“智能化礦山建設(shè)是煤礦實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路?！边@是近年來(lái)，龍煤雞西礦業(yè)公司主要領(lǐng)導(dǎo)在公司各種大會(huì)上的“高頻金句”。在這種思想主導(dǎo)下，公司大力實(shí)施“科技興企”戰(zhàn)略，取得了顯著成效。前不久，又傳來(lái)喜訊：城山煤礦5G+智慧礦山項(xiàng)目入選國(guó)家工信部發(fā)布的《2025年5G工廠名錄》，也是東北三省煤炭開(kāi)采和洗選業(yè)唯一一家入選項(xiàng)目。
城山煤礦是如何斬獲此榮譽(yù)的？日前，記者帶著疑問(wèn)走進(jìn)了這個(gè)礦……
智能采煤 實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)高效
走進(jìn)這個(gè)礦的生產(chǎn)指揮中心，在明亮的操作室內(nèi)，控制臺(tái)前的操作人員正在注視井下情況進(jìn)行遠(yuǎn)程操控、指揮生產(chǎn)。大屏幕上，井下采煤工作面的實(shí)時(shí)畫(huà)面清晰鋪展，智能化采煤機(jī)有序作業(yè)，高效皮帶機(jī)平穩(wěn)輸送，采煤機(jī)運(yùn)行速度、實(shí)時(shí)位置等參數(shù)一目了然……
這場(chǎng)景的背后，是5G技術(shù)在這個(gè)礦科技成果轉(zhuǎn)化的具體體現(xiàn)。僅2024—2025年就實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益近5000萬(wàn)元。
這個(gè)礦智能化信息科主任工程師李偉向記者介紹，過(guò)去井下遠(yuǎn)程操控受網(wǎng)絡(luò)限制，延時(shí)高、信號(hào)不穩(wěn)定，采煤機(jī)遠(yuǎn)程操控，操作指令下達(dá)后，設(shè)備響應(yīng)延遲達(dá)1-2秒，畫(huà)面卡頓嚴(yán)重，難以精準(zhǔn)控制，且井下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜危險(xiǎn)，人員現(xiàn)場(chǎng)操作面臨安全風(fēng)險(xiǎn)。而現(xiàn)在，在采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)等設(shè)備上安裝5G模組和高清攝像頭，操作人員在地面控制中心通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)獲取井下設(shè)備運(yùn)行高清畫(huà)面和狀態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精準(zhǔn)操控。操作延時(shí)從原來(lái)1-2秒降低至20毫秒以內(nèi)，操控精度提高50%，設(shè)備故障處理時(shí)間縮短40%，既避免了人員暴露在頂板坍塌、瓦斯泄漏等危險(xiǎn)環(huán)境中，又大幅提升了生產(chǎn)效率。
二水平東部37#左二面，采高4.8米、走向1100米，可采儲(chǔ)量豐富，是這個(gè)礦2025年的關(guān)鍵接續(xù)面。在此之前，大采高工作面面臨著礦壓顯現(xiàn)劇烈、設(shè)備運(yùn)輸能力有限、分層開(kāi)采風(fēng)險(xiǎn)較高等諸多難題，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率的提升。為此，這個(gè)礦除投用適配設(shè)備外，就利用5G網(wǎng)絡(luò)，將生產(chǎn)設(shè)備與運(yùn)輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)高精度同步控制，進(jìn)一步打破設(shè)備間的信息傳送壁壘，推動(dòng)多設(shè)備協(xié)同作業(yè)，構(gòu)建起“無(wú)縫銜接、高效聯(lián)動(dòng)”的生產(chǎn)閉環(huán)。采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)與液壓支架形成“三機(jī)聯(lián)動(dòng)”，采煤機(jī)開(kāi)啟作業(yè)后，通過(guò)5G將速度、截割深度及作業(yè)位置信息同步至另外兩臺(tái)設(shè)備，刮板輸送機(jī)根據(jù)落煤量自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)輸速度，液壓支架則緊隨采煤機(jī)位置及時(shí)移架支護(hù)，三者配合默契，讓采煤流程一氣呵成，大幅減少工序等待時(shí)間，成功突破了生產(chǎn)效率的瓶頸。據(jù)了解，該工作面月產(chǎn)原煤均能按計(jì)劃順利完成任務(wù)，開(kāi)機(jī)率高達(dá)95%，煤炭采出率也顯著提高。 僅這一項(xiàng)就創(chuàng)造效益2000余萬(wàn)元。
智能裝備 提升工作質(zhì)效
這個(gè)礦的5G成果不僅體現(xiàn)在生產(chǎn)過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)輔助裝備上5G信號(hào)的效果也清晰可見(jiàn)。
幾年以前，誰(shuí)能想到，在千尺井下能進(jìn)行視頻通話。但是現(xiàn)在，這已經(jīng)不是什么新鮮事兒了。記者在智能綜采面集控室看到這個(gè)礦智能化采煤隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)汪忠玉通過(guò)智能防爆手機(jī)和地面進(jìn)行視頻通話，視頻信號(hào)清晰無(wú)比……
集控室旁邊，一名工人正在拿著礦燈照著一處巖壁并“自言自語(yǔ)”，再仔細(xì)一看，又像是在和誰(shuí)進(jìn)行著語(yǔ)音通話，記者好奇地詢問(wèn)才得知，原來(lái)他手里正拿著集照明、視頻采集，語(yǔ)音通話、定位等功能于一體的5G智能礦燈在工作。5G智能礦燈可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)，將井下實(shí)時(shí)畫(huà)面和工人位置信息回傳至地面指揮中心，便于地面人員實(shí)時(shí)掌握井下生產(chǎn)狀況，及時(shí)進(jìn)行調(diào)度指揮。同時(shí)，遇到緊急情況時(shí)，工人可通過(guò)智能礦燈一健呼救，提升應(yīng)急響應(yīng)速度。
更讓記者震驚的是，礦工口中的“機(jī)器人”同事，在井下一水平中央變電所，擁有靈活的機(jī)械手臂、帶有語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)的智能巡檢機(jī)器人正邁著輕快的“腳步”，沿著既定軌道行進(jìn)。據(jù)了解，它的“大眼睛”具有全天候數(shù)據(jù)采集、信息實(shí)時(shí)傳輸、智能分析預(yù)警等功能。同步至地面安全生產(chǎn)指揮中心顯示屏后，工作人員坐在一水平中央變電所監(jiān)控畫(huà)面前，就能看到巡檢機(jī)器人的運(yùn)行情況及現(xiàn)場(chǎng)工作畫(huà)面。
記者還了解到，5G巡檢機(jī)器人可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)、儀表、閥門(mén)等設(shè)備進(jìn)行識(shí)別分析；監(jiān)控皮帶面與托輥的完好情況、智能識(shí)別皮帶跑偏故障。它通過(guò)實(shí)時(shí)采集巡檢現(xiàn)場(chǎng)聲音，識(shí)別出異常聲音并報(bào)警。機(jī)器人搭載紅外熱像儀，實(shí)時(shí)獲取被檢測(cè)設(shè)備的紅外熱像圖，存儲(chǔ)并分析被檢測(cè)設(shè)備的發(fā)熱情況，預(yù)警被檢測(cè)物體溫度異常。
這個(gè)礦機(jī)電副總工程師王宇告訴記者，城山煤礦在投用5G網(wǎng)絡(luò)后，通過(guò)智能巡檢機(jī)器人的自主排查，巡檢效率提升5倍，故障發(fā)現(xiàn)及時(shí)率從原來(lái)70%提升至95%以上，人力成本降低40%，因設(shè)備故障導(dǎo)致的停產(chǎn)時(shí)間每年減少50%以上，有效保障了煤礦生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性。
智慧管理 激活經(jīng)營(yíng)效能
“城山煤礦依托5G技術(shù)打造的智能綜合管控平臺(tái)有著礦山‘大腦中樞’之稱(chēng)。它包含業(yè)務(wù)平臺(tái)、GIS一張圖、機(jī)電監(jiān)測(cè)、三維可視化、智能分析、平臺(tái)運(yùn)維六大板塊、八大業(yè)務(wù)系統(tǒng)、42個(gè)子系統(tǒng)，在生產(chǎn)過(guò)程中，市場(chǎng)對(duì)煤炭的需求和煤質(zhì)要求隨時(shí)可能發(fā)生變化。借助5G網(wǎng)絡(luò)，能夠?qū)崟r(shí)獲取市場(chǎng)信息和井下開(kāi)采的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，如煤層變化、煤炭產(chǎn)量、設(shè)備運(yùn)行狀況等。基于這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生產(chǎn)管理系統(tǒng)運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析和智能算法，快速調(diào)整生產(chǎn)規(guī)劃。例如，當(dāng)市場(chǎng)對(duì)高熱值精煤需求增加時(shí)，系統(tǒng)迅速調(diào)整采煤機(jī)、選煤設(shè)備的工作參數(shù)和工藝流程，優(yōu)先開(kāi)采高熱值煤層區(qū)域，并優(yōu)化選煤工藝，提高精煤產(chǎn)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與市場(chǎng)需求的精準(zhǔn)對(duì)接?！崩顐ソ榻B說(shuō)。
另外值得一提的是，在礦井5G智能手機(jī)投入使用后，這個(gè)礦還建設(shè)“二維碼識(shí)別管理系統(tǒng)”，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井設(shè)備管理模式進(jìn)行改造升級(jí)，在設(shè)備入礦時(shí)，及時(shí)將廠家“三證一標(biāo)”等信息上傳到設(shè)備二維碼識(shí)別管理系統(tǒng)中，通過(guò)手機(jī)掃描后均可以直觀展示和查看信息，通過(guò)電腦進(jìn)行下載和打印后，作為資料保存和迎檢，提高內(nèi)業(yè)管理水平。管理系統(tǒng)可以錄入設(shè)備在各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生的事件，據(jù)此為每一臺(tái)設(shè)備設(shè)置巡檢周期。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)到該設(shè)備需要檢測(cè)時(shí)，以短信或其他形式通知相關(guān)負(fù)責(zé)人，而通知記錄和檢測(cè)記錄需要進(jìn)行登記，以便日后查看檢測(cè)或維修記錄。在物料入井前，利用5G掃碼設(shè)備讀取物料的相關(guān)信息，與物料合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)，檢查其是否具有合格的檢測(cè)報(bào)告、是否符合阻燃抗靜電等要求，防止不合格物料進(jìn)入井下，確保煤礦生產(chǎn)的安全合規(guī)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備全生命周期的智能化管理。
5G技術(shù)的應(yīng)用為煤礦行業(yè)帶來(lái)了全新的技術(shù)融合機(jī)遇，促使礦山企業(yè)加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向高端化、智能化、綠色化方向邁進(jìn)。城山煤礦“5G+智慧礦山”項(xiàng)目的成功實(shí)施，無(wú)疑為煤炭行業(yè)提供了可借鑒、可推廣的寶貴經(jīng)驗(yàn)，也為推動(dòng)礦井高質(zhì)量發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)力，讓“煤炭生產(chǎn)向智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變”的愿景又邁近了一步。