重復建設,建設完不實用現象。各系統之間、部門之間信息化建設相對獨立,系統間數據共享和融合困難,形成了系統或部門之間信息傳輸和共享的障礙,不僅沒有形成數據鏈,還產生了大量的數據冗余和信息孤島,難以實現數據的有效利用。
礦山信息化建設是一個復雜的系統工程,需要相關人員不僅要具備信息技術專業知識,精通采礦技術,還要了解國家的法規要求。綜合性專業化人員隊伍的匱乏,嚴重制約礦山信息化建設的整體布局和建設進度的完成。此外,礦山企業在干部選拔、工資待遇等人才相關配套政策的建設上也存在不合理,缺少向高科技人才傾斜的制度,復合型人才流失嚴重。
制定信息化建設所需的技術規范和標準是礦山信息化建設的前提。以企業信息化建設實踐為依托,結合高等院校、科研單位、主管部門多方力量,優先制定關鍵的、急需的標準規范,如元數據標準、數據分類原則、數據融合規范等數據相關標準,云計算、大數據、人機交互等技術要求,以及開采、生產調度、自動化控制、管理等相關設計規范,依據標準對礦山信息化建設進行評價驗證工作。
研發和推廣礦山適用的先進智能化技術與裝備是信息化建設的重要保障。需要借助全社會資源,形成包括礦山信息技術研發、產品生產、服務支撐、應用推廣等在內的市場運行生態圈,促進信息化技術成果轉化,重點突破礦山智能開采、地質環境智能感知、井下高速數據傳輸、安全災害預測預警、數據深度挖掘共享、決策支持等關鍵技術。鼓勵建設無人化、智能化、本質安全化工作面或礦山科技創新示范工程,以示范帶動行業信息化建設發展,加快先進適用技術的推廣應用。
信息化建設的頂層設計為礦山信息化建設明確方向和目標。制定煤礦信息化建設中長期發展路線圖,以引導礦山企業科學建設信息化工程,做到先規劃后建設。以信息化建設推動礦山企業管理模式創新、提升生產效能、重構業務流程,使信息化建設逐步由輔助生產經營轉變為保障礦山企業安全高質量發展和優化升級的重要驅動力。
研究將信息化專業知識和技能納入高等院校礦山開采、安全專業教學大綱,與企業合作共同培養既具備專業知識,又具備生產現場經驗的技術人才,加強礦山信息化建設復合型人才培養。同時利用多種方式加強礦山員工信息化基礎知識、信息系統及裝備應用技能培訓。將信息化建設復合人才列入高科技人才隊伍,將企業人才激勵機制列入礦山信息化建設水平評價體系,鼓勵企業制定人才支持引進制度。N