習近平總書記指出,“當今時代,數字技術、數字經濟是世界科技革命和產業(yè)變革的先機,是新一輪國際競爭重點領域,我們一定要抓住先機、搶占未來發(fā)展制高點?!痹谛录夹g革命驅動下,煤礦開發(fā)方式加快向“安全、高效、綠色、智能”轉變。煤機裝備為煤炭行業(yè)發(fā)展提供了基礎支撐,其數字化、智能化技術升級和延伸服務是煤炭企業(yè)數字化轉型和煤礦智能化建設的重要推動力。2020年3月,國家發(fā)改委、國家能源局等八部委聯合印發(fā)《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》,促使傳統(tǒng)煤機裝備企業(yè)在迎接市場機遇的同時又面臨著新的技術挑戰(zhàn)。
中國煤科太原研究院深耕煤機裝備制造基礎產業(yè),不斷積累技術創(chuàng)新與工程實踐經驗,著眼智能掘進、智能輔助運輸、輔助作業(yè)機器人的戰(zhàn)略發(fā)展方向,踐行數字化、智能化技術與傳統(tǒng)煤機裝備的深度融合,引領行業(yè)進步。智能控制技術分院作為太原研究院電氣與控制方向主要研發(fā)制造單位,充分發(fā)揮團隊專業(yè)優(yōu)勢,聚焦數字化、智能化關鍵技術攻關及產品研發(fā),為整機裝備賦能。
首先是致力于煤機裝備的數字化、智能化技術升級。以數字化多傳感器融合技術,提升煤機裝備對于環(huán)境和自身信息的感知能力,以及裝備相互間、裝備與人之間的感知能力。通過數字通信技術,構建掘進工作面有線、無線數據傳輸通道?;跀祿貥嫼蛿底謱\生技術,實現裝備及工作面空間的數字再現。控制系統(tǒng)的建立,使裝備擁有遠程遙控、自動化作業(yè)、多機協(xié)同、智能決策等性能。具體在智能掘進領域,分別針對以掘錨一體機為龍頭、以掘進機為龍頭、以連采機為龍頭的掘進成套裝備研發(fā)了智能控制系統(tǒng);在智能輔助運輸領域,實現了數字化智能安全輔助駕駛、智能調度管控運維,面向新能源礦用車輛研發(fā)了高性能控制系統(tǒng)。這些數字化、智能化煤機裝備的推廣應用,以更安全、更省力、更便捷、更體面的方式有效改善了煤礦井下勞動作業(yè)方式,同時不斷推動煤炭生產企業(yè)向減人增效的目標邁進。
其次是打造煤機裝備數字化延伸服務。隨著5G、大數據、物聯網、人工智能等新一代數字化信息技術與煤礦生產工藝深度融合,特別是這些技術在煤機裝備領域的廣泛應用,為煤機裝備數字化延伸服務提供了基礎保證。從煤礦企業(yè)著眼,煤機裝備數字化為煤礦用戶提供了多樣化業(yè)務應用,可實現裝備的少人化遠程控制、狀態(tài)監(jiān)測、故障分析、健康狀態(tài)預測、維修保養(yǎng)的計劃定制提醒等服務。通過全面數字化感知以及生產、經營狀態(tài)業(yè)務數據呈現,可支撐煤炭企業(yè)柔性生產供給保障能力,也可提供集團級的裝備資源共享。從煤機裝備企業(yè)著眼,數字化延伸服務促進裝備企業(yè)后市場服務項目從常規(guī)化向創(chuàng)新化發(fā)展。從原有的產品銷售后的安裝、調試、維修向創(chuàng)新化預測性維護、設備升級改造服務、租賃服務等轉變。同時獲取的大量裝備運行數據,可為后續(xù)產品質量提升,市場信息獲取提供便利條件。
第三是深度參與數字化、智能化標準及規(guī)范的研究制定。建立健全煤礦數字化、智能化標準體系,強化基礎性、關鍵共性標準及規(guī)范的制定是實現煤礦數字化轉型和智能化建設的基礎。當前,煤礦企業(yè)數字化轉型和智能煤礦建設尚處于初級階段,各研究機構及廠商均按照各自的設計思路和技術路線進行研究,造成通信協(xié)議、數據接口難以統(tǒng)一,裝備的控制、通信無法有效配套融合,形成信息壁壘。通過對煤礦數字化、智能化標準及規(guī)范的研究有利于統(tǒng)一智能化煤礦的建設思路,實現高端數據融合,促使大數據、人工智能等技術在煤礦落地。
數字化轉型是新時期企業(yè)驅動發(fā)展的關鍵,是實現企業(yè)與客戶共創(chuàng)成長的必由之路。當前煤礦智能化建設已邁入新階段,各項智能化技術面臨著穩(wěn)定性和常態(tài)化應用的挑戰(zhàn),各項技術痛點亟待突破。此外煤機裝備制造企業(yè)自身對于生產過程管控、產品質量管控也面臨數字化轉型的迫切需求。智控分院從車間生產模式、生產能力、生產結構入手,借助物聯網、機器視覺、人工智能、大數據分析等技術手段,將數字化、信息化、可視化融入到智能控制產品生產過程中,提出“智能控制系統(tǒng)精益數字化車間”建設目標,智能化仿真檢驗平臺、可視化操作平臺、數字化柔性產線正在有序建設落地,生產效率和產品質量得以有效提升。展望未來,我們將立足于本行業(yè)本領域持續(xù)聚焦數字驅動,推進科研創(chuàng)新,掌握核心技術,爭做煤機裝備數智實踐的引領者。
來源:智能控制技術分院