智慧礦井的先行者
—— 內(nèi)蒙古智能煤炭公司麻地梁煤礦智慧礦山建設(shè)紀(jì)實

文/吳小平 吳 輝

在鄂爾多斯準(zhǔn)格爾旗龍口鎮(zhèn)境內(nèi)、103省道復(fù)線旁的溝壑峁梁間，以白色為主調(diào)的煤礦生產(chǎn)區(qū)，層林盡染、色彩斑斕、白墻黛瓦的生活區(qū)，波光粼粼的人工湖，曲徑通幽的礦山公園，進礦公路上滿載商品煤的車輛“長龍”，勾勒出一幅美麗和諧的礦山畫卷。這里就是全煤系統(tǒng)智慧礦山建設(shè)標(biāo)桿、內(nèi)蒙古自治區(qū)綠色礦山建設(shè)示范——內(nèi)蒙古智能煤炭有限責(zé)任公司麻地梁煤礦。

闖出一條智慧礦山建設(shè)之路

時光的表盤上總有一些耀眼的時刻，標(biāo)注著歷史的進程。

早在5年前，麻地梁煤礦領(lǐng)導(dǎo)班子以敢為人先的魄力，圍繞“本質(zhì)安全、降本增效、為礦工謀幸福”三大目標(biāo)，提出了“目標(biāo)引領(lǐng)、整體設(shè)計、分步實施、逐漸完善”的智慧礦山建設(shè)思路，致力于利用信息化、數(shù)字化路徑，開啟了智慧礦山建設(shè)和探索的征程，走出了一條安全效果好、生產(chǎn)效率高、企業(yè)效益優(yōu)、生態(tài)環(huán)境美、員工幸福感強的“智慧礦山”發(fā)展之路。

2017年建成了萬兆環(huán)網(wǎng)的高速信息通道，實現(xiàn)了井上下無線網(wǎng)、4G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，搭建了礦井整體的智慧礦山網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺。

2018年實現(xiàn)了所供設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、上傳等功能，在此基礎(chǔ)上建成了全企業(yè)的設(shè)備數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了設(shè)備數(shù)據(jù)的實時傳輸。

2019年建成了以智能調(diào)度遠程集控系統(tǒng)等“十大系統(tǒng)”為核心的智慧礦山系統(tǒng)。其中智能通風(fēng)系統(tǒng)，實現(xiàn)了“一通三防”的智能化管控，改善了井下作業(yè)場所環(huán)境；智能調(diào)度遠程集控系統(tǒng)，實現(xiàn)了商品煤生產(chǎn)的全流程遠程集中控制；智能交通安全管控系統(tǒng)，實現(xiàn)了膠輪車輔助運輸紅綠燈管控、全程測速、實時定位、失速抓捕；設(shè)備智能預(yù)警與遠程會診系統(tǒng)，實現(xiàn)了設(shè)備的全生命周期管理，為全礦井取消檢修班提供了技術(shù)支撐。

2020年完成了全礦區(qū)地面井下5G通訊全覆蓋，實現(xiàn)了主井帶式輸送機巡檢機器人的5G數(shù)據(jù)傳輸控制，以及采煤機設(shè)備終端5G通信的組網(wǎng)與數(shù)據(jù)傳輸和遠程控制調(diào)試，完成了無人駕駛車輛5G通訊組網(wǎng)調(diào)試運行。

2021年3月，實現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)與工業(yè)環(huán)網(wǎng)互聯(lián)互通，4月實現(xiàn)了采煤機、掘進機、錨桿臺車、無人駕駛膠輪車、巡檢機器人等移動設(shè)備的5G工業(yè)應(yīng)用場景落地。

如今，麻地梁煤礦已經(jīng)徹底顛覆了人們對傳統(tǒng)煤炭企業(yè)的認知，國家八部委聯(lián)合制定的2025年智慧礦山建設(shè)目標(biāo)在這里全部得以實現(xiàn)。

在麻地梁煤礦，身著白襯衫的采煤機司機只需在寬敞明亮的智能調(diào)度集控中心辦公室動動手指，就能精準(zhǔn)操控位于井下240米處的采煤機，實現(xiàn)遠程“一鍵采煤”；遠在千里之外，管理人員通過手機里的專用App，就能實時查看礦區(qū)情況，地上各個角落、井下各項作業(yè)一目了然……這些“智慧功能”離不開麻地梁礦精心打造的智慧“大腦”——智能調(diào)度智慧系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化等技術(shù)，利用組態(tài)的方式，將各個生產(chǎn)系統(tǒng)的實時工作狀態(tài)顯示在個人電腦或大屏上，使各級調(diào)度員能夠全面掌握企業(yè)生產(chǎn)過程的實時狀態(tài)，并能通過移動端應(yīng)用，隨時隨地查看企業(yè)安全生產(chǎn)經(jīng)營情況以及完成相應(yīng)的調(diào)度工作。

除此之外，還可通過采集風(fēng)險預(yù)警防控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過人工智能分析，對各系統(tǒng)、各場景人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、環(huán)境的不安全因素進行識別，充分保障企業(yè)安全生產(chǎn)的高效率運行和管控工作的實效性；通過無處不在的工業(yè)視頻系統(tǒng)，利用人工智能視頻識別技術(shù)實現(xiàn)智能視頻聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場可視化，達到生產(chǎn)管理過程中各類安全管理問題的可感知、可預(yù)警、可追溯、可管理，解決了傳統(tǒng)監(jiān)管手段“看不到、想不到、抓不到”的問題。

中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長劉峰對麻地梁煤礦的智慧礦山建設(shè)成果作出高度評價：“麻地梁智慧礦山建成見效，打消了智慧礦山建設(shè)光投入難提效的疑慮。麻地梁智慧礦山建設(shè)在理念、技術(shù)、機制創(chuàng)新上走在了全國的前列，是當(dāng)之無愧的智能化示范礦山。”

數(shù)字賦能智慧礦山保障安全

作為智慧礦山建設(shè)的行業(yè)領(lǐng)跑者，麻地梁礦從智慧礦山建設(shè)一開始，就明確提出礦井必須要具有數(shù)據(jù)傳輸功能，為礦井實現(xiàn)由傳統(tǒng)的經(jīng)驗管理向單一的數(shù)據(jù)管理轉(zhuǎn)變、由復(fù)雜管理向簡單管理轉(zhuǎn)型提供保障。

“過去是職工跑腿，現(xiàn)在讓數(shù)據(jù)跑腿。我們力爭全面實現(xiàn)檢修、生產(chǎn)場景智能一鍵切換，礦井一鍵全系統(tǒng)智能啟動，最終做到物物、物人、人人的智能化信息集成和智慧化響應(yīng)。”內(nèi)蒙古智能煤炭公司黨委副書記、總經(jīng)理徐輝說。

在數(shù)據(jù)治理的基礎(chǔ)上，麻地梁礦逐步建成了具有自身特色的數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)則體系，以數(shù)據(jù)的完整性、有效性、準(zhǔn)確性、唯一性、一致性和及時性作為評價標(biāo)準(zhǔn)，從而保證了數(shù)據(jù)源的質(zhì)量和穩(wěn)定運行，極大地提高了數(shù)據(jù)管理的效率，為智慧礦山建設(shè)提供了數(shù)字依據(jù)。

“不建立設(shè)備數(shù)據(jù)庫的智慧礦山終究是無源之水、無本之木。麻地梁礦今天的智慧礦山建設(shè)成就，主要得益于建設(shè)團隊高瞻遠矚，在礦井建設(shè)初期，就同步建立起設(shè)備數(shù)據(jù)庫，夯實了智慧礦山建設(shè)的基礎(chǔ)，這也是麻地梁礦能夠成功的根本所在。正是有了智慧礦山建設(shè)的深厚‘功底’，麻地梁礦才有底氣取消檢修班、取消夜班、實現(xiàn)兩個班生產(chǎn)、單班入井人數(shù)60余人。這才是實實在在的少人則安，是煤礦安全生產(chǎn)的發(fā)展方向，更是我們這些煤礦安全監(jiān)管者值得思考和借鑒的地方。”內(nèi)蒙古智能煤炭公司黨委書記、董事長吳勁松如是說。

智慧礦山建設(shè)助推企業(yè)健康發(fā)展

在智慧礦山建設(shè)過程中，麻地梁煤礦堅持“管理設(shè)備就是管理生產(chǎn)，管理數(shù)據(jù)就是管理設(shè)備”的理念，通過優(yōu)化設(shè)計，減少了約2.5億元基建投資；2020年原煤完全成本83.31元/噸，比相鄰?fù)?guī)模民營煤炭企業(yè)低50～60元；噸煤電費3.5元，是當(dāng)?shù)孛禾啃袠I(yè)平均電耗的一半；月平均物資儲備資金僅600萬元，是周邊同類型礦井的1/10；全礦井比同類型礦井減少300～400人，單班入井人數(shù)60人，實現(xiàn)了“無人則安，少人則安”的安全管理目標(biāo)。

麻地梁煤礦還利用皮帶機系統(tǒng)智能變頻調(diào)速、壓風(fēng)機余熱利用、通風(fēng)機夜班降頻運行、設(shè)備運行效率分析等技術(shù)，開啟了煤礦低碳生產(chǎn)模式，有效實現(xiàn)了節(jié)能降耗、低碳環(huán)保。

“下一步，我們將在內(nèi)蒙古自治區(qū)政府的協(xié)調(diào)主持下，與華為煤礦軍團共同做一件事兒：把麻地梁煤礦5G+工業(yè)應(yīng)用研發(fā)作為整個煤炭行業(yè)的一個戰(zhàn)略支點，讓我們現(xiàn)在的系統(tǒng)通過華為先進的理論+技術(shù)與煤礦的理念+職工的訴求高度融合，讓我們的行業(yè)催生新的變革，讓所有的煤礦工人都不上夜班，讓所有的煤礦工人都能夠平平安安，讓煤礦工人的幸福感不斷增強，社會地位得到顯著提高。這是華為煤礦軍團和我們煤礦人的共同夢想。”吳勁松表示。

強烈的社會責(zé)任感、企業(yè)使命感、企業(yè)情懷交織在一起，內(nèi)蒙古智能煤炭公司麻地梁煤礦正在不斷探索實踐，在智能保安筑牢安全根基、智慧建設(shè)助推企業(yè)發(fā)展的道路上勇往直前！