到2025年，開灤集團大中型礦井將基本完成智能化建設，井下重點崗位基本實現機器人作業，實現開拓設計、地質保障、采掘機運、洗選物流等系統的智能化決策和自動化協同運行，形成完整配套的智能化生產、管理體系，建成“智慧礦山”

近日，開灤集團內蒙古宏豐公司紅樹梁礦井及選煤廠投入聯合試運轉。該煤礦完全按照智能化礦井標準設計、建設，礦井一期28個智能化子系統建成后，操作人員在地面調度室即可實現遠程控制、“鼠標采煤”。

在開灤，不只是新建礦井，原有生產礦井也正大力推進智能化建設。在開灤集團相關礦井的生產作業現場，筆者發現，如今智能、高效、自動化的作業方式已顛覆了人們對煤炭開采的傳統認知。

“我們正大力打造‘智慧礦山’，通過走‘機械化換人、自動化減人、智能化無人’的路子，讓煤炭生產‘無人勝有人’。”開灤集團相關負責人員介紹說，集團積極推進智能化技術與煤炭產業融合發展，加快全集團礦井生產智能化改造和煤炭產業轉型升級，逐步建成以智能感知、智能決策、自動執行為基本目標的煤礦智能化體系。

到2025年，開灤集團大中型礦井將基本完成智能化建設，井下重點崗位基本實現機器人作業，實現開拓設計、地質保障、采掘機運、洗選物流等系統的智能化決策和自動化協同運行，形成完整配套的智能化生產、管理體系，建成“智慧礦山”。

01智能化“無人值守”提高工作效率

“皮帶運行平穩，未發現異常。”4月12日，在開灤集團錢家營礦2875W采煤工作面，工人正通過屏幕監測運煤皮帶的運轉情況。

“這是公司今年第一個引進自動化設備的回采工作面，皮帶運輸系統采用了皮帶集中控制系統和視頻監視系統，能夠在運道皮帶主機實時對兩部帶式輸送機進行操控。”開灤集團錢家營礦業分公司機電副總工程師劉玉軍介紹說，系統具備全線啟動預警、一鍵啟停、故障顯示并報警停車、單獨遠程啟停等功能，并對皮帶機跑偏、超溫等狀態進行監視。

在錢家營礦，像智能化皮帶這樣的“智慧”設備不在少數，它們的應用實現了“無人值守、少人巡視”，大大提升了煤炭生產效率。

“2020年，我們被國家能源局、國家煤礦安全監察局列入國家首批智能化示范建設煤礦，但智能化礦井并不是單純依靠自動化設備這么簡單。”劉玉軍坦言，搭建“大平臺”，將這些自動化設備的“小系統”全部納入到這一“大系統”，實現煤礦整體自主感知、泛在聯接、數據驅動、智能開采，這才是真正的“智能化”。

為此，開灤集團錢家營礦業分公司全力構建智能感知、智能決策、自動執行的智能化煤礦體系，在應用諸多智能化子系統與裝備的基礎上，統一數據接口與編碼標準、計算存儲管理，建立智能化礦井運營管理中心、安全生產管控一體化平臺，部署礦山云服務平臺，同時以構建全面感知與高速傳輸網絡和礦山地理信息系統為保障。特別是建設綜合管控信息平臺，將機電裝備健康監測診斷與遠程服務系統、主運皮帶系統、提升系統等21個子系統接入該平臺，實現遠程監測或控制。

不僅錢家營礦，東歡坨礦、范各莊礦等多座主力礦井都在積極將“智慧”注入礦山。

前不久，東歡坨礦井下3014工作面，先導閥控制10/23液壓支架投入使用，應用“液控液”先導閥控制技術，將提高采面支護強度、提高支架推移速度、實現減人提效。

除了井下生產系統，近年來開灤集團還組織研發實施“百人洗煤廠生產系統自動控制模式”等重點項目95項，年創綜合效益1億元以上。目前，全集團煤礦主要生產系統自動化率保持在85%以上，主要生產系統具備無人值守條件崗位、部位比例達到63%，有效降低了勞動強度，提高了工作效率。

02信息化“云監控”保障安全生產

除提升生產效率外，智能化礦井的另一優勢便是安全系數高。

4月12日，筆者在開灤集團錢家營礦業分公司調度指揮中心，看到偌大屏幕兩側分別為十余塊小屏幕，清晰顯示著井下不同地點的實時圖像。

“這是我們的智能雙控安全管理信息平臺，包含風險管控與隱患排查治理的實時數據、月度不安全行為趨勢圖、監測報警信息、規章制度等內容。”該公司調度室調度員岳建航一邊操縱電腦一邊介紹說，頁面上還有安全風險管控、隱患排查治理、標準化質量控制、三違管理、決策分析、重點工作安排、安全文件管理、系統管理等選項。

以信息化手段對安全生產進行實時監控，是該公司打造智能化礦井的重要內容。目前已完成供電、提升、主運、安全監測、排水、洗煤、視頻監控、井下應急廣播和安全“雙控”等子系統建立。

據介紹，智能雙控安全管理信息平臺于2020年5月正式投運，主要由1個云平臺以及配套建立的危險源庫、風險區域庫、風險庫、檢查標準庫四大基礎數據庫組成，設計了8個模塊、29個主功能區、60個子功能區。

“電腦終端能夠數據化呈現風險隱患情況、監測預警報警信息，圖形化展示月度風險管控、隱患排查治理結構性分析等變化趨勢。”該公司安全管理部主任工程師高山介紹說，同時能夠依托“云存儲”功能和井下無線網絡，自動精準推送風險清單、隱患問題、不規范行為、規程措施等大量安全管理信息。

除了電腦終端，還有更方便隨身攜帶的手持機。手持機的信息與電腦終端的信息依托網絡可以同步更新，是實現關口前移、現場處理、實時反饋的重要手段。

“目前平臺的主要功能是安全風險管控和隱患排查治理兩項。”高山說，安全風險管控，就是通過科學合理劃分管理，分別形成風險區域庫、危險源庫、風險庫，年度風險辨識評估時將3個數據庫進行關聯，形成年度風險清單，系統自動將風險清單按風險等級推送到不同崗位的管理和技術人員手持機，他們在現場利用手持機，對照風險清單進行逐一排查。“這樣，在工作面很多風險還沒有形成隱患的時候，我們就將其防控住了。”

相比于依靠工作人員反復巡視排查隱患，該平臺的應用不僅讓信息“多跑路”、讓工人“少跑腿”，更增加了安全保障。

03培育“智慧工匠”增添發展后勁

“針對近期出現的絞車電控故障問題，我們今天著重講一下如何使用上位機電腦監控PLC程序，以及如何利用監控程序快速判斷故障范圍或直接鎖定故障點……”日前，開灤集團唐山礦業分公司舉辦了電氣控制與PLC知識培訓班，技能大師熊旭東運用豐富的理論知識和經驗為學員上了一堂自動化課。

“隨著‘智慧礦山’建設不斷推進，我們深刻認識到人才是‘智慧礦山’建設的基本保障，建設‘智慧礦山’首先要培養智慧工匠。”開灤集團相關負責人表示，“智慧礦山”并不是完全由自動化設備取代人工，反而需要掌握核心技術的員工去操縱、維修設備。

開灤集團的各主力礦井均立足自身智能化煤礦建設實際，開展各種形式的人才培養工作。作為河北省唯一的國家智能化示范建設煤礦，開灤集團錢家營礦業分公司選擇了創新培訓手段、搭建鍛煉平臺等方式，培育高技能人才。

今年，該公司將有3個智能化工作面投入運行，迫切需要電液控人才，公司組織25名相關專業人才到設備廠家進行專業培訓，幫助技能人才快速駕馭新設備，并籌建電液控支架實訓基地，配備電液控支架、液壓模擬控制系統等20臺套先進裝備，為強化技能人才實操演練提供了硬件保障。同時，還編寫了口袋書，打造了云課堂，錄制了精品課。

為了給高技能人才提供鍛煉平臺，開灤集團錢家營礦業分公司采取了組建“大學生采煤隊”、組建攻堅團隊、打造大師工作室人才孵化基地等方式。在高技能人才隊伍中選拔骨干，在青年干部隊伍中選拔精英，組建“大學生采煤隊”，在1359W智能化工作面試點運行，實現裝備優、用工少、效率高、效益好的隊伍建設目標。同時，選拔在軟件研發、自動化開采、智能化維修等方面有經驗的技能人才，組建了“信息化網絡攻堅、自動化研發改造、智能化裝備升級”3支團隊，建立了云端交流、線下攻關、成果轉化、專題獎勵等制度。