也許你想象不到，在人工智能、物聯(lián)網、云計算等數字化技術加持下，傳統(tǒng)煤礦也正在改頭換面，顛覆人們的認知。
黃土高原，黃河西岸，在138.3平方公里的井田面積上，就有一座智能礦山，坐落在資源稟賦的陜西榆林神木大地，這就是隸屬陜煤集團的陜北礦業(yè)紅柳林公司。
2020年11月，紅柳林公司入選國家首批智能化示范煤礦建設名單。如果要問，在全國超過4000處的煤礦數量中，為什么紅柳林公司成為智能化示范煤礦的代表之一?紅柳林公司從2011年正式投產便拉開大采高智能化綜采工作面的序幕，以“智高點”搶占“制高點”，10年來，紅柳林公司走出了一條智能礦山發(fā)展之路，開出一朵智慧紅柳之花。
智能化建設顯成效
轉載機準備啟動，破碎機準備啟動，刮板輸送機準備啟動……”在紅柳林公司的地面“太空艙”控制室，2名工作人員在監(jiān)視大屏前按下“一鍵啟動”按鈕，井下的一只“機甲巨獸”開始活動，監(jiān)控畫面中黑色“烏金”順著運輸膠帶滾滾涌出。
這是紅柳林公司綜采工作面常態(tài)化智能化生產的一幕，這樣的智能化場景貫穿到了從采煤、洗選到裝車等一系列產供銷過程中。
在投入運行的智能化選煤廠，崗位工只需輕點鼠標，巡檢機器人便沿著預定軌道向前行進，集控室屏幕上傳來作業(yè)現場的實時圖像。通過加裝智能視頻分析系統(tǒng)等11個智能化洗選系統(tǒng)，實現了“專崗專技專人”向“無人值守、機器巡檢”的轉變。
在投入運行的智能化裝車系統(tǒng)支撐下，預約排隊、叫號放行、無人司磅、遠程裝車、智能運銷讓礦方、客戶、運輸公司、司機四方智能聯(lián)動起來，僅需20秒就可以完成裝車作業(yè)，無論對于拉運師傅還是礦方員工，均讓其告別了過去的扯嗓喊話、滿身煤黑，并極大提高了銷售作業(yè)效率。
這樣的景象呈現在煤礦這一傳統(tǒng)領域著實令人有些“意外”，實則是現實。如今的紅柳林公司在智能礦山建設上已做出了表率，成為煤礦行業(yè)數字化轉型的排頭兵。不過紅柳林人并不滿足于此。奮進正當時，乘勢而上，按照“智能協(xié)同、智慧管理”的目標，紅柳林公司繼續(xù)走在了智能礦山的升級之路上。
攜手華為加速智能升級
2020年5月，陜煤集團與華為簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。2021年2月，紅柳林公司牽手華為煤礦軍團，圍繞大數據、云計算和人工智能等新一代ICT技術與煤礦深度融合，先后完成智能地質保障系統(tǒng)、智慧園區(qū)與經營管理系統(tǒng)等13大項24個系統(tǒng)的項目設計和評審，多個系統(tǒng)已經上線運行。
雖然紅柳林公司在智能礦山建設上已取得顯著成效，但夯實基礎設施底座仍顯得十分必要。基礎設施底座是實現礦山智能化的前提，是智能礦山綻放更多光彩的有力支撐?；A網絡一張網、云計算一朵云、煤礦大數據、融合指揮調度……在華為的幫助下，紅柳林公司構建了完善的智能化基礎設施。一方面，沉淀共性能力，避免各業(yè)務重復建設;另一方面，基于統(tǒng)一建設的煤炭數據湖為各應用提供數據服務，打破業(yè)務系統(tǒng)之間的數據孤島，進而為智能礦山業(yè)務數據的深度挖掘奠定堅實基礎。
2021年6月，紅柳林公司實現了綜采工作面5G網絡全覆蓋，為井下作業(yè)環(huán)境實時高清視頻回傳和生產過程動態(tài)監(jiān)測提供了重要保障，同時也為公司實現智能開采、智能掘進、智能安全監(jiān)控和綜合管控等智能礦山建設項目的推進夯實了基礎;2021年8月，紅柳林公司辦公網絡升級改造全面完成，以大容量接口萬兆交換機替換千兆(百兆)交換設備，同時更換老舊國外品牌設備，為辦公網絡提供安全、穩(wěn)定和高效的網絡環(huán)境的同時，進一步加快了智慧園區(qū)建設的腳步。
地面&井下、有線&無線，融合一張網;云化資源池，按需使用，彈性伸縮一朵云;煤礦大數據分階段逐步實現從數聚、數質到數智的轉變;融合指揮調度實現基于位置服務的可視化指揮，以及跨平臺的融合通信調度……華為助力紅柳林公司打造的智能化基礎設施底座，釋放出智能礦山發(fā)展的巨大推動力。
智能系統(tǒng)開出紅柳之花
在這個堅實的底座之上，紅柳林公司將礦井原投入使用的“六大系統(tǒng)”及生產相關子系統(tǒng)進行智能融合，展開了礦山智能化業(yè)務系統(tǒng)的建設及升級。
2021年6月，智能作業(yè)管理系統(tǒng)在紅柳林公司皮帶運輸隊順利完成試運營，并達到預期效果。智能作業(yè)管理系統(tǒng)以5G網絡和人員定位為基礎，利用智慧指揮屏和執(zhí)法儀為載體，實現綜采、連掘、機電、運輸、通防區(qū)、選運隊等生產隊的作業(yè)管理和人員評價在線化、檢修/生產/巡檢等場景作業(yè)數字化。以皮帶檢修舉例，過去井下皮帶巡檢任務需要一項一項去現場核實檢查，皮帶線路長，任務多，現在井下工作任務由地面值班人員在系統(tǒng)中下發(fā)至單兵裝備的屏幕上，檢修人員通過視頻、圖片和文字等形式，反饋工作任務狀態(tài)，極大提高了檢修效率。井下像井上一樣透明，管理者一鍵直達現場，智能作業(yè)管理打通了線下作業(yè)流程的“最后一公里”。
2021年9月，紅柳林公司AI智能無人裝車“機器人”上崗，這是國內首套基于倉下狹窄空間開發(fā)的全過程無人化高效汽車裝車系統(tǒng)，具備感知、決策、行動和交互能力，實現了運銷信息對接、車輛規(guī)格檢測及定位、料堆形態(tài)檢測、閘板開度控制、智能裝車指揮系統(tǒng)等功能。和之前的遠程控制裝車系統(tǒng)不同，AI智能無人裝車系統(tǒng)打通車輛進場的信息流“全聯(lián)接”，真正實現了裝車任務的高效流轉。
礦山智慧園區(qū)自2021年初啟動建設以來，紅柳林公司圍繞“可視、可管、可控”的總體思路，在打造安全、舒適、高效、低成本的園區(qū)運營環(huán)境的同時，對原本孤立的人、事、物等進行整合分析處理，統(tǒng)一接入、匯聚、建模，將所有垂直子系統(tǒng)集成在一個運營管理平臺上，逐漸形成綜合分析展示、集成聯(lián)動和統(tǒng)一服務的全融合體系。
當然，這些是紅柳林公司智能礦山建設的縮影，其智能化建設覆蓋了智能綜采、智能掘進、智能輔運、智能主運、智能機電、智能通風排水、智能綜合管控等每一個場景，并且發(fā)揮出實效。智能化采煤率高達97.7%、大數據精準控制開采系統(tǒng)、軌道式巡檢機器人盯住設備重點部位、井下5G網絡覆蓋……各項關鍵指標刷新了陜煤集團新記錄。
不難看出，紅柳林公司的數字化轉型實踐走在了行業(yè)前列，以智能化引領煤礦高質量發(fā)展，塑造出煤礦企業(yè)的時代新形象。努力打造“行業(yè)第一，世界一流”的智能礦山示范標桿，紅柳林公司更是找對了“懂行人”，助力這一征程邁出更堅實的步伐，使能煤炭行業(yè)智能化，產生核心價值，并向“碳中和”的新目標邁進。(陳廣成)
