摘" 要:科技飛速發(fā)展的當(dāng)下,智能化成為煤炭行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向?,F(xiàn)階段,隨著全球能源格局的調(diào)整及智能化技術(shù)飛速發(fā)展大背景下,傳統(tǒng)煤炭行業(yè)進入建設(shè)轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期。本文研究重點在于跨界引入新技術(shù)新設(shè)備實現(xiàn)煤礦高效建設(shè)。通過智能化設(shè)備的引入,打破傳統(tǒng)煤礦建設(shè)的模式,基于新建智能化煤炭項目跨界技術(shù)應(yīng)用滿足新時期煤礦發(fā)展對礦建工程的新要求?;诖耍疚氖紫确治隽丝缃缂夹g(shù)在新建智能化煤炭項目中的應(yīng)用現(xiàn)狀,并且探討其對項目投資的影響,深入分析政策因素帶來的風(fēng)險,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建投資風(fēng)險評估體系,然后提出相應(yīng)的風(fēng)險應(yīng)對策略,旨在通過這樣的探究為新建智能化煤炭項目的科學(xué)決策與煤礦穩(wěn)健發(fā)展提供可行參考。
關(guān)鍵詞:智能化煤炭項目;跨界技術(shù);投資風(fēng)險;政策因素
【DOI】10.12231/j.issn.1000-8772.2025.14.109
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,煤炭能源作為重要的基礎(chǔ)能源之一,在能源結(jié)構(gòu)仍占據(jù)重要地位。現(xiàn)階段,隨著能源需求的持續(xù)提升,傳統(tǒng)的煤炭建設(shè)項目中由于效率低下,安全風(fēng)險高及建設(shè)工期長等問題已經(jīng)難以滿足投資周期需求。隨著信息技術(shù)和自動化技術(shù)等新興技術(shù)的蓬勃發(fā)展,新建智能化煤炭項目通過引入跨界技術(shù),如建模施工、盾構(gòu)機施工等實現(xiàn)了煤炭項目建設(shè)模式的創(chuàng)新,從而大幅提升煤炭項目的建設(shè)效率和安全管理水平。在跨界技術(shù)設(shè)備引入的同時,其涉及復(fù)雜的技術(shù)整合,前期投資及不確定的現(xiàn)場因素,加之煤炭行業(yè)作為特種行業(yè),其資質(zhì)準(zhǔn)入制度和政策監(jiān)管等因素也給跨界技術(shù)應(yīng)用帶來諸多挑戰(zhàn)。這樣的背景下,深入研究跨界別引入智能化新技術(shù)新設(shè)備及建模施工在煤礦建設(shè)中的應(yīng)用實踐,能檢視技術(shù)的應(yīng)用效果,并針對投資風(fēng)險制定可行規(guī)避措施,更好地支撐礦建項目建設(shè),促進煤礦企業(yè)的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。
1 新建智能化煤炭項目跨界技術(shù)應(yīng)用相關(guān)概述
1.1 智能化煤炭項目的特點與需求
高度的自動化、數(shù)字化和智能化,借助先進的傳感器技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等,實現(xiàn)煤炭開采、運輸、通風(fēng)等各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)實時采集與分析,在設(shè)備應(yīng)用中,借助預(yù)設(shè)程序及實時數(shù)據(jù)反饋自動運行,極大地減少人工干預(yù),從而提升作業(yè)效率與精準(zhǔn)度[1]。如在智能化采煤工作面,采煤機可根據(jù)煤層厚度、硬度等地質(zhì)條件自動調(diào)整截割參數(shù),實現(xiàn)高效、安全采煤。
其次在技術(shù)應(yīng)用中,通過整合地質(zhì)信息、生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)、人員管理等多源信息構(gòu)建統(tǒng)一的信息管控平臺,打破信息孤島,實現(xiàn)各部門及各環(huán)節(jié)信息共享與協(xié)同作業(yè)。通過這樣的平臺搭建,管理人員可以實時掌握礦井整體運行狀況并結(jié)合實際及時做出決策。
在需求層面看,智能化煤炭項目旨在提升生產(chǎn)效率,持續(xù)降低人為參與、人力成本與安全風(fēng)險。傳統(tǒng)煤炭開采依賴大量人力,不僅效率低下且安全事故頻發(fā)。而智能化項目通過自動化設(shè)備與智能控制系統(tǒng),提高生產(chǎn)效率,有效降低人員傷亡風(fēng)險。
1.2 跨界引入新技術(shù)新設(shè)備的類型
在礦建項目中,煤炭項目跨界引入中應(yīng)實現(xiàn)多種新技術(shù)新設(shè)備的引入與應(yīng)用。其中,設(shè)備類型包括盾構(gòu)機施工技術(shù),如TBM(全斷面硬巖隧道掘進機)在長距離斜井建設(shè)中的應(yīng)用。TBM具備高效掘進能力,相較于傳統(tǒng)鉆爆法,其掘進速度大幅提升。該設(shè)備刀盤可快速切削巖石,通過配合高效的出渣系統(tǒng),實現(xiàn)連續(xù)作業(yè),大大縮短礦建一期建設(shè)工期。
另一類建模施工,基于建筑信息模型(BIM)技術(shù)可以將礦井建設(shè)工程細化為多個小模塊。從礦建一期的井筒開鑿到二期、三期的巷道開拓、設(shè)備安裝等,都可以三維模型呈現(xiàn)出現(xiàn),更加清晰知曉各工序先后順序,工程量、施工措施等??稍谀P椭刑崆澳M施工過程,幫助相關(guān)人員發(fā)現(xiàn)潛在問題,優(yōu)化施工方案的同時有效減少工程變更或返工,更有利于節(jié)約投資成本。
1.3 建模施工在煤礦建設(shè)中的應(yīng)用實踐
建模施工能在復(fù)雜的煤礦建設(shè)中發(fā)揮出關(guān)鍵作用,且為項目帶來諸多效益。如在項目的規(guī)劃設(shè)計階段,通過建模技術(shù)構(gòu)建煤礦三維模型,可以將地質(zhì)信息,設(shè)計圖紙等融入其中,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計缺陷并優(yōu)化。
建模施工與5G融通項目在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測方面也發(fā)揮著關(guān)鍵作用。井下5G技術(shù)憑借其高速率,低時延及廣連接等方面的的特性,為建模施工提供了強大的數(shù)據(jù)傳輸支持。模塊化施工設(shè)計能明確各施工團隊任務(wù)與施工順序,進一步提高施工協(xié)同性。即從數(shù)據(jù)收集到數(shù)據(jù)集成平臺建設(shè)再到系統(tǒng)交互方面都要做好各個節(jié)點之間的銜接。在數(shù)據(jù)采集階段,施工建模中可以運用多元技術(shù)確保數(shù)據(jù)全面且精準(zhǔn)收集。如針對針對地質(zhì)數(shù)據(jù)就可以借助先進的地質(zhì)勘探設(shè)備與技術(shù),借助三維地震勘探或地質(zhì)雷達等,獲取詳細的地層結(jié)構(gòu)、煤層分布等信息,并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字化格式存儲。在構(gòu)建數(shù)據(jù)集成平臺階段,借助數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)對采集到的數(shù)據(jù)進行清洗,轉(zhuǎn)換與整合。通過數(shù)據(jù)清洗算法,去除重復(fù)、錯誤或不完整的數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)質(zhì)量,完善設(shè)備全生命周期檔案,這些應(yīng)用極大地提高了煤礦設(shè)備管理的效率和可靠性。在系統(tǒng)交互方面可以建立開放的應(yīng)用程序編程接口,針對煤礦建設(shè)涉及的多個業(yè)務(wù)系統(tǒng),以API系統(tǒng)進行集成,實現(xiàn)各系統(tǒng)與建模施工系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互與共享。從而實現(xiàn)建模施工數(shù)據(jù)及系統(tǒng)之間的關(guān)鍵節(jié)點有效銜接,并為煤礦建設(shè)提供有力支撐。
此外,建模施工還為投資管理提供有力支持,通過模型精確計算工程量,實現(xiàn)合理編制預(yù)算,避免工程變更而導(dǎo)致投資超支,提升投資回報。
2 新建智能化煤炭項目投資風(fēng)險評估
2.1 投資風(fēng)險評估指標(biāo)體系構(gòu)建
在智能化煤炭項目跨界技術(shù)建設(shè)與應(yīng)用中,煤炭企業(yè)面臨多種風(fēng)險,政策風(fēng)險也是新建智能化煤炭項目面臨的重要風(fēng)險之一。首先,在環(huán)保政策方面,我國對煤炭行業(yè)的環(huán)保要求日益嚴(yán)格,若項目在建設(shè)或運營過程中無法達到這些標(biāo)準(zhǔn),將面臨高額罰款、停產(chǎn)整頓甚至項目關(guān)閉的風(fēng)險[2]。其次,產(chǎn)業(yè)政策也是影響新建智能化煤炭項目的重要因素之一。國家的產(chǎn)能調(diào)控政策及產(chǎn)能發(fā)展政策等都會對項目的投資決策產(chǎn)生影響。如果國家出臺政策限制煤炭產(chǎn)能投產(chǎn),將影響項目的預(yù)期收益。針對這樣的風(fēng)險,應(yīng)從政策穩(wěn)定性出發(fā),借助這一指標(biāo)評估國家和地方相關(guān)政策在項目建設(shè)和運營周期內(nèi)的穩(wěn)定程度;從政策適應(yīng)性指標(biāo)出發(fā),衡量項目對現(xiàn)有環(huán)保及產(chǎn)業(yè)等政策的適應(yīng)能力,以及若項目不符合政策要求將面臨的政策風(fēng)險;此外,在投資風(fēng)險方面,由于跨界技術(shù)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗相對較少,在項目招投標(biāo)和實施過程中容易面臨較大的風(fēng)險,其可行性存在一定的不確定性。因此在論證過程中,需要對技術(shù)的適用性、可靠性、安全性等進行全面評估。同時,施工業(yè)績往往也是影響投資決策的重要因素。
2.2 市場風(fēng)險指標(biāo)
就煤炭行業(yè)的發(fā)展特點來看,煤炭市場供需關(guān)系的動態(tài)變化對項目的影響顯著。在社會生產(chǎn)中,煤炭作為一種重要的能源資源,其需求受到宏觀經(jīng)濟形勢,能源政策及其他能源替代品發(fā)展等多種因素的綜合影響。如在宏觀經(jīng)濟增長放緩的時期,工業(yè)生產(chǎn)活動的活躍度下降,對煤炭的需求會相應(yīng)減少。在綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展理念下,我國對環(huán)境保護的關(guān)注度不斷提高,可再生能源的迅猛發(fā)展開始在能源消費結(jié)構(gòu)中的占比逐漸增加,這在一定程度上對煤炭的市場需求形成了擠壓[3]。因此,若項目建設(shè)完成后市場需求出現(xiàn)大幅下滑,也將會導(dǎo)致煤炭產(chǎn)品滯銷,企業(yè)的銷售收入減少,進而影響項目的投資收益?;谶@樣的分析,在進行項目風(fēng)險評估的過程中,一是要考慮市場需求波動,借助這一指標(biāo)衡量煤炭市場需求在項目周期內(nèi)的波動情況,波動越大,市場風(fēng)險越高。二是考慮價格波動幅度,基于這一指標(biāo)反映煤炭價格在一定時期內(nèi)的波動程度,波動幅度越大,項目面臨的價格風(fēng)險越大。三是考慮市場競爭強度,借此指標(biāo)評估煤炭市場的競爭激烈程度,競爭強度越高,項目在市場中獲取份額和利潤的難度越大。
2.3 技術(shù)風(fēng)險指標(biāo)
智能化煤炭項目建設(shè)中,針對各類技術(shù)的應(yīng)用與引進是項目發(fā)展的核心動力,但往往也伴隨著風(fēng)險。煤炭行業(yè)的智能化發(fā)展需要不斷引入新的技術(shù)和理念,但實際上,新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用往往具有不確定性。如技術(shù)研發(fā)可能無法按照預(yù)期的進度完成會導(dǎo)致項目延期?;蛘咝录夹g(shù)在實際應(yīng)用中可能存在各種問題,如性能不穩(wěn)定、與現(xiàn)有系統(tǒng)不兼容等都需要花費大量的時間和資金進行調(diào)試和改進。因此,在進行風(fēng)險評估的過程中,首先要考慮技術(shù)創(chuàng)新難度,通過這一指標(biāo)評估項目所采用技術(shù)的創(chuàng)新難度和研發(fā)風(fēng)險,難度越大,風(fēng)險越高。其次,借助技術(shù)兼容性指標(biāo)衡量不同技術(shù)之間的兼容程度,兼容性差會增加項目實施的風(fēng)險。此外,還要通過技術(shù)可靠性來評估技術(shù)和設(shè)備在煤炭生產(chǎn)環(huán)境中的可靠程度,如可靠性低會導(dǎo)致項目運行不穩(wěn)定,增加風(fēng)險。
2.4 建設(shè)風(fēng)險指標(biāo)
在智能化項目建設(shè)中,還面臨著建設(shè)風(fēng)險。在項目建設(shè)中,工程進度風(fēng)險是項目在建設(shè)過程中無法按照預(yù)定的時間計劃完成建設(shè)任務(wù)。項目建設(shè)中,受變化的地質(zhì)條件,施工技術(shù)難題及施工技術(shù)人員不足等因素影響,都會給項目建設(shè)帶來風(fēng)險,工程進度的延誤不僅會增加項目的建設(shè)成本,還會最終影響項目的經(jīng)濟效益。其次,在項目建設(shè)中,工程質(zhì)量風(fēng)險關(guān)系到項目建成后的安全和穩(wěn)定運行。煤炭智能化項目建設(shè)涉及到眾多的工程環(huán)節(jié)和智能化技術(shù)要求,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題都可能引發(fā)嚴(yán)重的后果。此外,成本風(fēng)險也是項目建設(shè)中不得不面對的風(fēng)險,在項目建設(shè)中,受多種因素的影響會出現(xiàn)成本超支的情況。原材料價格上漲,項目建設(shè)設(shè)計變更及施工過程中的意外事故等原因都會導(dǎo)致項目建設(shè)成本超支。基于這樣的分析,在風(fēng)險評估指標(biāo)中,一是要通過工程進度延誤率指標(biāo)衡量項目實際進度與計劃進度的偏差程度,延誤率越高,風(fēng)險越大。二是通過工程質(zhì)量達標(biāo)率評估項目工程質(zhì)量是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求,達標(biāo)率低意味著質(zhì)量風(fēng)險高。成本超支率反映項目實際建設(shè)成本與預(yù)算成本的差異程度,超支率越高,成本風(fēng)險越大。
3 新建智能化煤炭項目投資風(fēng)險應(yīng)對策略
3.1 政策風(fēng)險應(yīng)對策略
在新建智能化煤炭項目投資中,必然會面臨各類風(fēng)險,因此,要結(jié)合實際采取相應(yīng)的措施應(yīng)對新建智能化煤炭項目面臨的相應(yīng)風(fēng)險。在應(yīng)對政策風(fēng)險過程中,首先要積極關(guān)注政策動態(tài)。在此過程中,企業(yè)應(yīng)及時了解國家和煤炭行業(yè)的宏觀政策、環(huán)保政策、產(chǎn)業(yè)政策、能源規(guī)劃政策等方面的信息。然后深入分析政策變化對項目的影響,從而提前制定應(yīng)對策略。其次,加強政策溝通是企業(yè)應(yīng)對政策風(fēng)險的重要舉措。在此環(huán)節(jié),企業(yè)應(yīng)積極與政府部門建立良好的溝通機制,并且及時了解政策制定的背景及目的和實施細則,從而準(zhǔn)確把握政策導(dǎo)向。通過定期向政府部門匯報項目進展情況,主動尋求政府部門的指導(dǎo)和支持。此外,在政策風(fēng)險應(yīng)對中,考慮煤礦建設(shè)資質(zhì)是特種行業(yè)準(zhǔn)入制,因此,還應(yīng)基于多維度構(gòu)建政策風(fēng)險評估指標(biāo)體系,包括資質(zhì)準(zhǔn)入政策變化、智能化煤礦建設(shè)的各環(huán)節(jié)潛在風(fēng)險、行業(yè)監(jiān)管政策調(diào)整等,比如積極申報示范項目、煤電聯(lián)營、煤化聯(lián)營等,爭取更多的政策支持,從而為強化政策風(fēng)險應(yīng)對提供可行依據(jù)。
3.2 市場風(fēng)險應(yīng)對策略
在應(yīng)對市場風(fēng)險過程中,積極優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是提高項目市場競爭力的關(guān)鍵舉措。這要求煤炭企業(yè)應(yīng)根據(jù)市場需求的變化,不斷優(yōu)化煤炭產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以提高產(chǎn)品附加值。通過加強煤炭洗選加工以提高煤炭的質(zhì)量和純度,生產(chǎn)適銷對路的煤炭產(chǎn)品。如針對電力行業(yè)對低硫和低灰煤炭的需求,煤炭企業(yè)可以加大對煤炭洗選技術(shù)的投入,通過采用先進的重介質(zhì)選煤或浮選等技術(shù),有效降低煤炭中的硫分和灰分含量,從而產(chǎn)出符合電力行業(yè)需求的優(yōu)質(zhì)動力煤。通過積極開發(fā)煤炭深加工產(chǎn)品延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈,進一步提高煤炭產(chǎn)品的附加值。通過發(fā)展煤炭深加工產(chǎn)業(yè),不僅可以提高煤炭的利用效率,還可以降低對傳統(tǒng)煤炭市場的依賴,提高企業(yè)的抗風(fēng)險能力。其次,企業(yè)還要積極拓展市場渠道,在這一過程中,開拓國內(nèi)外市場,持續(xù)降低市場集中度過高帶來的風(fēng)險。如在國內(nèi)市場可以加強與大型電力企業(yè)、鋼鐵企業(yè)等煤炭主要消費企業(yè)的長協(xié)合作,并致力于建立長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。
3.3 技術(shù)風(fēng)險應(yīng)對策略
在應(yīng)對技術(shù)風(fēng)險過程中,要加強技術(shù)研發(fā)。在技術(shù)研發(fā)中,企業(yè)應(yīng)加大對智能化煤炭技術(shù)研發(fā)的資金投入,借助與行業(yè)各大高?;蚩蒲袡C構(gòu)平臺合作,對生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)難題展開深入研究和攻關(guān),從而充分利用高校和科研機構(gòu)的科研資源和人才優(yōu)勢,加速技術(shù)創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。企業(yè)還應(yīng)關(guān)注行業(yè)技術(shù)發(fā)展動態(tài),及時跟蹤新技術(shù)的研發(fā)進展,積極引進和應(yīng)用成熟的新技術(shù),不斷提升項目的技術(shù)水平。其次,建立技術(shù)合作是企業(yè)應(yīng)對技術(shù)風(fēng)險的有效途徑。這一環(huán)節(jié)中,企業(yè)應(yīng)加強與設(shè)備供應(yīng)商及技術(shù)服務(wù)提供商等的合作,共同推進智能化煤炭技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。
3.4 建設(shè)風(fēng)險應(yīng)對策略
針對智能化建設(shè)項目中的建設(shè)風(fēng)險,首先要合理規(guī)劃建設(shè)進度。在項目可研階段應(yīng)充分考慮各種可能影響工程進度的因素,并制訂詳細的項目進度計劃。通過先進的項目管理方法確定項目的關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵節(jié)點,以此實現(xiàn)合理安排各階段的工作任務(wù)和時間節(jié)點。在項目實施過程中要持續(xù)加強對工程進度的監(jiān)控和管理,通過建立健全進度跟蹤機制定期對項目進度進行檢查和評估。若發(fā)現(xiàn)工程進度滯后應(yīng)及時分析原因,并積極采取有效的措施進行調(diào)整。通過增加施工人員和設(shè)備投入,優(yōu)化施工方案或合理安排施工順序等,可以確保項目能按照預(yù)定的時間計劃完成建設(shè)任務(wù)。其次,企業(yè)應(yīng)加強質(zhì)量管理,這也是是保障項目建設(shè)質(zhì)量的重要舉措。為此,企業(yè)應(yīng)建立完善的質(zhì)量管理體系,通過制定嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范明確各階段的質(zhì)量控制要點和責(zé)任。如在項目建設(shè)過程中,應(yīng)加強對施工過程的質(zhì)量監(jiān)督和檢查,嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量檢驗制度,針對隱蔽工程等工序進行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗,從而確保工程質(zhì)量符合設(shè)計要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。加強對原材料和設(shè)備的質(zhì)量控制,對原材料和設(shè)備進行嚴(yán)格的檢驗和驗收,確保其質(zhì)量符合要求。此外,還要加強對施工人員的教育培訓(xùn),持續(xù)提高施工人員的質(zhì)量意識和操作技能,以此確保施工過程中的質(zhì)量控制措施得到有效執(zhí)行。
4 結(jié)束語
在智能化技術(shù)深入應(yīng)用的當(dāng)下,煤炭行業(yè)通過跨界別成熟技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用,不僅能促使煤炭企業(yè)建設(shè)、開采、洗選及銷售各環(huán)節(jié)的高效匹配運行,顯著提高煤炭企業(yè)的人工效率,還大幅提升安全保障和經(jīng)濟效益,增強應(yīng)對經(jīng)濟市場變化等抗風(fēng)險能力。在新建智能化煤炭項目過程中,要從多方面出發(fā),深入評估潛在風(fēng)險,采取有效策略實現(xiàn)風(fēng)險應(yīng)對,這樣才能發(fā)揮跨界別成熟技術(shù)設(shè)備的充分融合,促進煤炭企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)境和社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。
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作者簡介:陳萬榮(1984-),男,漢族,陜西扶風(fēng)人,在職研究生,高級經(jīng)濟師,研究方向:工商管理。