2020.8.27

建設(shè)安全高效煤礦：質(zhì)優(yōu)則存，不優(yōu)則退

建設(shè)安全高效煤礦是實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要舉措，對(duì)構(gòu)建現(xiàn)代化煤炭經(jīng)濟(jì)體系，促進(jìn)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。在新時(shí)代，安全高效煤礦有哪些新內(nèi)涵，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與要求有哪些新變化？

◆安全高效煤礦建設(shè)面臨的困難和挑戰(zhàn)

“目前，全國(guó)建成的安全高效煤礦相對(duì)數(shù)量還不多，占全國(guó)煤礦數(shù)量的比重不足1/5，這為繼續(xù)扎實(shí)做好安全高效煤礦建設(shè)提供了廣闊空間和前進(jìn)動(dòng)力?！敝袊?guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)孫守仁說(shuō)，“但是，在深入推動(dòng)安全高效煤礦發(fā)展的進(jìn)程中，依然面臨發(fā)展不平衡、人才隊(duì)伍結(jié)構(gòu)不盡合理等諸多困難和挑戰(zhàn)?！?/p>

隨著煤炭生產(chǎn)布局的不斷優(yōu)化，安全高效煤礦建設(shè)逐步向資源條件好、運(yùn)輸條件好、開(kāi)采成本低的地區(qū)和企業(yè)集中，發(fā)展不平衡問(wèn)題越發(fā)嚴(yán)重。

目前，安全高效煤礦主要集中在山西、內(nèi)蒙古、陜西、河南、山東、安徽、河北等產(chǎn)煤省份，一些煤炭賦存條件較差的省份，如湖南、重慶、四川、江西等地安全高效煤礦達(dá)標(biāo)數(shù)量寥寥無(wú)幾。在安全高效煤礦中，國(guó)有煤礦占到74.7%，民營(yíng)煤礦參與度較低，達(dá)標(biāo)等級(jí)也相對(duì)偏低。截至2019 年4月底，全國(guó)仍有1700 余處30 萬(wàn)t/a 以下小煤礦。這些煤礦技術(shù)裝備相對(duì)落后，生產(chǎn)效率相對(duì)較低，安全高效建設(shè)難度較大，呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)性不平衡。

“我們還要注意到，復(fù)雜條件下安全高效煤礦建設(shè)難度在增加，安全生產(chǎn)壓力依然很大?！睂O守仁說(shuō)。

據(jù)了解，我國(guó)一些老礦井資源枯竭、接續(xù)緊張、生產(chǎn)分散以及災(zāi)害重、負(fù)擔(dān)重等問(wèn)題越來(lái)越突出，可持續(xù)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)，建設(shè)安全高效煤礦難度增大。以“三下”壓煤為例，目前我國(guó)煤礦“三下”壓煤量高達(dá)140億t以上，而“三下”壓煤開(kāi)采率僅為7%左右。

“我們還要看到，生態(tài)環(huán)境約束不斷強(qiáng)化。區(qū)域煤炭經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到影響，綠色開(kāi)采技術(shù)尚未得到廣泛推廣，大氣污染治理倒逼煤炭減量化消費(fèi)?！睂O守仁說(shuō)，“我們自主創(chuàng)新的能力仍然不強(qiáng)，安全高效煤礦的科技創(chuàng)新體系還不夠完善，卡脖子技術(shù)制約安全高效煤礦的發(fā)展，高端裝備短板問(wèn)題依然存在，人才問(wèn)題日益凸顯?！?/p>

據(jù)了解，我國(guó)煤炭資源“西多東少”，西部煤炭資源量占全國(guó)煤炭資源總量的70%以上。但西部地區(qū)水資源匱乏，生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱。中東部地區(qū)1000m 以淺的煤炭資源趨于枯竭，而且這一地區(qū)地下采煤與地面建設(shè)矛盾大，采煤沉陷與村莊搬遷推進(jìn)難度大。這些因素影響了煤炭的安全高效開(kāi)采。

同時(shí)，我國(guó)許多煤礦采掘矛盾突出。特別是硬巖巷道掘進(jìn)效率低，平均60～90m/月，深部開(kāi)采重大災(zāi)害防治技術(shù)、沖擊地壓礦井治理技術(shù)等尚未突破，智能化開(kāi)采技術(shù)、智能輔助運(yùn)輸系統(tǒng)、復(fù)雜條件下的高速可靠通信技術(shù)以及深井巷道支護(hù)難題有待進(jìn)一步破解。煤礦自動(dòng)化控制系統(tǒng)、高精度傳感器、控制系統(tǒng)芯片、高端軟件等自主開(kāi)發(fā)難度大。我國(guó)煤礦人才短缺與人才流失問(wèn)題突出，緊缺專業(yè)人才不足與勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)性過(guò)剩矛盾顯現(xiàn)，一線招工難與高層次人才引進(jìn)難并存。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2019 年7月底，我國(guó)煤礦一線人員本科以上學(xué)歷僅占3.04%，41 歲及以上人員占比55.6%，煤礦人才隊(duì)伍建設(shè)亟待加強(qiáng)。

◆努力實(shí)現(xiàn)煤礦“安全、高效、綠色、智能”

孫守仁表示，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)在“十一五”時(shí)期按照“一套標(biāo)準(zhǔn)”（《煤炭工業(yè)安全高效煤礦（露天）標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)審辦法》），提出了“三高四好”的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，即單產(chǎn)單進(jìn)水平高、勞動(dòng)效率高、資源回收率高，安全狀況好、勞動(dòng)條件好、經(jīng)濟(jì)效益好、環(huán)境治理好。多年來(lái)，按照這一基本建設(shè)目標(biāo)，我國(guó)安全高效煤礦發(fā)展取得了顯著成效。

“我們需要對(duì)安全高效煤礦建設(shè)有新的認(rèn)識(shí)?！睂O守仁說(shuō)。

一是安全高效煤礦的高質(zhì)量建設(shè)是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)和重要組成部分。高質(zhì)量的安全高效煤礦保障煤炭工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。煤炭工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展離不開(kāi)高質(zhì)量的安全高效煤礦建設(shè)，安全高效煤礦作為煤礦先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，要向“國(guó)內(nèi)一流、世界先進(jìn)”的目標(biāo)邁進(jìn)，努力為國(guó)家提供更加安全優(yōu)質(zhì)、綠色低碳的煤炭資源。二是安全高效煤礦必須走高質(zhì)量發(fā)展之路。在安全、環(huán)境、智能化、供給側(cè)改革等政策因素的推動(dòng)下，安全高效煤礦不能簡(jiǎn)單以安全好不好、效益優(yōu)不優(yōu)、工效高不高等標(biāo)準(zhǔn)去衡量，不能粗放地搞安全高效，要突破傳統(tǒng)發(fā)展模式，以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，以提高煤礦發(fā)展的質(zhì)量和效益為中心，堅(jiān)持“管理、裝備、素質(zhì)、系統(tǒng)”并重，牢固樹(shù)立“安全、高效、綠色、智能”發(fā)展理念，走高質(zhì)量建設(shè)之路。

孫守仁認(rèn)為，必須堅(jiān)持安全可靠的根本原則，要全面提升煤礦安全保障能力，實(shí)現(xiàn)從“零死亡”到“零傷亡、零傷害”的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)從“保安全、防事故”到“控風(fēng)險(xiǎn)、保健康”的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)安全生產(chǎn)和職業(yè)健康的協(xié)調(diào)發(fā)展。

據(jù)了解，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)倡導(dǎo)的行業(yè)中長(zhǎng)期“一個(gè)深化、五個(gè)推進(jìn)、六個(gè)轉(zhuǎn)變”的總體思路明確，推進(jìn)安全生產(chǎn)長(zhǎng)效機(jī)制建設(shè)，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展由大幅降低安全生產(chǎn)事故為重點(diǎn)向提高職業(yè)健康的保障程度轉(zhuǎn)變。要以礦工為中心，高度重視礦工的生命安全和身體健康，持續(xù)降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改善作業(yè)環(huán)境、加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，從標(biāo)準(zhǔn)體系、工作機(jī)制、技術(shù)創(chuàng)新、現(xiàn)場(chǎng)管理、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、個(gè)體防護(hù)、責(zé)任考核、礦工體檢、治療康復(fù)等方面構(gòu)建一個(gè)閉環(huán)的煤礦安全健康管理體系，努力為礦工創(chuàng)造一個(gè)安全、高效、舒適的工作環(huán)境。

“我們要堅(jiān)持優(yōu)質(zhì)高效的基本要求。優(yōu)質(zhì)高效就是始終堅(jiān)持‘質(zhì)量第一、效益優(yōu)先’，實(shí)現(xiàn)規(guī)模發(fā)展和質(zhì)量效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一?！睂O守仁說(shuō)，“目前已建成的安全高效煤礦，盡管數(shù)量占全國(guó)比重不足1/5，但產(chǎn)量占全國(guó)的56%左右、利潤(rùn)占全行業(yè)規(guī)模以上煤炭企業(yè)利潤(rùn)的78%左右，這就是優(yōu)質(zhì)高效的具體體現(xiàn)?！?/p>

具體講，一要系統(tǒng)簡(jiǎn)單。系統(tǒng)簡(jiǎn)單是高質(zhì)量建設(shè)安全高效煤礦的前提。要做好統(tǒng)籌規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì)，堅(jiān)持集約化生產(chǎn)的原則，優(yōu)化系統(tǒng)布局，積極建立“一礦一井一區(qū)一面”或“一礦一井二區(qū)二面”的生產(chǎn)模式，做到采掘協(xié)調(diào)、均衡生產(chǎn)、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、合理可靠。

二要提質(zhì)增效。提高煤炭生產(chǎn)和利用質(zhì)量，堅(jiān)持從質(zhì)量源頭抓起，建立健全集生產(chǎn)、洗選、運(yùn)輸、檢驗(yàn)檢測(cè)、用戶回訪于一體的質(zhì)量保證體系，以質(zhì)量保市場(chǎng)、保效益、保發(fā)展。提高效率和效益，堅(jiān)持“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”，以提高煤礦原煤工效和單產(chǎn)單進(jìn)為抓手，進(jìn)一步提升煤礦效率效益。

三要強(qiáng)化管理。運(yùn)用現(xiàn)代信息化管理手段和先進(jìn)管理模式，理順煤礦發(fā)展的體制機(jī)制障礙，建立更加精簡(jiǎn)高效的管理組織和管理體系，使人、財(cái)、物等生產(chǎn)要素高效運(yùn)行。

此外，要堅(jiān)持綠色發(fā)展的本質(zhì)內(nèi)涵。綠色發(fā)展，就是用最小的環(huán)境擾動(dòng)換取最大的煤炭資源開(kāi)采效益，實(shí)現(xiàn)煤炭資源開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。綠色開(kāi)采是安全高效煤礦高質(zhì)量建設(shè)必須破解的重大難題，也是實(shí)現(xiàn)煤炭開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑?！熬G則存，不綠則退”將成為一種方向。

“我們還要堅(jiān)持智能化的發(fā)展目標(biāo)。我們欣喜地看到，目前全國(guó)大部分煤礦已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，信息化正快速推進(jìn)，自動(dòng)化穩(wěn)步開(kāi)展?！睂O守仁說(shuō)，“而智能化尚處于初級(jí)階段。”

據(jù)介紹，下一步，要以智能化為目標(biāo)，統(tǒng)籌推進(jìn)“四化”建設(shè)。

孫守仁說(shuō)，礦井“機(jī)械化、信息化、自動(dòng)化、智能化”建設(shè)應(yīng)按照“安全可靠、先進(jìn)適用、總體設(shè)計(jì)、分步實(shí)施”的原則，根據(jù)煤礦條件因地制宜，穩(wěn)步推進(jìn)；要以智能化建設(shè)為抓手，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用一體化協(xié)同創(chuàng)新，加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)，加強(qiáng)對(duì)煤炭流態(tài)化、環(huán)境微擾動(dòng)、透明開(kāi)采等新型開(kāi)采理論和方法研究，加強(qiáng)復(fù)雜條件礦井災(zāi)害預(yù)測(cè)和防治研究，加快煤礦精準(zhǔn)地質(zhì)探測(cè)、精確定位與數(shù)據(jù)高效連續(xù)傳輸、智能快速掘進(jìn)、復(fù)雜條件智能綜采、連續(xù)化輔助運(yùn)輸、露天開(kāi)采無(wú)人化連續(xù)作業(yè)、重大危險(xiǎn)源智能感知與預(yù)警、煤礦機(jī)器人等技術(shù)與裝備的研發(fā)，推動(dòng)新基建與智能化的深度融合，切實(shí)為安全高效煤礦高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐和人才保障；要以智能化為導(dǎo)向，建設(shè)高質(zhì)量的安全高效煤礦和安全高效礦區(qū)（集團(tuán)）；要緊抓智能化煤礦的發(fā)展契機(jī)，結(jié)合煤炭大基地、大礦區(qū)、大集團(tuán)的資源稟賦、環(huán)境容量和先進(jìn)產(chǎn)能建設(shè)，建設(shè)安全高效煤礦，打造安全高效礦區(qū)（集團(tuán)），推動(dòng)行業(yè)安全高效綠色智能發(fā)展。

（來(lái)源：中國(guó)煤炭報(bào)）

智能裝備，撐起“智慧”煤礦的明天

為貫徹能源安全新戰(zhàn)略，保障煤炭及相關(guān)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，前不久，國(guó)家能源局發(fā)布了《中華人民共和國(guó)煤炭法（修訂草案）》（征求意見(jiàn)稿）（以下簡(jiǎn)稱《征求意見(jiàn)稿》）。據(jù)了解，此次《征求意見(jiàn)稿》是自1996年《中華人民共和國(guó)煤炭法》發(fā)布以來(lái)，第一次大規(guī)模修訂。

在《征求意見(jiàn)稿》中，就煤炭智能生產(chǎn)技術(shù)裝備的研究、應(yīng)用和重大工程示范作了專門要求，以期推動(dòng)煤炭生產(chǎn)的提質(zhì)增效和安全生產(chǎn)。

中國(guó)工程院院士、中國(guó)煤炭科工集團(tuán)（煤炭科學(xué)研究總院）首席科學(xué)家王國(guó)法表示：“總體來(lái)看，當(dāng)前我國(guó)煤礦智能化發(fā)展處于一個(gè)培育示范推廣階段，企業(yè)的實(shí)踐也表明，煤礦智能化是未來(lái)煤炭行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，要堅(jiān)定不移地沿著這一方向向前推進(jìn)。”

◆發(fā)展趨勢(shì) 核心支撐

我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量豐富，能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主。據(jù)統(tǒng)計(jì)，新中國(guó)成立以來(lái)，煤炭占我國(guó)一次能源生產(chǎn)量的70%、消費(fèi)總量的60%以上。

“在我國(guó)一次能源中，煤炭是最經(jīng)濟(jì)和可清潔高效利用的能源。”王國(guó)法指出，盡管近一兩年來(lái)，煤炭占一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)量的比例略有下降，但在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，煤炭仍將在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占較大比例，仍是我國(guó)的戰(zhàn)略能源，是我國(guó)能源安全的“壓艙石”。

面對(duì)煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的要求和實(shí)現(xiàn)安全高效綠色開(kāi)采和更加清潔高效利用的發(fā)展目標(biāo)，煤礦智能化是核心技術(shù)支撐已成為行業(yè)共識(shí)。

王國(guó)法表示，煤炭領(lǐng)域的智能化信息化是將大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等信息技術(shù)與煤炭開(kāi)發(fā)技術(shù)與裝備進(jìn)行深度融合，形成全面自主感知、實(shí)時(shí)高效互聯(lián)、智能分析決策、自主學(xué)習(xí)、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)預(yù)警、精準(zhǔn)協(xié)同控制的煤礦智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦井的安全高效智能運(yùn)行。“這也是煤炭工業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。

2020年2月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局等8部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》（以下簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見(jiàn)》），明確了煤礦智能化發(fā)展的階段目標(biāo)、主要任務(wù)以及相關(guān)保障措施。

“《指導(dǎo)意見(jiàn)》推動(dòng)了行業(yè)進(jìn)一步凝聚共識(shí)、統(tǒng)一思想?！绷钔鯂?guó)法感到欣喜的是，除了煤炭企業(yè)自身，例如三大移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商、華為公司等信息技術(shù)的龍頭企業(yè)都以前所未有的高漲熱情參與煤礦智能化建設(shè)。

的確，煤礦智能化既是未來(lái)趨勢(shì)，更是發(fā)展需求。

“當(dāng)前我國(guó)煤炭領(lǐng)域在信息化智能化建設(shè)方面，主要聚焦減少煤礦井下作業(yè)人員。”過(guò)去30 多年，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）原副校長(zhǎng)孫繼平教授一直從事煤礦安全生產(chǎn)信息化與智能化等研究創(chuàng)新工作，他作為國(guó)務(wù)院煤礦事故調(diào)查專家組組長(zhǎng)參加了10起煤礦重特大事故調(diào)查工作。

他對(duì)煤礦井下智能化、無(wú)人化發(fā)展的迫切性有著深刻體會(huì)?！笆鹿收{(diào)查表明，煤礦井下作業(yè)人員越多，發(fā)生事故的概率越大，事故傷亡人數(shù)越多。因此，減少煤礦井下作業(yè)人員是減少煤礦重特大事故和傷亡人數(shù)的有效措施。減少煤礦井下作業(yè)人員也是降低煤礦用人成本、解決招工難的有效措施?！睂O繼平說(shuō)。

他表示，我國(guó)在煤礦井下無(wú)人和少人作業(yè)方面還需加大研發(fā)力度，如采煤工作面無(wú)人和少人作業(yè)，掘進(jìn)工作面無(wú)人和少人作業(yè)，礦用車輛無(wú)人駕駛，供電、輸送機(jī)和排水無(wú)人值守等。

◆部分領(lǐng)跑“井下”待突破

煤礦智能裝備是煤礦智能化的核心，煤礦智能化對(duì)裝備適應(yīng)性和可靠性的要求極高。

以井下開(kāi)采為例，孫繼平表示，煤礦井下巷道斷面小、巷道長(zhǎng)度達(dá)10 余千米、有瓦斯等爆炸性氣體、礦塵大，瓦斯、水災(zāi)、火災(zāi)、沖擊地壓、頂板等事故威脅著煤礦安全生產(chǎn)，這也是提升煤炭科技裝備面臨的難點(diǎn)和痛點(diǎn)。“因此，需要針對(duì)煤礦井下特殊環(huán)境和特殊要求，研發(fā)適用于煤礦安全生產(chǎn)需求的技術(shù)和裝備。”

事實(shí)上，自新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)綜合機(jī)械化水平有著巨大提升，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)力和生產(chǎn)方式的大跨越，這為智能裝備發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)條件。

王國(guó)法表示，煤礦智能裝備和煤礦機(jī)器人的內(nèi)涵是一致的，是指具有自感知、自決策和自動(dòng)運(yùn)行功能，可替代人工完成煤礦特殊作業(yè)的機(jī)器。

2019 年1月，國(guó)家煤礦安監(jiān)局正式公布了《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》，提出了重點(diǎn)研發(fā)的掘進(jìn)、采煤、運(yùn)煤、安控和救援5類、38種煤礦機(jī)器人，并對(duì)每種機(jī)器人的功能提出了具體要求，力爭(zhēng)把煤礦工人從惡劣環(huán)境與危險(xiǎn)繁重的勞動(dòng)中解放出來(lái)。

“從全球來(lái)看，我國(guó)在解決復(fù)雜條件開(kāi)采的技術(shù)裝備領(lǐng)域處于引領(lǐng)水平。其中，發(fā)展最快的應(yīng)當(dāng)是煤礦綜采智能裝備體系，或稱綜采機(jī)器人群。而掘進(jìn)機(jī)器人群差距則相對(duì)較大?！蓖鯂?guó)法說(shuō)。

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)煤炭綜采技術(shù)裝備已從依賴進(jìn)口到全部國(guó)產(chǎn)化。特別在近10年來(lái)，我國(guó)通過(guò)智能化開(kāi)采技術(shù)與裝備的創(chuàng)新研發(fā)，突破多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，在薄和較薄煤層智能化綜采、大采高和超大采高智能化綜采以及特厚煤層綜放開(kāi)采智能化技術(shù)與裝備方面實(shí)現(xiàn)領(lǐng)跑。

此外，在部分企業(yè)的積極推動(dòng)下，我國(guó)已建成一批以工作面智能化開(kāi)采和數(shù)字化信息化管理系統(tǒng)為標(biāo)志的先進(jìn)煤礦。

王國(guó)法認(rèn)為，未來(lái)要特別重視共性關(guān)鍵技術(shù)和短板技術(shù)的研發(fā)工作。

孫繼平也表示，目前，綜采工作面已實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)等聯(lián)動(dòng)和記憶割煤；帶式輸送機(jī)根據(jù)運(yùn)煤量自動(dòng)調(diào)速。煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、礦井人員精確定位系統(tǒng)，以及礦用膠輪車運(yùn)輸、礦用電機(jī)車和礦井供電等監(jiān)控系統(tǒng)，礦井移動(dòng)和礦井救災(zāi)等通信系統(tǒng)等已推廣應(yīng)用。

“煤礦井下無(wú)人開(kāi)采是當(dāng)前急需的煤炭開(kāi)采關(guān)鍵技術(shù)，包括采煤工作面、掘進(jìn)工作面無(wú)人或少人作業(yè)，煤礦井下車輛無(wú)人駕駛，煤礦井下供電、帶式輸送機(jī)、水泵房等無(wú)人值守等。目前，已有皮帶巡檢機(jī)器人等在煤礦井下應(yīng)用?！睂O繼平說(shuō)。

◆借5G之勢(shì) 分類分級(jí)推進(jìn)

盡管我國(guó)智能煤礦建設(shè)取得了重要進(jìn)展，但必須看到的是，智能化程度遠(yuǎn)未達(dá)到理想狀態(tài)。

“煤礦是一個(gè)非常復(fù)雜的巨系統(tǒng)，其中至少包括100個(gè)以上的子系統(tǒng)?！蓖鯂?guó)法把智能化煤礦建設(shè)重點(diǎn)分為十大智能系統(tǒng)，包括煤礦智慧中心及綜合管理系統(tǒng)、煤礦安全實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)及地下精準(zhǔn)位置服務(wù)系統(tǒng)等?！笆笾饕悄芟到y(tǒng)分別由若干個(gè)相關(guān)煤礦智能化子系統(tǒng)組成，數(shù)以百計(jì)的煤礦智能化子系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行，構(gòu)成煤礦智能化巨系統(tǒng)?！?/p>

作為新一代信息技術(shù)的代表，5G技術(shù)的商業(yè)化運(yùn)營(yíng)為智能煤礦發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇。

王國(guó)法表示，5G在煤礦的應(yīng)用與5G的商業(yè)化應(yīng)用基本是同時(shí)起步的。5G技術(shù)具有大帶寬、廣連接和低時(shí)延的優(yōu)勢(shì)，契合了煤礦智能化發(fā)展需要更廣泛數(shù)據(jù)接入、更大數(shù)據(jù)傳輸帶寬和更低延時(shí)控制的要求，為打通煤礦智能化開(kāi)采上下行傳輸?shù)母咚偻ǖ赖於嘶A(chǔ)。

近年來(lái)，在信息技術(shù)企業(yè)的支持投入下，我國(guó)已在部分礦區(qū)布局井下5G網(wǎng)絡(luò)、基站等。

王國(guó)法說(shuō)，未來(lái)，要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)5G基站設(shè)備，滿足井下組網(wǎng)的要求。此外，還要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步提升5G 技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，邊緣計(jì)算的技術(shù)，云計(jì)算相關(guān)技術(shù)，以解決“云、邊、端”控制流程的各種相關(guān)難題。

孫繼平最早進(jìn)行礦用5G 研究，研究了礦用5G技術(shù)及其適用范圍，他表示，礦用5G 宜采用本質(zhì)安全型防爆、用于控制的礦用5G應(yīng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力、采煤工作面和掘進(jìn)工作面地面遠(yuǎn)程控制與井下車輛無(wú)人駕駛地面遠(yuǎn)程控制宜選用礦用5G。

“煤礦井下有瓦斯等易燃易爆氣體，礦井無(wú)線傳輸衰減大等特殊性，制約著5G直接在煤礦井下應(yīng)用?！睂O繼平強(qiáng)調(diào)，還需根據(jù)煤礦井下特殊需求，研究礦用5G 技術(shù)和系統(tǒng)，而不僅僅是對(duì)現(xiàn)有地面5G產(chǎn)品進(jìn)行防爆改造。

面對(duì)未來(lái)，王國(guó)法表示，我國(guó)各地煤層賦存條件、開(kāi)采技術(shù)條件具有復(fù)雜性和多樣性，區(qū)域發(fā)展不平衡性比較突出。據(jù)此，要分類分級(jí)推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)工作?！拔覀円呀?jīng)起草制定了煤礦智能化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、智能化煤礦分類分級(jí)技術(shù)條件與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、智能化開(kāi)采工作面技術(shù)條件與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，即將發(fā)布實(shí)施，為全國(guó)不同層次煤礦智能化建設(shè)明確建設(shè)目標(biāo)，提供建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)指導(dǎo)，推動(dòng)我國(guó)煤礦智能化整體發(fā)展。” （來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)）

煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采：從構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)

“煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采是保障煤炭高質(zhì)量發(fā)展的治本之路。”日前，在第311場(chǎng)中國(guó)工程科技論壇“廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用”暨“煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織”成立3周年學(xué)術(shù)研討會(huì)上，多位專家提及上述觀點(diǎn)。在中國(guó)工程科技論壇上，32位院士、200 多位專家學(xué)者聚焦廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用與煤炭精準(zhǔn)開(kāi)采科技前沿，共同為煤炭高質(zhì)量發(fā)展出謀劃策。

中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)謝克昌院士在會(huì)上指出：“‘煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織’成立3 年以來(lái)，煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采已從科學(xué)構(gòu)想發(fā)展為理論和技術(shù)現(xiàn)實(shí)，為中國(guó)煤炭科技創(chuàng)新從跟跑、并跑到領(lǐng)跑跨越提供了強(qiáng)勁動(dòng)力”。

◆要加強(qiáng)全生命周期評(píng)價(jià)

“廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用和煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采這兩大方向，幾年前在行業(yè)里很少有人提及?！闭劶敖陙?lái)的發(fā)展，中國(guó)工程院院士、安徽理工大學(xué)校長(zhǎng)袁亮感慨，不到5年時(shí)間已經(jīng)發(fā)生了重大變化。

從會(huì)上了解到，在廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用方面，袁亮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)已系統(tǒng)總結(jié)了國(guó)內(nèi)外廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀；提出了能源化、資源化、功能化開(kāi)發(fā)利用模式；發(fā)揮中國(guó)工程院高端智庫(kù)作用，結(jié)合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略布局，從科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)管理等方面，提出我國(guó)廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用戰(zhàn)略路徑和政策建議，受到國(guó)家高度重視。

“能源轉(zhuǎn)化為能量需要載體，制造載體的過(guò)程需要耗材、耗能、耗水、耗工，生產(chǎn)過(guò)程還會(huì)產(chǎn)生污染物，而且載體報(bào)廢后的處置也是大問(wèn)題。因此，任何能源轉(zhuǎn)化為能量的過(guò)程，既不完全清潔，也存在不可再生的問(wèn)題。”謝克昌指出，從全生命周期考慮，任何一種能源都存在污染和不可再生性，要加強(qiáng)全生命周期評(píng)價(jià)和生態(tài)影響研究，廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用就是基于全生命周期考慮的。

煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織已完成國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目用于揭示煤與瓦斯突出機(jī)理與規(guī)律的模擬試驗(yàn)儀器，在全球首次實(shí)現(xiàn)大尺度真三維煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn)；完成國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“煤礦典型動(dòng)力災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)判識(shí)及監(jiān)控預(yù)警技術(shù)研究”；完成“神東礦區(qū)深部開(kāi)采災(zāi)害預(yù)測(cè)與防控基礎(chǔ)研究及關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目。

◆“透明礦山”是精準(zhǔn)開(kāi)采的前提

“精準(zhǔn)開(kāi)采要做好頂層設(shè)計(jì)，安全智能是要達(dá)到的效果。‘透明礦山’是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)開(kāi)采的第一步，無(wú)論是采還是掘，從礦井設(shè)計(jì)開(kāi)始就應(yīng)向著透明化一步步逼近，而地下資源的構(gòu)造、災(zāi)害等情況，也應(yīng)從勘探開(kāi)始就弄清楚。”袁亮指出，但事實(shí)上，之前很多礦井從設(shè)計(jì)這個(gè)源頭上就要乘上一個(gè)很大的“系數(shù)”，并不準(zhǔn)確。“三維地震勘探非常重要，是實(shí)現(xiàn)‘透明礦山’的前提，不做好這一步，就不應(yīng)進(jìn)行礦井設(shè)計(jì)?！?/p>

據(jù)介紹，20 世紀(jì)90 年代至今，隨著煤礦高分辨三維地震勘探等物探技術(shù)的發(fā)展，促使我國(guó)煤礦機(jī)械化生產(chǎn)的開(kāi)機(jī)率從不到40%提高到90%以上，煤礦安全生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)根本性好轉(zhuǎn)，推動(dòng)了我國(guó)煤炭工業(yè)的技術(shù)升級(jí)和發(fā)展。

但目前煤巖層位智能探測(cè)問(wèn)題，仍是制約智能化采煤裝備的重大難題之一。據(jù)了解，三維地震勘探建立的煤礦三維地質(zhì)體，由于精度低，還不是真正意義上的透明工作面，難以滿足遠(yuǎn)程無(wú)人化操控的“厘米級(jí)”精度需求。

“礦井地質(zhì)透明化是當(dāng)前煤礦安全高效礦井地質(zhì)保障系統(tǒng)發(fā)展的努力方向?！敝袊?guó)工程院院士、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）教授彭蘇萍建議，不僅要在統(tǒng)一數(shù)據(jù)融合基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高勘探精度，提高礦井地質(zhì)的透明化水平，還應(yīng)研發(fā)與慣導(dǎo)技術(shù)一體的高分辨煤巖辨識(shí)儀器裝備，并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和建立智能礦山建設(shè)決策與災(zāi)害隱患預(yù)報(bào)系統(tǒng)。

◆粉塵防控仍是短板

“科技創(chuàng)新是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本動(dòng)力?！敝袊?guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)劉峰在會(huì)上指出，“十三五”以來(lái)，煤炭綠色安全智能開(kāi)采格局初步形成，煤炭綠色開(kāi)發(fā)與智能精準(zhǔn)開(kāi)采技術(shù)體系逐步建立。煤炭資源的精準(zhǔn)智能開(kāi)發(fā)和清潔高效利用是總的發(fā)展方向，煤礦智能化是煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐，煤炭資源的全生命周期、全開(kāi)發(fā)利用過(guò)程都需要科技支撐。

“地下幾百米甚至幾千米和地面的工作，你會(huì)選擇哪個(gè)？毫無(wú)疑問(wèn)，煤炭行業(yè)是最艱苦的行業(yè)之一，但煤炭行業(yè)并沒(méi)有像別的行業(yè)那樣提高待遇。煤炭企業(yè)一定要重視煤礦技術(shù)人員的待遇，如果不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，很難吸引人才。”袁亮在呼吁提高待遇的同時(shí)也表示，智能化建設(shè)在起步階段，還有很多難題待解，煤炭科技工作者有責(zé)任、有義務(wù)破解這些重大科技難題，為煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展效勞。

袁亮還指出，粉塵防控仍是煤炭行業(yè)目前的短板所在，工業(yè)粉塵防控與職業(yè)健康將是團(tuán)隊(duì)下一步重要研究方向之一。他認(rèn)為：“煤炭科技發(fā)展必須準(zhǔn)確把握世界科技發(fā)展前沿，主動(dòng)適應(yīng)我國(guó)能源革命新要求，充分考慮我國(guó)煤炭資源分布特點(diǎn)，聚焦煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采、煤炭清潔高效利用、廢棄礦井資源精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)利用以及粉塵防控與職業(yè)安全健康等老難題、新挑戰(zhàn)，才能走出創(chuàng)新引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展之路?！?/p>

（來(lái)源：中國(guó)能源報(bào)）

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已來(lái)，如何賦能煤炭？

5G 下井、機(jī)器人上崗、數(shù)字員工誕生……在國(guó)家“新基建”戰(zhàn)略和八部委《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》引導(dǎo)下，以數(shù)字化、智能化平臺(tái)為核心的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在與煤礦加速融合。

國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布5 類38 種煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄、推動(dòng)成立煤礦機(jī)器人協(xié)同推進(jìn)中心，山東、山西、河南、河北、安徽、貴州、內(nèi)蒙古等產(chǎn)煤省份紛紛出臺(tái)煤礦智能化發(fā)展實(shí)施意見(jiàn)，山西陽(yáng)煤集團(tuán)、焦煤集團(tuán)建成井下5G 網(wǎng)絡(luò)，同煤集團(tuán)井下用上防爆巡檢機(jī)器人，全國(guó)已建成300 多個(gè)智能化工作面，更多礦工可坐在地面集控中心將煤炭從百米乃至千米深處安全地采上來(lái)。

業(yè)界認(rèn)為，相關(guān)部門、業(yè)內(nèi)專家、煤企領(lǐng)導(dǎo)甚至普通礦工傾注心力的背后，是煤礦智能化、煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以在更高層級(jí)、更大范圍為煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和煤礦本質(zhì)安全水平提升賦能。

◆打造煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有需求有基礎(chǔ)

煤炭是我國(guó)第一大能源，煤炭行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模大、分布地域廣、危險(xiǎn)系數(shù)高，具有基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升安全生產(chǎn)水平的訴求。而近年來(lái)煤礦機(jī)械化、信息化、自動(dòng)化水平的提高，為煤炭行業(yè)建設(shè)應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)打下了良好基礎(chǔ)。

全國(guó)政協(xié)常委、中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院院長(zhǎng)張興凱表示，做好煤炭這篇文章，要以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心，加快現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與煤炭行業(yè)深度融合，推動(dòng)智能礦山示范工程建設(shè)，推進(jìn)煤炭生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，逐步實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警預(yù)報(bào)、煤炭能源安全監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警預(yù)報(bào)，為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)賦能，為煤炭流通、使用企業(yè)賦能。

“煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)煤流物聯(lián)網(wǎng)，是與煤炭行業(yè)緊密相關(guān)的一個(gè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈的互聯(lián)體系，將數(shù)字化全面連接煤炭生產(chǎn)、洗選加工、運(yùn)輸、銷售、使用以及安全監(jiān)管、企業(yè)決策、生態(tài)影響等方面，屬于煤炭行業(yè)更高層級(jí)、更大范圍的信息化與工業(yè)化緊密融合應(yīng)用的概念?！敝袊?guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）校長(zhǎng)葛世榮說(shuō)。

“以5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等為基礎(chǔ)的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施可看作是煤礦智能化的‘地基’，智能化生產(chǎn)技術(shù)與系統(tǒng)是其‘內(nèi)核’?！敝袊?guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、煤礦智能化創(chuàng)新聯(lián)盟理事長(zhǎng)劉峰說(shuō)。

實(shí)際上，在礦山領(lǐng)域，煤礦擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是比較早的，其探索也從未停止。

在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方面，目前，我國(guó)大多數(shù)煤礦已建成工業(yè)環(huán)網(wǎng)及通信系統(tǒng)。除了Wi-Fi 和4G 通信系統(tǒng)，國(guó)有大型煤礦正在積極試點(diǎn)5G 通信系統(tǒng)應(yīng)用。陽(yáng)煤集團(tuán)新元公司、焦煤集團(tuán)龐龐塔煤礦率先建成井下5G 網(wǎng)絡(luò)，為井下海量數(shù)據(jù)傳輸筑起一條大帶寬、低時(shí)延、廣連接的“高速公路”。“新元公司正在推進(jìn)5G 技術(shù)井下3 個(gè)場(chǎng)景的應(yīng)用。”陽(yáng)煤集團(tuán)信息化部部長(zhǎng)鄭海山介紹：一是綜采系統(tǒng)智能化；二是掘進(jìn)系統(tǒng)自動(dòng)化；三是機(jī)電硐室無(wú)人巡檢。

除了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，煤礦工作面采掘控制系統(tǒng)、膠帶運(yùn)輸控制系統(tǒng)、地面生產(chǎn)控制系統(tǒng)、主扇、壓風(fēng)機(jī)、井下排水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、瓦斯抽放系統(tǒng)、電力控制系統(tǒng)等，也實(shí)現(xiàn)了設(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與自動(dòng)化控制，達(dá)到了減人提效的目的。

在人員和環(huán)境監(jiān)測(cè)方面，全國(guó)煤礦已全部建成安全監(jiān)控、人員定位、緊急避險(xiǎn)、壓風(fēng)自救、供水施救、通信聯(lián)絡(luò)六大系統(tǒng)和工業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

不僅要網(wǎng)絡(luò)，還要有平臺(tái)。煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)的建設(shè)步伐正在加快。

2018年9月，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)信息化分會(huì)、兗礦集團(tuán)、山東能源集團(tuán)、華為集團(tuán)、煤礦安全管理云服務(wù)技術(shù)創(chuàng)新中心聯(lián)合發(fā)布了國(guó)內(nèi)第一個(gè)礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)——“中國(guó)礦山安全云”，實(shí)現(xiàn)了煤炭工業(yè)生產(chǎn)智能化、管理高效化、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)化、決策數(shù)據(jù)化。

山西科達(dá)自控股份有限公司提出了基于“裝備云”平臺(tái)的礦山與建筑智能設(shè)備上云解決方案。中煤集團(tuán)自主開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)的煤礦機(jī)械制造行業(yè)“億礦云”平臺(tái)被列入工業(yè)和信息化部2019 年制造業(yè)“雙創(chuàng)”平臺(tái)試點(diǎn)示范項(xiàng)目名單。

兗礦集團(tuán)深入實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略，啟動(dòng)三化建設(shè)攻堅(jiān)行動(dòng)，加強(qiáng)與IBM、SAP合作，加快實(shí)施大數(shù)據(jù)工程總體規(guī)劃及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的研發(fā)。

山東能源臨礦集團(tuán)融合大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，在私有云部署構(gòu)建RPA機(jī)器人生產(chǎn)平臺(tái)，上線應(yīng)用以數(shù)據(jù)機(jī)器人為代表的數(shù)字員工。

作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接的對(duì)象提供統(tǒng)一的身份標(biāo)識(shí)和解析服務(wù)。2019年底，由山西省大同市政府和同煤集團(tuán)共同建設(shè)的國(guó)家首個(gè)煤炭行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)正式上線運(yùn)行，并與國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)對(duì)接，為同煤集團(tuán)實(shí)現(xiàn)跨企業(yè)、跨行業(yè)、跨地區(qū)的數(shù)據(jù)查詢和共享奠定了基礎(chǔ)。

2020 年3月14 日，工業(yè)和信息化部、應(yīng)急管理部、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局聯(lián)合召開(kāi)煤炭行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工作座談會(huì)。會(huì)議當(dāng)天，由國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局科技裝備司副司長(zhǎng)、信息辦主任王素鋒牽頭的專項(xiàng)工作小組成立。

“我們成立了由中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）、中國(guó)煤炭科工集團(tuán)、兗礦集團(tuán)、同煤集團(tuán)、浪潮集團(tuán)等業(yè)務(wù)骨干組成的業(yè)務(wù)工作小組，形成了‘2+3+2’（兩院、三企、兩IT 公司）的工作模式，目的是發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，高效推進(jìn)工作。”王素鋒說(shuō)。

◆工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用為煤礦賦能

加快發(fā)展煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，不僅可以大力推動(dòng)煤炭行業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化建設(shè)，也是實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)安全發(fā)展的必然要求和基本路徑。

“對(duì)于煤礦本質(zhì)安全來(lái)說(shuō)，主抓兩方面：一是安全生產(chǎn)，二是風(fēng)險(xiǎn)管控?！蓖跛劁h表示，一方面，煤礦生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了智能化、無(wú)人化，將人從危險(xiǎn)的崗位上解放出來(lái)；另一方面，對(duì)煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)因素、變化情況全部掌握，進(jìn)而作出預(yù)判，消除隱患、降低風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。

煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含的鏈條很多，怎樣賦能煤礦本質(zhì)安全？王素鋒認(rèn)為，主要通過(guò)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控，也就是說(shuō)，將國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局建立的全國(guó)煤礦安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)納入進(jìn)來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦安全管理、生產(chǎn)環(huán)境、工業(yè)視頻等信息的全面掌握，輔助監(jiān)察執(zhí)法，通過(guò)分析研判及時(shí)排除隱患。

“掌握的安全數(shù)據(jù)越多，對(duì)于未來(lái)煤礦開(kāi)采過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)研判就越準(zhǔn)確，就越有利于安全生產(chǎn)?！蓖跛劁h舉例說(shuō)，通過(guò)建設(shè)煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，井下一氧化碳、瓦斯、風(fēng)速、溫度等參數(shù)可監(jiān)測(cè)，人員數(shù)量及所在位置能掌握，設(shè)備運(yùn)行情況看得到，人、機(jī)、環(huán)、管安全四要素摸得清，擺在人們面前的就是一座透明礦山。

“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的賦能主要體現(xiàn)為掌握安全參數(shù)，進(jìn)而對(duì)煤礦的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)知預(yù)判，做到可防可控。2018年、2019年、2020年，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局開(kāi)展了全國(guó)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造工程，用3年的時(shí)間全面提升煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和數(shù)字化、智能化水平，為全國(guó)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警奠定了基礎(chǔ)?！蓖跛劁h表示。

王素鋒介紹，目前，全國(guó)煤礦安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)已聯(lián)網(wǎng)2600多處煤礦，預(yù)計(jì)2020年底聯(lián)網(wǎng)煤礦數(shù)量將達(dá)到3000余處。同時(shí)，利用聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)開(kāi)展綜合風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)分析評(píng)估的系統(tǒng)也在建設(shè)中。

除了對(duì)本質(zhì)安全的追求，煤炭企業(yè)還迫切希望利用智能化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)來(lái)促使企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。煤炭企業(yè)將工業(yè)化與信息化融合，是一個(gè)把新技術(shù)轉(zhuǎn)化為新動(dòng)能的賦能過(guò)程。從礦井內(nèi)部講，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不但可以實(shí)現(xiàn)礦井設(shè)備間的互聯(lián)互通，還可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)條件與生產(chǎn)組織的智能決策，使得生產(chǎn)組織更安全、更科學(xué)、更高效；從礦井外部講，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)設(shè)備智能診斷、全生命周期管理，還可以根據(jù)生產(chǎn)情況確定材料采購(gòu)，也可以根據(jù)銷售情況，科學(xué)確定生產(chǎn)組織，制定生產(chǎn)計(jì)劃，從而打造智能礦山、智慧礦山。

“5G 技術(shù)跟智能化相結(jié)合后，能更好地為煤炭企業(yè)賦能，有助于解決高效生產(chǎn)的問(wèn)題?！睆埮d凱說(shuō)，比如井下實(shí)現(xiàn)智能化、無(wú)人化生產(chǎn)后，就可以根據(jù)生產(chǎn)條件決定送風(fēng)量的大小，從而節(jié)約能源資源、降低生產(chǎn)成本。

智能化生產(chǎn)不只是煤炭企業(yè)內(nèi)部的問(wèn)題。目前，全國(guó)正常生產(chǎn)礦井約3300 處，涉及二三百萬(wàn)名煤礦工人、數(shù)千萬(wàn)套設(shè)備，上游連接電網(wǎng)、制造廠家、通信企業(yè)等，下游用戶涉及電力、鋼鐵、化工、建材、鐵路、港口等企業(yè)，缺少任何一個(gè)環(huán)節(jié)，煤炭行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)都不完整。

◆打牢基礎(chǔ)、破除障礙，積極擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

煤炭作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)站在轉(zhuǎn)型升級(jí)的風(fēng)口，積極擁抱工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是趨勢(shì)更是必然。但煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)覆蓋面廣、數(shù)據(jù)量大，實(shí)現(xiàn)行業(yè)上中下游全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全面連接任重道遠(yuǎn)。

王素鋒表示，當(dāng)前，構(gòu)建煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還存在一些障礙：一是認(rèn)識(shí)問(wèn)題，行業(yè)和企業(yè)對(duì)煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)不足；二是煤礦數(shù)字化、信息化的基礎(chǔ)打得不牢，發(fā)展不平衡；三是煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)尚缺乏頂層設(shè)計(jì)；四是跟上下游打通過(guò)程中存在業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)共享的問(wèn)題。在這些方面，還有很多基礎(chǔ)工作要做?！皵?shù)字化是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基石，數(shù)字化、信息化的基礎(chǔ)打得不牢，就無(wú)法與上下游打通，但目前整個(gè)行業(yè)的發(fā)展不均衡。”王素鋒說(shuō)。

另外，缺乏行業(yè)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的支撐引領(lǐng)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)體系尚不完善、煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)支撐能力不足、井下互聯(lián)裝備升級(jí)改造進(jìn)展緩慢、煤炭行業(yè)平臺(tái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)尚未形成、網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)亟待加強(qiáng)等問(wèn)題同樣阻礙著煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。

對(duì)此，王素鋒表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)落地到煤炭行業(yè)，要分步走。首先，要讓全行業(yè)認(rèn)識(shí)到煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要性，積極參與進(jìn)來(lái)。其次，政府部門要強(qiáng)力推動(dòng)煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，爭(zhēng)取更多的扶持，先搞試點(diǎn)，再擴(kuò)大覆蓋面。通過(guò)試點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，從而加快推動(dòng)煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。再次，對(duì)于煤炭企業(yè)而言，要加速提升數(shù)字化、信息化水平。

5G 技術(shù)是發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要支撐。在這方面，陽(yáng)煤集團(tuán)、焦煤集團(tuán)已率先建成井下5G網(wǎng)絡(luò)，解決了數(shù)據(jù)升井的問(wèn)題。“5G作為新基建的主要內(nèi)容之一，具有重要的戰(zhàn)略意義，政府部門、科研機(jī)構(gòu)和安標(biāo)中心應(yīng)持開(kāi)放態(tài)度支持新技術(shù)在煤礦領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)煤礦智能化發(fā)展?！蓖跛劁h說(shuō)，“對(duì)于5G等新一代信息技術(shù)，如果采取封閉、拒絕的態(tài)度，將不利于行業(yè)的發(fā)展。”

“煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不會(huì)一蹴而就，應(yīng)該是逐步發(fā)展完善的。有點(diǎn)才有網(wǎng)，由局部向全面，再由煤炭向上下游發(fā)展。”國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局副局長(zhǎng)宋元明在“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在煤炭行業(yè)應(yīng)用”視頻會(huì)上說(shuō)。

宋元明表示，支持從安全入手，開(kāi)始建網(wǎng)。支持從煤礦安全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)逐步向生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、運(yùn)銷、制造擴(kuò)展。以國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局在建的煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、工業(yè)視頻系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)工程為基礎(chǔ)，逐步擴(kuò)大數(shù)據(jù)的匯聚。比如，在安全數(shù)據(jù)方面，要從現(xiàn)有的產(chǎn)能、通風(fēng)等數(shù)據(jù)，向沖擊地壓、水害、頂板等數(shù)據(jù)擴(kuò)展；要從安全數(shù)據(jù)向智能化采煤、掘進(jìn)、運(yùn)輸、供電、排水等擴(kuò)展；要從煤炭生產(chǎn)、安全數(shù)據(jù)，向煤炭生產(chǎn)原材料供應(yīng)、設(shè)備管理、煤炭洗選、運(yùn)輸、營(yíng)銷擴(kuò)展；要以煤炭行業(yè)內(nèi)鏈條向行業(yè)上下游擴(kuò)展，逐步發(fā)展為縱橫交錯(cuò)的格局。在第四次工業(yè)革命的浪潮中，煤炭行業(yè)正在搶抓機(jī)遇，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能化、5G為工具，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化、智慧化的臺(tái)階性邁進(jìn)，努力實(shí)現(xiàn)習(xí)近平總書記要求的能源技術(shù)革命，使煤炭工業(yè)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量、更有效率、更加公平、更可持續(xù)、更為安全的發(fā)展，讓煤礦工人更有獲得感、幸福感、安全感。

（來(lái)源：中國(guó)煤炭報(bào)）