深入“兩化”融合，領(lǐng)航數(shù)字礦山變革

文/本刊記者 宋 莉

在數(shù)字礦山領(lǐng)域，沈礦一直是業(yè)內(nèi)一個響當(dāng)當(dāng)?shù)拿?，從公司成立之初，沈礦的數(shù)字礦山系統(tǒng)就廣泛應(yīng)用到煤礦采掘領(lǐng)域。近幾年來，沈礦的團(tuán)隊(duì)又將研發(fā)項(xiàng)目拓展到一體化數(shù)控技術(shù)與遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，以前沿、優(yōu)質(zhì)的智能化設(shè)備，穩(wěn)穩(wěn)位居煤礦機(jī)械研發(fā)領(lǐng)域的前列，成為我國煤礦企業(yè)推行“兩化深度融合”不可或缺的力量?；诖耍究吨袊萍钾?cái)富》對沈陽沈礦選礦設(shè)備制造有限公司總工程師馬星進(jìn)行了專訪，了解沈礦一體化數(shù)控技術(shù)與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新理念與研發(fā)歷程。

《中國科技財(cái)富》：沈礦是東北地區(qū)煤礦工業(yè)領(lǐng)域的老牌企業(yè)，于2007年前后，您啟動數(shù)字礦山系統(tǒng)研發(fā)項(xiàng)目，是出于怎樣的考慮？您對于目前國內(nèi)煤礦機(jī)械數(shù)字化建設(shè)有什么樣的看法？

馬星：之所以選擇專注于煤礦行業(yè)數(shù)字礦山業(yè)務(wù)，是因?yàn)楫?dāng)時整個煤礦機(jī)械數(shù)字化建設(shè)還處于起步階段，綜合環(huán)境、安全、能源、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素考慮，煤礦機(jī)械數(shù)字化轉(zhuǎn)型將為整個能源行業(yè)帶來無限的生機(jī)和廣闊的發(fā)展前景。沈礦的團(tuán)隊(duì)位于東北老工業(yè)基地，在傳統(tǒng)煤礦生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域根基深厚，我們有能力也有熱情去提升煤炭行業(yè)信息化應(yīng)用水平，為煤礦工業(yè)的現(xiàn)代化生產(chǎn)發(fā)揮作用。而隨著數(shù)字礦山概念的提出和普及，煤礦機(jī)械數(shù)字化進(jìn)入了快車道，企業(yè)的信息化需求越來越旺盛，再加上國家明確提出要進(jìn)一步加快和促進(jìn)“兩化”融合，也堅(jiān)定了我們從事數(shù)字礦山系統(tǒng)研發(fā)的決心和信心。

《中國科技財(cái)富》：您帶領(lǐng)沈礦團(tuán)隊(duì)完成的首個數(shù)字化改良項(xiàng)目是什么？產(chǎn)生了怎樣的影響？

馬星：是在原來液壓技術(shù)的基礎(chǔ)上，將電子與機(jī)械有效結(jié)合，在機(jī)械的動力中完美融合電子操作的電子液壓技術(shù)項(xiàng)目。在煤礦機(jī)械液壓的實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會因?yàn)樘鞖?、工作環(huán)境等客觀因素，或者人為的主觀因素而導(dǎo)致很多事故的發(fā)生，設(shè)備的元件會因惡劣環(huán)境而損壞，造成堵塞，液壓元件的密封問題、工作參數(shù)檢測問題及安全保護(hù)問題也時刻困擾著工作人員，因此，我們希望用精確的數(shù)值來提高機(jī)械的運(yùn)作效率，將“人”從監(jiān)測環(huán)節(jié)解脫出來。

我們應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、傳感技術(shù)，創(chuàng)新研發(fā)的電子液壓技術(shù)具備智能化電子液壓比例控制功能，在液壓傳動過程中，其通過接收模擬數(shù)字信號，連續(xù)成比例地對輸出的流量或壓力進(jìn)行控制，提高了機(jī)械控制的連續(xù)性和精確度，保證了機(jī)械的工作效率。同時與計(jì)算機(jī)相連接，利用計(jì)算機(jī)來達(dá)到監(jiān)測、控制的目的，實(shí)現(xiàn)對液壓系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的實(shí)時監(jiān)控，也徹底解決了人為失誤造成的經(jīng)濟(jì)損失與資源浪費(fèi)，將機(jī)械的功能更好的發(fā)揮出來。

《中國科技財(cái)富》：自新技術(shù)問世以來，沈礦先后與國內(nèi)數(shù)十家煤礦企業(yè)形成了長期的良好合作關(guān)系，客戶的認(rèn)同和贊賞是對企業(yè)最佳的褒獎。作為同行業(yè)中的典范，沈礦團(tuán)隊(duì)如何把握技術(shù)的質(zhì)量與安全？又是秉承著怎樣的研發(fā)理念？

馬星：沈礦始終堅(jiān)持著綠色設(shè)計(jì)的理念展開各項(xiàng)研發(fā)工作，系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開發(fā)、制造及其活動的影響，從而使得產(chǎn)品在整個生命周期中消耗成本最少，對環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源利用率最高，為企業(yè)帶來最大的經(jīng)濟(jì)收益與社會效益。通常而言，我們的每一個研發(fā)項(xiàng)目都要經(jīng)過綠色設(shè)計(jì)建模、材料選擇、產(chǎn)品可拆卸性設(shè)計(jì)、可回收性設(shè)計(jì)、成本設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫和知識庫設(shè)計(jì)、安全保護(hù)設(shè)計(jì)等多個環(huán)節(jié)的反復(fù)考量與打磨，確保技術(shù)與系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，同時根據(jù)具體需求進(jìn)行定向開發(fā)，解決技術(shù)弊端，最大程度發(fā)揮產(chǎn)品優(yōu)勢。

《中國科技財(cái)富》：最近幾年，沈礦的數(shù)字礦山技術(shù)逐漸走向成熟并受到了專業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)可。工程機(jī)械自動化監(jiān)測及遠(yuǎn)程控制技術(shù)就為您在2017中國機(jī)械行業(yè)總評榜評選活動中，贏得了技術(shù)創(chuàng)新銀獎。這項(xiàng)技術(shù)有何優(yōu)勢和突破？

馬星：自動化監(jiān)測及遠(yuǎn)程控制技術(shù)主要是針對開采作業(yè)空間小、難度大、工作條件惡劣的地質(zhì)環(huán)境研發(fā)而成的。利用可編程序控制器及人機(jī)交互界面，遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)可在工作面無人或少人的情況下，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。工作人員在控制室操作集控臺通過程序控制工作面設(shè)備自動完成刨煤、落煤、裝煤、運(yùn)煤的全過程，實(shí)現(xiàn)采煤過程的自動化運(yùn)行，經(jīng)改良后的機(jī)械設(shè)備也可以進(jìn)入狹窄空間和危險(xiǎn)地段作業(yè)，打破了不同開采環(huán)境對機(jī)械設(shè)備的限制，這不僅增加了開采效率，減少了人員傷害的危險(xiǎn)，使煤炭資源得到了更有效的開采和利用，也是煤礦機(jī)械技術(shù)由數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型的新起點(diǎn)，它將帶領(lǐng)煤礦工業(yè)開啟全新的生產(chǎn)格局。

《中國科技財(cái)富》：我國也在大力發(fā)展和推進(jìn)煤礦信息化建設(shè)，積極推動煤礦行業(yè)信息化和工業(yè)化的深度融合。作為該領(lǐng)域?qū)＜?，您會對我國煤礦機(jī)械企業(yè)提出怎樣的建議？對沈礦未來的發(fā)展又有怎樣的規(guī)劃？

馬星：國家大力推進(jìn)信息化和工業(yè)化的深度融合，具體到煤礦工業(yè)，我認(rèn)為就是促進(jìn)井下綜合自動化和井上管理信息化的集成、融合。目前來看，規(guī)模礦企的井下自動化建設(shè)都已達(dá)到一定水平，但是，管理信息化卻還相當(dāng)滯后。礦企兩化融合的推進(jìn)，將解決數(shù)字礦山發(fā)展的信息化短板，為企業(yè)的發(fā)展帶來更廣闊的市場機(jī)遇。為了迎接這一發(fā)展機(jī)遇，沈礦正對公司產(chǎn)品進(jìn)行全方位梳理和升級，使之能夠更好地適應(yīng)大型煤礦企業(yè)集團(tuán)的信息化需要。此外，我們也在積極開展礦業(yè)能源云計(jì)算項(xiàng)目。未來，我們不但能夠提供專業(yè)的一體化數(shù)控技術(shù)，還能夠根據(jù)不同企業(yè)的實(shí)際需求提供個性化系統(tǒng)與設(shè)備，真正實(shí)現(xiàn)綠色化生產(chǎn)。