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礦山智能化將賦予傳統采煤行業新的生機

時間:2020-03-11 瀏覽:

  大型采煤機在地下自主割煤,能夠主動感知煤巖性狀,適應調整工作狀態,煤礦工人不再手動操作設備只需定時巡檢,井下采集的所有大數據都在5G網絡中快速交互鏈接……地下數百米的深處,礦山智能化亚慱体育APP將賦予傳統采煤行業新的生機。

  近日,國家發改委、國家能源局、應急管理部等八部委聯合發布了《關于加快煤礦智能化發展的指導意見》(以下簡稱《指導意見》)。未來,人工智能、工業物聯網、云計算等將與現代煤炭開發利用深度融合。

亚慱体育APP   礦山智能化的核心就是使礦山具有人類般的思考、反應和行動能力,實現物物、物人、人人的信息集成與智能響應,主動感知、分析,并快速做出正確處理。

智慧礦山,礦山智能化

  一、我國尚處礦山智能化初級階段

亚慱体育APP   許多礦業發達國家多年前已制定礦山信息化長遠發展規劃,信息化和自動化程度越來越高。

  加拿大從20世紀90年代初開始研究自動采礦技術,擬于2050年通過衛星通信技術操縱礦山的所有裝備,實現自動智能采礦;美國于1999年對地下煤礦的自動定位與導航技術進行研究;澳大利亞于2001年開展了綜采工作面自動和智能化技術的研究,設計開發了LASC系統;德國于2015年建設了一套遠程控制自動化薄煤層綜采系統,已接近“無人工作面”。

  近年來,我國智能化采煤工作面發展迅速。目前,全國已經有200個左右不同層次的智能化采煤工作面。智能化與自動化有一定的區別,智能化采煤工作面距離智能煤礦的目標仍有較大差距。準確地說,目前我國還處于煤礦智能化的初級階段。礦山智能化是一個系統工程,要實現全過程的智能化運行,采煤、掘進、運輸、提升、排水、通風、地質信息、經營管理等環節必須智能協同。

亚慱体育APP   我國從2015年開始抓煤礦“四化”(機械化、自動化、信息化和智能化)建設。“四化”改造為煤礦智能化開采奠定了很好的基礎,但仍存在系統間數據感知難、信息交互難、實時性差、可靠性低、數據利用率不高和多智能系統協同弱等難題。

  比如地面導航有GPS和北斗,地下裝備怎么準確定位? 煤炭行業有其特殊性,一些關鍵的智能技術仍需要突破。如煤層地質精準探測技術,煤巖性狀實時在線識別技術,采煤工作面高速高可靠無線傳輸技術,采煤裝備精確導航和定位技術,復雜工況計算機視覺識別技術,煤礦大數據技術等。

  二、建設智能邊緣數據基礎設施

  目前,華為、百度等科技公司已注意到煤礦智能化的行業需求,并深度參與其中。華為參與的5G礦車投入運行,煤礦生產可實現盲區監控;百度參與了中國煤炭云建設,與陽泉煤業達成戰略合作;中興通訊、中國聯通與兗礦開展合作,成立了“5G+智慧礦業聯合實驗室”等。

亚慱体育APP   很期待即將到來的5G時代,比如現在井下數據傳輸采用的是光纖,當采礦設備大幅度移動和震動時,光纖就會發生故障,如果換成5G網絡將會有很大改變。互聯網企業深度參與是一件好事,術業有專攻,需要在數據處理體系、通信技術、網絡架構和智能協同算法上面向行業互聯網應用開展專門的研究。

  《指導意見》還要求,對沖擊地壓、煤與瓦斯突出等災害嚴重的礦井,優先開展智能化采掘(剝)和危險崗位的機器人替代。

  人工智能的特點是不斷學習演化,每一個礦每一個工作面的情況都不相同,智能采掘機器人在作業過程中,當遇到特殊情況時,可以由系統依據生產大數據進行學習分析和決策,也能讓智能終端自主處置,這就是云邊協同的意義。

亚慱体育APP   礦山自主決策和控制的前提是全面感知,而要確保感知信息可靠,就必須攻克相應的傳感器和信息交互等技術。

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