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中煤協副會長劉峰:清楚認識我國煤礦智能化發展進程

中國煤炭報 作者:劉峰 2020-11-26 10:58:02

煤礦智能化是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐,代表著煤炭先進生產力的發展方向。

目前,全國已建成300多個智能化工作面。雖然智能化建設取得初步成效,但我國煤礦智能化發展仍面臨諸多制約因素,必須尊重現實客觀條件和事物發展規律,清楚認識我國煤礦智能化發展進程。

第一,煤礦智能化發展目前尚處于示范培育階段。我國不同地區煤礦的開采地質條件和復雜程度有顯著差別,煤炭企業的智能化建設基礎參差不齊,所以煤礦智能化建設難以一蹴而就。煤礦智能化需因礦施策,示范先行,結合煤層賦存條件和災害特點,形成多種模式并存的智能化建設格局;要點面突破,系統延伸,在智能化采煤工作面取得突破后,繼續推進生產輔助系統的遠程監控、無人值守以及智能掘進工作面等的研發。

第二,煤礦智能化技術研發要堅持需求導向和問題導向。現階段,要以智能裝備和機器人研發為基礎,以數據和算法為核心,全面提升礦井感知、數據處理、裝備系統、智能控制等能力,突破煤礦智能化共性關鍵技術,包括4D—GIS透明地質技術、井下視頻高效處理及VR技術、井下大容量快速通信技術、井下精確定位與設備導航技術、輔助運輸系統連續化和無人化技術、智能化無人快速掘進技術、重大危險源智能感知與預警預報技術、高可靠性智能裝備(終端)技術、機器人路徑規劃與長時供電技術、露天開采無人化連續作業技術等。

第三,煤礦智能化發展要注重基礎理論研究。煤炭科研院所和高等學校應在智能基礎研究和原始創新上提前布局,以煤礦智能化基礎原理、模型和算法為重點,開展煤礦智能化基礎理論研究,包括時空變化條件下的礦井地質精準建模理論方法、面向礦井復雜環境的自適應感知理論方法、礦山多源異構數據融合及信息動態關聯理論方法、復雜條件下采掘設備群的智能控制理論方法、面向復雜礦井環境的動態協同控制與決策理論方法等。

第四,煤礦智能化發展要加強人才教育培養。煤礦智能化建設迫切需要具備煤炭開采、信息技術、軟件管理、人工智能等相關知識的復合型技術人才。行業高校在設置煤礦智能化相關專業課程的同時,也要注重師資、軟硬件和工程實訓水平的提升。煤炭企業要加大培養一線和青年科技人才的力度,加快建設富有創新精神、敢于承擔風險的技能型人才隊伍;打造多種形式的煤礦智能化人才培養平臺,加大對高端科學家和高層次人才的吸引力度等。

第五,煤礦智能化發展要加快制定相關標準。煤礦智能化標準體系設計,要確定標準體系的范圍、邊界、標準層級以及產品、工藝、管理等標準的層次。在一些新型技術應用的重點領域,如5G、工業互聯網等領域,可以開展專項的標準體系研究工作。在相關標準體系的制定過程中,要堅持標準化與智能化技術創新、工程示范一體化推進,促進技術創新、標準研制和產業化協同發展。鼓勵將擁有自主知識產權的關鍵技術納入企業標準或團體標準,同時加強煤礦智能化相關國家標準、行業標準和團體標準的有機銜接。推動實施效果良好的團體標準上升轉換為行業標準或國家標準。

第六,煤礦智能化發展要構建開放合作的創新生態。煤礦智能化的發展需要全行業包括煤炭生產企業、煤機裝備廠家、相關科研院所、高等學校、研發機構等的協力合作,一起創建平等互利、合作共贏的技術創新應用共同體,共同解決煤礦智能化發展面臨的重大科學問題與技術難題,同時要主動融入全球科技創新網絡,積極拓展合作空間,建立更加高效協同的科技創新體系,不斷提升自身的科技創新能力。

(作者系中國煤炭工業協會副會長、中國煤炭學會理事長)

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