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陕西榆林,神木大地,开出一朵矿山中的智慧红柳之花

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发表于 2021-10-10 16:11:31 | 显示全部楼层 | 阅读模式
——本文作者 陈广成
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也许你想象不到,在人工智能、物联网、云计算等数字化技术加持下,传统煤矿也正在改头换面,颠覆人们的认知。

黄土高原,黄河西岸,在138.3平方公里的井田面积上,就有一座智能矿山,坐落在资源禀赋的陕西榆林神木大地,这就是隶属陕煤集团的红柳林矿业有限公司(以下简称“红柳林公司”)。

2020年11月,红柳林公司入选国家首批智能化示范煤矿建设名单。如果要问,在全国超过4000处的煤矿数量中,为什么红柳林公司成为智能化示范煤矿的代表之一?红柳林公司从2011年正式投产便拉开大采高智能化综采工作面的序幕,以“智高点”抢占“制高点”,10年来,红柳林公司走出了一条智能矿山发展之路,开出一朵智慧红柳之花。

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红柳林公司煤矿智能化建设显成效

“转载机准备启动,破碎机准备启动,刮板输送机准备启动……”在红柳林公司的地面“太空舱”控制室,2名工作人员在监视大屏前按下“一键启动”按钮,井下的一只“机甲巨兽”开始活动,监控画面中黑色“乌金”顺着运输胶带滚滚涌出。

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这是红柳林公司综采工作面常态化智能化生产的一幕,这样的智能化场景贯穿到了从采煤、洗选到装车等一系列产供销过程中。

在投入运行的智能化选煤厂,岗位工只需轻点鼠标,巡检机器人便沿着预定轨道向前行进,集控室屏幕上传来作业现场的实时图像。通过加装智能视频分析系统等11个智能化洗选系统,实现了“专岗专技专人”向“无人值守、机器巡检”的转变。

在投入运行的智能化装车系统支撑下,预约排队、叫号放行、无人司磅、远程装车、智能运销让矿方、客户、运输公司、司机四方智能联动起来,仅需20秒就可以完成装车作业,无论对于拉运师傅还是矿方员工,均让其告别了过去的扯嗓喊话、满身煤黑,并极大提高了销售作业效率。

这样的景象呈现在煤矿这一传统领域着实令人有些“意外”,实则是现实。如今的红柳林公司在智能矿山建设上已做出了表率,成为煤矿行业数字化转型的排头兵。不过红柳林人并不满足于此。奋进正当时,乘势而上,按照“智能协同、智慧管理”的目标,红柳林公司继续走在了智能矿山的升级之路上。



携手华为加速煤矿智能升级

2020年5月,陕煤集团与华为签署战略合作协议。2021年2月,红柳林公司牵手华为煤矿军团,围绕大数据、云计算和人工智能等新一代ICT技术与煤矿深度融合,先后完成智能地质保障系统、智慧园区与经营管理系统等13大项24个系统的项目设计和评审,多个系统已经上线运行。

?夯实智能化基础设施底座

虽然红柳林公司在智能矿山建设上已取得显著成效,但夯实基础设施底座仍显得十分必要。基础设施底座是实现矿山智能化的前提,是智能矿山绽放更多光彩的有力支撑。基础网络一张网、云计算一朵云、煤矿大数据、融合指挥调度……在华为的帮助下,红柳林公司构建了完善的智能化基础设施。一方面,沉淀共性能力,避免各业务重复建设;另一方面,基于统一建设的煤炭数据湖为各应用提供数据服务,打破业务系统之间的数据孤岛,进而为智能矿山业务数据的深度挖掘奠定坚实基础。

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2021年6月,红柳林公司实现了综采工作面5G网络全覆盖,为井下作业环境实时高清视频回传和生产过程动态监测提供了重要保障,同时也为公司实现智能开采、智能掘进、智能安全监控和综合管控等智能矿山建设项目的推进夯实了基础;2021年8月,红柳林公司办公网络升级改造全面完成,以大容量接口万兆交换机替换千兆(百兆)交换设备,同时更换老旧国外品牌设备,为办公网络提供安全、稳定和高效的网络环境的同时,进一步加快了智慧园区建设的脚步。

地面&井下、有线&无线,融合一张网;云化资源池,按需使用,弹性伸缩一朵云;煤矿大数据分阶段逐步实现从数聚、数质到数智的转变;融合指挥调度实现基于位置服务的可视化指挥,以及跨平台的融合通信调度……华为助力红柳林公司打造的智能化基础设施底座,释放出智能矿山发展的巨大推动力。

?智能系统升级开出智慧红柳之花

在这个坚实的底座之上,红柳林公司将矿井原投入使用的“六大系统”及生产相关子系统进行智能融合,展开了矿山智能化业务系统的建设及升级。

2021年6月,智能作业管理系统在红柳林公司皮带运输队顺利完成试运营,并达到预期效果。智能作业管理系统以5G网络和人员定位为基础,利用智慧指挥屏和执法仪为载体,实现综采、连掘、机电、运输、通防区、选运队等生产队的作业管理和人员评价在线化、检修/生产/巡检等场景作业数字化。以皮带检修举例,过去井下皮带巡检任务需要一项一项去现场核实检查,皮带线路长,任务多,现在井下工作任务由地面值班人员在系统中下发至单兵装备的屏幕上,检修人员通过视频、图片和文字等形式,反馈工作任务状态,极大提高了检修效率。井下像井上一样透明,管理者一键直达现场,智能作业管理打通了线下作业流程的“最后一公里”。

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2021年9月,红柳林公司AI智能无人装车“机器人”上岗,这是国内首套基于仓下狭窄空间开发的全过程无人化高效汽车装车系统,具备感知、决策、行动和交互能力,实现了运销信息对接、车辆规格检测及定位、料堆形态检测、闸板开度控制、智能装车指挥系统等功能。和之前的远程控制装车系统不同,AI智能无人装车系统打通车辆进场的信息流“全联接”,真正实现了装车任务的高效流转。

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矿山智慧园区自2021年初启动建设以来,红柳林公司围绕“可视、可管、可控”的总体思路,在打造安全、舒适、高效、低成本的园区运营环境的同时,对原本孤立的人、事、物等进行整合分析处理,统一接入、汇聚、建模,将所有垂直子系统集成在一个运营管理平台上,逐渐形成综合分析展示、集成联动和统一服务的全融合体系。

当然,这些是红柳林公司智能矿山建设的缩影,其智能化建设覆盖了智能综采、智能掘进、智能辅运、智能主运、智能机电、智能通风排水、智能综合管控等每一个场景,并且发挥出实效。智能化采煤率高达97.7%、大数据精准控制开采系统、轨道式巡检机器人盯住设备重点部位、井下5G网络覆盖……各项关键指标刷新了陕煤集团新记录。

不难看出,红柳林公司的数字化转型实践走在了行业前列,以智能化引领煤矿高质量发展,塑造出煤矿企业的时代新形象。努力打造“行业第一,世界一流”的智能矿山示范标杆,红柳林公司更是找对了“懂行人”,助力这一征程迈出更坚实的步伐。



“懂行”共创煤矿行业新价值

2021年初,华为成立“煤矿军团”,致力于“把数字技术带入每一座矿山,构建万物互联的智能矿山”。2月27日,华为煤矿军团董事长邹志磊在陕西省到访的第一家煤矿便是红柳林公司。华为希望,以智能矿山助力红柳林公司构建企业核心竞争力,红柳林公司希望携手“懂行人”华为让数字化、智能化成为打造“行业第一、世界一流”现代煤炭企业的强力支撑。双方展开密切合作,结出了一系列智能矿山建设新果实。

2020年2月,国家发改委等八部委联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,提出要推动智能化技术与煤炭产业融合发展,提升煤矿智能化水平;2021年6月,国家能源局、国家矿山安全监察局又联合发布了《煤矿智能化建设指南(2021年版)》,提出要加快新一代信息技术与煤炭产业深度融合,推进煤炭产业高端化、智能化、绿色化转型升级,促进煤炭行业高质量发展。两份重磅文件指向了煤矿行业同一个重要发展方向:智能化。

无论从政策、产业或者市场层面来看,智能矿山建设的需求更为迫切。如何让智能矿山发挥出经济价值、民生价值和商业价值?行业凝聚“懂行”共识,在企业、行业、产业之间形成“共振效应”,进一步形成价值创造与传递是最优答案。

从理解客户需求中来,到满足客户需求中去,华为也正联合“懂行”伙伴共同打造智能矿山综合解决方案,解决煤矿行业发展痛点,使能煤炭行业智能化,产生核心价值,并向“碳中和”的新目标迈进。

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