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            中國煤炭報:讓數據自主分析和智能決策更進一步——陜煤集團黃陵礦業一號煤礦探索全新的智能生產模式
            發布時間:2020-12-23 08:48:26 來源: 作者: 點擊:

             

            刊登于中國煤炭報2020年12月19日4版科技

            隨著操控員袁曾曾輕點鼠標,陜煤集團黃陵礦業公司一號煤礦810智能化工作面的采煤設備依次開始推架、移溜、切割、運輸……滾滾烏金嘩嘩落下,被傳送帶源源不斷地送往地面。而該礦搭建的大數據智能分析決策平臺實時展現工作面三維動態地質模型、設備運行工況數據和姿態、生產揭露地質構造等情況,并對數據進行自主分析和智能決策,實時修正,自動給出最優的生產決策信息和自動調整控制信息。

            這是該礦應用基于動態地質模型大數據融合迭代規劃控制策略的智能開采技術后的畫面,也讓該礦形成了全工作面內無人干預截割的全新的智能生產模式。

            不斷探索更加透明的智慧技術

            2014年,智能化無人開采技術在一號煤礦1001工作面成功運行。2015年10月,該礦完成了首個中厚煤層智能化工作面的調試工作,達到了預期目標,形成了在地面監控中心和順槽監控中心遠程操控采煤作業的常態化,實現了采煤安全高效、設備穩定運行。

            “我們礦在行業內率先實現了國產裝備較薄、中厚煤層智能化工作面遠程操控采煤的常態化作業,這些技術當時都達到了國際領先水平。但是,我們礦在生產實踐中依然存在著記憶截割技術無法常態化精準應用和遠程干預頻繁、綜采工作面大數據融合應用率低等關鍵技術難題?!痹摰V機電副礦長符大利坦言。

            為此,一號煤礦結合自身實際,聯合西安煤礦機械有限公司、中國煤炭科工集團西安研究院、西安合智宇信息科技有限公司,圍繞透明地質模型建立、裝備精準控制、大數據智能分析決策、工作面自動找直等技術進行探索,開展了基于動態地質模型大數據融合迭代規劃控制策略的智能開采技術研究。

            將出現的問題列成清單一一解決

            技術研究、設備安裝等工作陸續完成。但是,在設備安裝調試期間,難題一個接著一個出現:電液控自動補架、精準控制規劃截割算法驗證及優化等理論上成立的技術方案在水文地質條件復雜的井下環境中卻變成了困擾此項目推進的難題。

            為了解決這些難題,一號煤礦的干部職工擰成一股繩,所有項目組成員主動放棄節假日休息,將問題列成清單一一解決。他們先后攻克了大數據決策平臺網絡地址數量受限、數據算法難度大等技術難題。

            “此項目主要根據地質寫實、鉆孔雷達探測、槽波地震勘探的數據,構建綜采工作面靜態地質模型;研發了隱式迭代建模、動態更新算法,實現了對靜態地質模型的動態更新;應用慣性導航、激光雷達等儀器實時監測,融合迭代規劃控制策略,研發了可預測、預判、預控的綜采大數據智能決策平臺,利用大數據分析決策技術實時修正截割參數;首創了基于地質模型CT切片技術的精準控制方法,根據生產進程進行實時切片,生成截割曲線,指導采煤機工作;采煤機按照大數據智能分析決策中心下發的規劃截割模型進行自主截割,形成了工作面內無人干預截割的生產模式……”今年9月15日,在北京召開的科技成果鑒定會上,中國工程院院士王國法介紹說。同時,該項目順利通過了中國煤炭工業協會科技成果鑒定,其科技成果達到國際領先水平。

            在解放勞動力的同時效率提升30%

            高斌是一號煤礦綜采一隊井下的巡檢工?,F在,他再也不需要到井下工作面巡檢了。

            “自從引進這項智能開采技術,我們不用在機器轟鳴的工作面來回巡檢了?!备弑蟾吲d地說。

            據介紹,一號煤礦應用這項技術后,智能化綜采工作面更安全了,其產生的經濟效益和社會效益更加顯著。該礦經營副礦長米廣欣為筆者算了一筆賬:“現在,我們生產過程中無需人工干預截割,解放勞動力的同時,生產效率提升了約30%,每年可多產煤炭90萬噸,年增加產值達4.5億元?!?/p>

            談到減員增效時,該礦綜采一隊隊長楊曉勇興奮地告訴筆者:“此項技術成功應用后,我們的工作面實現了無人開采,井下監控中心無需安排人員進行遠程監視和干預,徹底將工作面的巡檢人員和井下遠程監控人員解放出來,綜采隊可減少配置生產作業人員6人,每年可節約人工成本費用180萬元?!?/p>

            “我們礦著力構建了一種全新的智能生產模式,進一步實現現場無人化、操控集約化、管理智慧化,建立了智能識別、智能控制、少人操作、無人值守等一系列新模式。我們有信心將煤礦建設成為行業內具有示范引領作用的智慧礦山標桿礦井?!币惶柮旱V礦長薛國華說。(倪小紅趙朋)

            鏈接:http://paper.ccoalnews.com/202012/19/colm4.html

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