加快智能化建設 促進煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

文/本刊評論員

“十四五”及今后更長時期，經(jīng)濟發(fā)展對能源需求將保持增長趨勢，煤炭作為兜底保障能源的地位不會動搖。信息化、5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新技術的發(fā)展，為煤炭工業(yè)落實新發(fā)展理念、推進以智能化為主要特征的高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)造了條件，對提升煤炭工業(yè)現(xiàn)代化水平、保障能源供應有著重大意義。

智能化提升規(guī)?；б婧烷_采效率

“高效率”是煤炭行業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的主要特征之一。近年來，煤炭行業(yè)以信息化帶動工業(yè)化，建成14個億噸級大型煤炭生產(chǎn)基地。截至2021年底，原煤產(chǎn)量已達40.7億噸，其中大型煤炭基地產(chǎn)量占95%以上，產(chǎn)業(yè)集中度明顯提高，生產(chǎn)規(guī)?；凸芾砑s化的優(yōu)勢得到發(fā)揮，各項技術指標大幅優(yōu)化。但是，全員工效僅為美澳的1/5，最低的僅有1.5噸/工，不及平均水平的1/5，不及最高水平的1/150。究其原因，除去資源賦存差、露天開采占比小、地質(zhì)災害制約等先天因素影響，還有智能化水平低等后天因素的困擾。

效率是體現(xiàn)技術、管理、質(zhì)量、效益等高質(zhì)量發(fā)展的主要指標。煤炭企業(yè)需要進一步加快智能化建設，不斷提升發(fā)展質(zhì)量和效益。

一是要圍繞智能化提升效率和效益的思路，優(yōu)化行業(yè)開發(fā)布局和產(chǎn)能結(jié)構(gòu)。降低資源條件差、不具備發(fā)展智能化的產(chǎn)能配置，加快落后低效煤礦淘汰力度，推進產(chǎn)能向資源稟賦好、開采條件優(yōu)、生產(chǎn)成本低的區(qū)域集中，發(fā)揮先進產(chǎn)能效率高的優(yōu)勢。按照“十四五”確定的大基地“區(qū)域保障、基本保障、兜底保障、應急保障和區(qū)內(nèi)平衡”的功能定位，加快整裝煤田地質(zhì)勘探，增加優(yōu)質(zhì)資源儲備，加大精細化勘探力度，提高勘查精度，為煤礦智能化開采和長期穩(wěn)定產(chǎn)量提供保障。

二是要以高產(chǎn)高效為目標，建設一批大型智能化煤礦?？茖W規(guī)劃，建設大型智能礦井，進一步提高煤炭生產(chǎn)集中度，培育新的增長點；通過智能化改造，打造千萬噸礦井群，裝備重型工作面、自動化工作面，大幅度提高單產(chǎn)單進水平，實現(xiàn)提質(zhì)增效。

三是廣泛應用智能裝備，實現(xiàn)減人提效。在煤礦井上井下主要作業(yè)點、作業(yè)線和作業(yè)崗位，應用智能裝備和機器人替代人工，實現(xiàn)減員提效。通過系統(tǒng)智能化建設，實現(xiàn)智能化促進煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式由數(shù)量、速度型向質(zhì)量、效益型轉(zhuǎn)變。

智能化推動煤炭生產(chǎn)和裝備現(xiàn)代化

智能化煤礦是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心支撐?！笆濉睍r期，我國加快煤礦智能化建設步伐，到2020年底，已建成400余個智能化采掘工作面，生產(chǎn)和裝備水平大幅度提升。但行業(yè)采掘機械化程度低于80%，智能化采煤工作面僅占在產(chǎn)煤礦數(shù)量的6%左右，這與國際水平相比仍有差距，發(fā)展空間巨大。

一是科學規(guī)劃，做好頂層設計。國家明確到2025年，大型煤礦和災害嚴重煤礦基本實現(xiàn)智能化。要制定智能化煤礦建設總體實施方案，以智能化生產(chǎn)決策控制和機器人作業(yè)為主要途徑，對設計、生產(chǎn)、裝備、材料等共性關鍵技術實施共同研發(fā)，對云計算、大數(shù)據(jù)、礦用5G等基礎設施，政府要加大投入，比如敷設萬兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)、調(diào)度中心等，為實現(xiàn)煤礦智能化創(chuàng)造條件，推動煤炭行業(yè)從勞動密集型向技術密集型轉(zhuǎn)型。

二是先易后難，一礦一策，分類推進煤礦智能化。要優(yōu)先選擇條件好、基礎高的礦井試點，先圍繞綜采工作面實現(xiàn)“記憶截割或自動割煤為主，人工干預為輔，無人跟機作業(yè)，有人安全巡視”的智能化開采，成功突破后向綜掘智能、快速掘進成套裝備、掘進機自動截割機器人、生產(chǎn)系統(tǒng)遠程監(jiān)控，運輸系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)無人值守過渡，再向掘進工作面、搬家倒面等生產(chǎn)服務系統(tǒng)智能化延伸。對于條件差的礦井，要重點完善信息系統(tǒng)、機械化+智能化采掘系統(tǒng)、重大安全隱患監(jiān)測預警和安全監(jiān)測系統(tǒng)建設。

三是強化人才培育與技術引進。智能化改造要加強新技術人才的教育培養(yǎng)，構(gòu)建產(chǎn)學研一體化的創(chuàng)新生態(tài)，廣泛引入全球科技創(chuàng)新機構(gòu)，共同解決智能化發(fā)展面臨的難題。

智能化提升煤炭企業(yè)管理水平

“十三五”期間，國內(nèi)大型煤炭企業(yè)陸續(xù)完成了主要生產(chǎn)系統(tǒng)的信息化和自動化改造，并借助信息化手段，圍繞礦井采煤、生產(chǎn)輔助、設備維修等業(yè)務，推行內(nèi)外部專業(yè)化服務，煤礦基礎管理水平和效率不斷提升。但從高質(zhì)量發(fā)展的要求看，煤炭行業(yè)信息化還停留在單個大企業(yè)的應用層面，行業(yè)內(nèi)、企業(yè)間的數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)分析沒有統(tǒng)一平臺，智能化對管理效率的提升作用還有空間。

要圍繞數(shù)字化礦山的發(fā)展方向，重點推進大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的應用，提升整體運營水平。

一是拓展智能化管理的范圍和深度，促進系統(tǒng)高效運轉(zhuǎn)。推廣大型煤炭企業(yè)管理信息化和隊伍專業(yè)化的示范成果，專注培養(yǎng)采煤、掘進、維修、安裝回撤、供電、給排水等專業(yè)化隊伍，開發(fā)專業(yè)化裝備、運輸載具和專用工具，提高采、掘、機電等核心隊伍技能，提高設備使用效率，最大化創(chuàng)造價值。同時，將信息化從采掘工作面向生產(chǎn)輔助系統(tǒng)、運輸、銷售系統(tǒng)自動化延伸，提升全礦井信息化管理水平，實現(xiàn)高效運作。

二是通過智能化系統(tǒng)應用，改進傳統(tǒng)管理思維。以智能化采掘裝備為基礎，利用現(xiàn)有的IT技術，提升企業(yè)算法，實現(xiàn)整個礦井運營過程的計劃、預判、監(jiān)控、預警等。通過系統(tǒng)自主分析、自動決策，達到規(guī)范管理、減少人為隨意失誤、提升資源配置效率的效果。

三是通過智能化改造，實現(xiàn)高效決策和規(guī)范管理。建設礦井設計、物資供應、自動化生產(chǎn)、一體化銷售等全流程管控模式，建成萬物互聯(lián)的智慧礦山，推進安全生產(chǎn)、經(jīng)營、決策數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)高效決策、指揮和執(zhí)行。智能化煤礦是設備密集型企業(yè)，現(xiàn)代化高產(chǎn)高效煤炭生產(chǎn)高度依賴機電設備的正常運行，通過EAM、ERP等設備全壽命周期管理系統(tǒng)，系統(tǒng)管理設備購置、運行、維修、保養(yǎng)、配送等環(huán)節(jié)，規(guī)范設備管理、操作、預防性檢修，保障設備可靠運行。

四是將智能化融入生產(chǎn)計劃管理系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)各系統(tǒng)決策的科學化。將智能化應用到生產(chǎn)計劃管理系統(tǒng)，科學確定礦井生產(chǎn)能力，優(yōu)化生產(chǎn)量、生產(chǎn)進尺、采掘接續(xù)、設備配套和搬家倒面計劃，實現(xiàn)礦井生產(chǎn)與安全兼顧，長遠與眼前兼顧，最大限度地提高經(jīng)濟效益。同時，生產(chǎn)管理實時化、同步化，職能管理扁平化，實現(xiàn)精干高效，提高管理效率。

智能化保障煤炭行業(yè)安全發(fā)展

近年來，國家持續(xù)推進近千對安全高效礦井建設，煤礦裝備水平和安全保障能力顯著提升。但是，我國煤炭行業(yè)規(guī)模大，安全基礎薄弱、安全發(fā)展理念不牢、主體責任落實不到位等問題依然突出，安全形勢依然復雜嚴峻。

安全工作事關全局。大力推進煤礦智能化建設，是防范煤礦重特大事故的治本之策，是實現(xiàn)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。

一是推進智能化建設，促進本質(zhì)安全。依靠智能化，實現(xiàn)煤礦全時空多源信息實時感知，構(gòu)建人、物、系統(tǒng)和管理的安全可靠閉環(huán)風險管控系統(tǒng)，實現(xiàn)本質(zhì)安全。

二是應用智能化技術，助力“無人則安、少人則安”的理念落實。5G技術的成熟應用再造安全管理流程；AI視頻技術革命性進步重新定位安全風險管控體系；裝備無人工作面，對生產(chǎn)輔助系統(tǒng)的主運輸、變電所、供排水泵房、地面通風機房實行遠程監(jiān)控和無人值守；將智能機器人安裝到井下危險區(qū)域代替人工作業(yè)，通過智能監(jiān)控、遠程操控減少現(xiàn)場作業(yè)；通過智能化換人和減人，減少井下工作面和危險場所的人數(shù)，降低工人勞動強度和發(fā)生事故時傷人的概率，提高安全系數(shù)。

三是建設智能化安全管理體系，保障系統(tǒng)安全。著力構(gòu)建重大風險預警、人的安全行為自動識別、設備智能保安等安全管理系統(tǒng)，推進通風、排水、供電、主運等系統(tǒng)遠程信息數(shù)據(jù)的集中實時監(jiān)測，實現(xiàn)監(jiān)測監(jiān)控、井下人員定位、井下緊急避險、礦井負壓通風自救、供水施救、通信聯(lián)絡等系統(tǒng)聯(lián)動，保障人—機—環(huán)—管全方位安全。

總之，新時代煤炭行業(yè)要落實好習近平總書記提出的“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，推進煤礦智能化建設，實現(xiàn)煤礦開采技術和方式的根本性轉(zhuǎn)變，由勞動密集型向人才、技術和裝備密集型轉(zhuǎn)變，推動煤炭產(chǎn)業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展邁進。