无人机将普遍应用 煤矿装备迎来新机遇
■ 中国工业报记者 郭 宇 近日国家发改委等8部门发布 《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,下一步相关部门将研究制定煤矿智能化发展行动计划,明确智能化发展的行动方向、实施路径和政策措施,还将加大政策支持力度,建立智能化发展长效机制。该 《意见》的发布意味着在15年后无人机将普遍应用于煤矿挖掘场景中,煤矿装备的智能产品市场也将迎来一场新的革命。 2035年将基本实现智能化 《意见》中明确了未来目标,到2021年我国将建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿。到2025年,大型煤矿和灾害严重煤矿将基本实现智能化,形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系。而到2035年,各类煤矿基本实现智能化,构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统,建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。 虽然目前我国智能化采矿装备技术在许多方面已接近或达到国际先进水平,但无人采矿领域尚处初级阶段。相关专家认为,达到意见中的目标,有难度。 从 《意见》中记者了解到,如果按照目标完全实现无人采矿,就需要更高端的装备与技术的支撑。 煤矿装备深耕智能技术多年 中国煤炭机械工业协会的相关专家认为,实际上,我国煤矿装备企业已经在各自领域深耕智能化产品多年,为无人采矿技术发展奠定了一定基础。比如无人矿山领域的难点技术——高端液压支架国产化研究与发展进程已经走在了世界前列,全球 6米以上高可靠性强力大采高液压支架,由郑煤机率先研制成功并投入工业应用,目前郑煤机自主研发的电液控制系统已取得市场领先地位,无人工作面技术在煤矿试点并逐步推广。回顾2019年我国煤炭矿山无人机械的发展可圈可点。在采掘领域,中国家能源神东煤炭集团、中国煤科天玛公司等单位在神东榆家梁煤矿建成了我国首个无人巡视、自主割煤的智能无人化工作面。 在煤炭矿山输送领域,宁夏天地奔牛实业集团研制的年产2000万t智能综采输送装备下线;由中国兵器北重集团北方股份公司研制的国内首台110吨NTE120AT无人驾驶电动轮矿车下线,使我国成为继美国、日本后第三个涉足矿用车无人驾驶技术的国家;徐工集团露天矿山无人驾驶运输系统示范工程首批无人装备在中国黄金集团装配完成。 在机器人领域,经过企业多年的发展,截至目前,我国有巡检、选矸等11种机器人已在煤矿井下应用,掘进、喷浆、搬运等19种机器人已立项研发,煤矿机器人发展势头迅猛。 在工业互联网领域,互联网企业跨界发展,中国移动通信集团山西有限公司、阳煤集团、华为公司在阳煤集团新元煤炭有限责任公司成功部署全国首批井下煤矿5G基站并进行组网应用,实现了矿井主巷道、运输巷道的5G覆盖。 去年以来,煤矿装备市场较为活跃,公司订单持续增加。郑煤机、山东矿机、北方重工等龙头企业都有所盈利,但整体看利润并不算高。如果进入无人矿山采掘时代,煤矿装备会进入高技术含量领域,将是另一番风景。 整体方案将真正带动无人技术 除了高端装备的跟进,最终实现需要整体解决方案的商业化运营才可以真正构成一个市场化的无人采矿项目。 就目前我国煤矿装备而言,只有一家在进行无人矿山试运营。2019年9月,慧拓与大唐国际宝利煤矿、华威矿业签署三方战略合作协议完成国内首个无人矿山整体解决方案的商业化运营。这座无人矿山整体解决方案中的无人运输系统可以在封闭式露天矿区提供无人运输、挖卡协同、智能调度、应急接管等功能,完成无人运输全流程作业。在该项目中,涉及到国内一线主机厂商的徐工集团、三一重工、潍柴集团、同力重工、北方股份、航天重工、东风集团等国内顶级主机厂签订战略合作协议。国家能源集团旗下神华集团联合中标的工信部特定场景车联网服务系统招标项目,是国内矿区场景无人驾驶的首个国家级项目。 健全关键技术共性化研究 总体来看,矿山无人化装备技术的准备工作初具基础,但要完全实现无人化采矿技术还需要进一步提升。意见中明确提出了行业发展规划,加强对核心基础零部件、先进基础工艺、关键基础材料等共性关键技术的研发;重点突破精准地质探测、精确定位与数据高效连续传输、智能快速掘进、复杂条件智能综采、连续化辅助运输、露天开采无人化连续作业、重大危险源智能感知与预警、煤矿机器人及井下数码电子雷管等技术与装备。加快智能工厂和数字化车间建设,推进大型煤机装备、煤矿机器人研发及产业化应用,实施机械化换人、自动化减人专项行动,提高智能装备的成套化和国产化水平。 同时,以数字化、网络化、智能化为方向,探索建立国家级煤矿信息大数据分析与共享交换平台,同步推进网络安全和煤矿智能化发展,加快工业互联网和车联网、新一代通信技术、云计算、大数据、人工智能、虚拟现实等现代信息技术在煤炭工业领域的推广应用。鼓励地方政府有关部门建设信息管理云平台,促进煤炭企业数据的接入与管理;推进煤炭生产企业建立安全、共享、高效的煤矿智能化大数据应用平台,构建实时、透明的煤矿采、掘、机、运、通、洗选等数据链条,实现煤矿智能化和大数据的深度融合与应用。 为实现上述目标, 《意见》提出了一系列的配套保障措施。职能部门将对验收通过的智能化示范煤矿,给予产能置换、矿井产能核增等方面的优先支持。在煤矿安全改造中央预算内投资安排上,对积极推广应用井下智能装备、机器人岗位替代、推进煤矿开采减人提效的煤矿予以重点支持。
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