智能矿山建设规划策略研究

智能矿山建设规划策略研究

胡剑伟

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摘要：随着“中国制造2025”和“互联网+”的强国政策实施，我国企业迎来了良好的发展机遇，同时这对企业来说也是一个挑战。企业要想在激烈的市场中脱颖而出，则要不断进行自身建设，提高市场活力才能保证竞争力，传统企业要不断进行优化升级，融入到国际市场行列。能源型企业在国防、民用等各个领域都担任着重要的角色，随着企业理念的更新，信息化与工业化也已经深入开展起来，信息化建设，技术深度融合，传统产业转型势在必行。放眼煤炭行业发展的总趋势，必须要向国际化靠拢。为了保证企业生存与发展，国内外煤炭企业、科研院所和装备厂商，均在煤矿智能开采上进行了深入地研发，加大了投入力度，使智能化设备得到了良好的推广和应用，不断向低碳环保方向靠近，推动煤炭生产向少人、无人方向发展。针对煤炭企业未来的发展，全面加快推进数字化、智能化升级，建成智能煤矿生产管控体系是煤炭行业的必行之路。基于此，本篇文章对智能矿山建设规划策略进行研究，以供参考。

关键词：智能矿山；建设规划；策略

引言

煤炭资源开采过程是一个复杂的灰色生产过程，矿井作业场所空间受限、环境恶劣，瓦斯爆炸、顶板冒落、水灾、火灾等严重制约着煤炭工业高效发展。为了提高煤矿生产效能与安全管理水平，煤炭行业提出了“智能提效、无人则安”的安全生产理念，依靠“机械化换人、自动化减人、信息化管人、智能化无人”等科技手段提高安全生产管控能力。随着近年来煤炭行业“两化深度融合”的推进，机械设备可靠性和稳定性的不断提升，环境监控系统、生产过程自动化控制系统、安全生产信息化系统的建设，进一步提高了矿山机械化、信息化、数字化管理水平。但当前煤矿企业信息化管理体系中各子系统之间仍处于单系统单业务模式，存在“信息孤岛”严重、业务互联互通不足、数据价值挖掘利用差等问题，距离智能化、无人化目标存在一定差距。随着物联网、云计算、大数据、人工智能、智能控制等新一代信息技术的高速发展及其在矿山领域的逐步应用，在灾害防控及生产协同方面，实现了部分场景下的减人提效，保障了煤矿安全生产，但由于缺少系统性、平台化的支撑，新技术应用点功能单一、智能化赋能不足，造成最终应用效果不佳。

1智慧矿山建设思路

智慧矿山建设是应在稳定成熟的信息化自动化基础上，以物联网、云计算、大数据、人工智能、５Ｇ、虚拟现实等先进技术为工具，实现矿山生产组织管理模式的变革与进步。信息自动化基础平台的搭建是建设的前提，先进技术在矿山融合应用是建设的关键，实现矿山生产组织管理模式的发展与进步是建设的根本目的。要走出“智慧矿山建设就是进行先进技术部署”的误区，智慧矿山建设一定要立足于矿山本身，要符合矿山行业的特点，满足矿山产线上需求，要以“技术、产线、管理”三方面的深度融合为重点，重应用、求效果。

2智慧矿山建设步骤

智慧矿山不能盲目建设，要充分结合自身的实际情况，所以规划了３个建设步骤：（１）夯实信息化自动化基础，建立管控一体化平台，实现数据汇聚、分类、存储与共享；（２）打造新型生产管理组织模式，实现信息自动化系统与生产管理深度融合，降低企业成本；（３）运用大数据、虚拟现实、５Ｇ、机器人等技术协助矿山生产及管理，提高矿山运营决策效率。

3智能矿山建设中存在的问题

根据目前实际情况，智能矿山建设中存在的主要问题和难点主要有5方面：（1）思想认识不足、重视程度不够。一线生产矿井的从业人员对智能矿山建设重视程度不够，仅仅满足于安全生产前提下完成生产任务，对智能化、信息化工作还停留在表面。（2）政策支持力度不足，导向作用不明显。政府、企业检查、考核多注重安全、效益、产量，对智能化技术、设备应用情况没有相应的考核、激励机制。（3）目前智能化水平，特别是煤炭行业的智能化技术、设备还不能很好地满足现场实际需求。由于煤炭行业属于特殊行业，能够适用行业的平台、装备还远远不足，受限于防爆性能要求，能够应用于煤炭行业的平台、技术、设备一般都落后最新技术2a左右，其功能、性能与矿井实际需求还有一定差距；加之每个矿井生产环境、装备情况、人员素质都不尽相同，导致智能化建设推进进度较慢。（4）智能矿山建设成本高。新的智能化、信息化技术、设备成本本身较高，加之煤炭行业的特殊要求，这些技术、设备应用于智能矿山建设中后成本进一步提高，导致部分效益差的矿井无法建设智能矿山。（5）智能矿山建成后的运维困难。智能矿山势必会应用大量先进的智能化、信息化技术、设备，导致的直接后果一是智能矿山建成后运维成本增加；二是虽然可以减少岗位作业人员、改善工作环境，但专业的运维人员缺乏，会对智能矿山运维造成困难。

4策略

4.1加强顶层设计

当前，我国大部分能源型企业都历经了1次自动化、数字化升级改造，但是我国能源企业多数还较为传统，各个岗位用人量相对较大，要想全面提高智能化建设水平，则需要一个过程，通过智能化、无人化或少人化生产转变，全面推动企业进行一次真正的新工业技术革命。为了更加有效保证智能化建设的实现，企业就要根据自身的发展水平，从日常的、基础性的工作着手，立足长远、统筹谋划，关注前沿技术，抓好细节、打牢基础。

4.2着力培养矿山高素质人才

人才是创新发展的重要驱动力，要想全面建立智慧矿山，就需要构建人才团队，支持和鼓励煤炭类高等院校加快煤矿智能化相关专业学科建设，培养具备矿业工程、信息工程、人工智能等复合型人才。实现企校合作，通过培养发现企业需要的人才，优化煤矿管理型、知识型、技能型体系建设，为煤矿智能化发展提供智力支撑。

结束语

总而言之，分析智能矿山建设规划可以通过智慧矿山井下无人少人化、地表全流程协同自动化、管控一体化的整体规划与建设，数字化共享矿山；５Ｇ、机器人巡检技术应用，科技引领矿山。在智慧矿山建设的过程中还存在巡检机器人应用场景单一、数据信息转化程度不够深入、局部工艺模型需要优化等问题。所以将巡检机器人从水泵房向轨道、中央变电所、清淤、巷道等场景应用扩展，利用大数据技术，进一步加强数据的深度挖掘，持续优化、细化工艺模型将是下一阶段智慧矿山建设的工作重点。

参考文献

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