採煤“無人化”，轉型在“雲端”。當前，以互聯網、大數據、人工智能等為代表的現代信息技術日新月異，煤炭行業面臨著智能化轉型發展的新機遇。井下采煤工作面實現了智能化“無人”採煤，煤礦機器人和互聯網雲控礦山為傳統煤礦企業增添了新動能，煤炭行業發出邁向智能化新時代強音。

智能化目標是建設智慧煤礦

近年來，煤炭行業一直致力於探索無人化智能開採方式，大型煤炭企業陸續啟動智能化開採系統。記者從國家煤礦安監局獲悉，截至目前，全國煤礦採煤、掘進機械化程度已分別達到78.5%、60.4%，已建成183個智能化採煤工作面，煤炭生產實現由手工作業向機械化、自動化、信息化、智能化的歷史性跨越。以智能開採為核心的煤礦智能化成為未來企業競爭的重要陣地。

煤礦智能化不單單是煤礦人“坐在地面採煤”。那麼，煤礦智能化到底是什麼？“煤礦智能化是指煤礦開拓設計、地測、採掘、運通、洗選、安全保障、生產管理等主要系統具有自感知、自學習、自決策與自執行的基本能力。”中國工程院院士王國法在2019年3月19日 《中國煤炭報》刊發的 《如何正確認識並理解煤礦智能化》一文中指出，煤礦智能化發展的目標是建設智慧煤礦，煤礦主體系統實現智能化，將物聯網、雲計算、大數據、人工智能、自動控制、移動互聯網、裝備機器人化等與現代礦山開發技術相融合，開發礦山感知、互聯、分析、自學習、預測、決策、控制的完整智能系統，建設開拓、採掘、運通、洗選、安全保障、生態保護、生產管理等全過程智能化運行的智慧煤礦，創建煤礦完整智慧系統、全面智能運行、科學綠色開發的全產業鏈運行新模式。

“互聯網+”增值服務為我國建設全數字化智能礦山、強化信息資源綜合利用、實現煤炭工業轉型升級提供了新的途徑和有效手段。“總體來講，煤炭企業在逐步推動礦井綜合自動化與信息化管理以及推進數字化礦山建設進程。”河南能化集團新疆公司技術中心主任劉景勇表示，目前，國內煤炭生產企業中大多數現代化礦井和大型集團公司實現了計算機輔助地測製圖，安裝了安全監測監控、人員定位、工業電視等系統；有些礦井實現了綜合自動化；部分公司實現了ERP項目，設備管理、資產管理等；有些礦井已經實施了三維地測空間信息平臺的構建與開發。

煤礦機器人發展勢頭迅猛

煤礦升級轉型智能化，裝備替人是大勢所趨。隨著煤炭開採深度和強度不斷增加，亟待依靠科技進步化解安全風險。記者瞭解到，近年來，國家有關部門大力推進煤礦機器人研發應用，引領煤礦機械化、自動化、信息化和智能化“四化”建設。今年1月，國家煤礦安監局發佈《煤礦機器人重點研發目錄》，引導煤炭企業、科研機構、製造企業重點研發應用掘進、採煤、運輸、安控和救援5類、38種煤礦機器人。

“截至目前，我國有巡檢、選矸等11種機器人已在煤礦井下應用，掘進、噴漿、搬運等19種機器人已立項研發，煤礦機器人發展勢頭迅猛，但仍處初級發展階段。”8月21日，國家煤礦安監局局長黃玉治在2019世界機器人大會煤礦機器人專題論壇上表示，在堅定發展信心，加強頂層設計的同時，要突出重點，加快推廣應用煤礦機器人。山東、河北、河南、黑龍江、貴州、安徽等省區，要先行先試。山西、內蒙古、陝西、寧夏等省區要率先建成一批100人以下、50人以下無人（少人）智能化礦井。在政策不斷加碼及技術推動下，煤礦企業持續推進機械化換人、自動化減人，加快煤礦機器人研發應用。

開發煤礦機器人和智能化建設，已在全社會形成共識，多地加快煤礦智能化改造。貴州省是全國第一個建立煤礦智能化建設、驗收、管理體系的省份，在全國首先開展透明工作面工程試驗，建成西南首個複雜地質條件下綜合機械化智能採煤工作面。

近期，山東省印發了全國省級層面第一個《關於加強全省煤礦智慧化建設和智能化改造的指導意見》,對組織實施進行了安排部署。5月27日，川煤集團廣能公司龍灘煤礦首個智能化綜採工作面井下、地面遠程啟動試車獲得圓滿成功，標誌著四川省煤礦開採正式邁入智能化開採時代。

強化煤礦智能裝備技術攻關

煤礦智能化是煤礦減人提效，實現安全高質量發展的重要途徑。2016年，國家發展改革委、國家能源局發佈的《煤炭工業發展 “十三五”規劃》要求，到2020年，基本建成集約、安全、高效、綠色的現代煤炭工業體系。科技創新對行業發展貢獻率進一步提高，煤礦信息化、智能化建設取得新進展，建成一批先進高效的智慧煤礦。

煤礦智能化建設是一個逐步實現、持久完善的過程，要以企業現有基礎為起點、從自身實際需求出發，不能一蹴而就。我國煤礦智能化建設在可靠性、穩定性等方面還存在一定差距。“目前，採煤工作面智能化有了初步發展，但掘進機器人、輔助運輸智能化、危險區域打鑽機器人、井下重載作業機器人等尚未研製成功，輕質防爆材料、能源動力、智能傳感等關鍵技術尚不成熟。”黃玉治建議，利用新材料研發、鋰電池技術、高性能傳感器等方面的技術優勢，進一步強化煤礦智能裝備和機器人技術攻關。

“我國智能化礦井建設缺乏整體規劃與統一集成實施。煤礦綜合自動化系統、煤礦安全生產監測監控系統及企業經營管理軟件等尚沒有行業或者國家標準，煤礦企業採用不同廠家自行制定的傳輸協議和接口標準，各分（子）系統之間不能互通和兼容，存在著‘信息孤島’現象，信息資源難於共享，監測系統、控制系統和管理系統不能實現有效集成與聯動管控。”劉景勇表示，從產業的角度看，目前煤礦企業安全生產軟硬件研發和服務保障系統相對落後，生產廠商的研發沒有共同標準，使得研發的系統難以滿足不同煤礦安全生產的需求、技術升級以及智能分析的需要，進而給煤礦企業的升級擴展、生產廠家的發展都造成了一定的制約。（記者：於學華）