今年2月25日，國家發(fā)展改革委、能源局等八部委聯(lián)合發(fā)布《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》（以下簡稱《指導意見》），標志著煤礦智能化建設上升為一項國家層面的重點工作。
“煤炭工業(yè)這么多年的努力方向一直是節(jié)省人的體力和腦力，逐漸用機器替代人工，識別、分析、決策和解決問題的主體也將從人變?yōu)闄C器，因此煤礦智能化是煤炭工業(yè)必然的變革過程。它可能實現(xiàn)煤炭工業(yè)的最終目標，也就是完全替代人工，實現(xiàn)煤炭開采的無人化。”中國煤炭工業(yè)協(xié)會信息化分會秘書長王丹識近日在接受記者采訪時表示，煤礦智能化是煤礦“四化”的高級階段，也是煤礦開采經(jīng)歷了純?nèi)斯ぁC械化、信息化后，再由現(xiàn)階段繼續(xù)發(fā)展下去的必然方向。
“《指導意見》發(fā)布前，一些部委和省份已開始推動建設智能化煤礦，《指導意見》的出臺讓煤礦智能化建設進入有政府參與頂層設計的新階段，形成了整體推進的新格局。”王丹識說。
已形成國家和地方多層面同步推進格局
目前，煤炭行業(yè)推進煤礦智能化建設的力度不斷加大。以前是以煤炭企業(yè)和裝備廠商自主推進為主，而今已進入國家和地方多層面同步推進的新階段。
在國家層面，《指導意見》出臺前，對煤礦智能化建設的推進已有跡可循。2015年，國家煤礦安全監(jiān)察局就提出把國內(nèi)第一批建設智能化工作面的企業(yè)之一——陜煤集團黃陵礦業(yè)公司一號煤礦作為全國煤礦智能化無人開采技術(shù)的試點示范單位。智能化建設不再只是企業(yè)的自主行為。
2019年初，國家煤監(jiān)局正式公布《煤礦機器人重點研發(fā)目錄》，用于引導更多煤炭企業(yè)、科研機構(gòu)以及機器人制造企業(yè)盡快在煤礦機器人研發(fā)技術(shù)中有所突破，把煤炭工人從惡劣環(huán)境和危險繁重的勞動中解放出來，推進煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
《指導意見》頒布不久后，應急管理部明確提出“提高煤炭行業(yè)‘四化’水平，使煤礦的采煤、掘進智能化工作面由目前的280處達到1000處”的目標。
今年上半年，在應急管理部和一直將“推動兩化深度融合”作為立部之本的工信部的聯(lián)合指導下，國家煤礦安全監(jiān)察局牽頭煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設工作，聯(lián)合多家研究單位和知名IT企業(yè)開展啟動國家級平臺建設。
此外，科技部國家重點研發(fā)計劃啟動實施了“智能機器人”重點專項，將在“大型礦井綜合掘進機器人”“復雜地質(zhì)條件煤礦輔助運輸機器人”“面向沖擊地壓礦井防沖鉆孔機器人”3個方向各部署1個定向項目，安排國撥經(jīng)費支持研發(fā)。國家煤監(jiān)局也將信息化工作作為“一把手”工程，將相關規(guī)范列入2020年煤炭行業(yè)標準編制計劃。
在地方層面，山西、山東、河南、貴州等主要產(chǎn)煤省份在《指導意見》出臺前后紛紛出臺相關政策和要求，制定體系成套的目標、標準和驗收方法，擬投入大量資金，推動煤礦智能化建設。
如河南省2019年9月以省政府辦公廳文件形式印發(fā)《河南省煤礦智能化建設實施方案》，這是首個省級政府層面推進煤礦智能化的政策文件。今年5月，山西省能源局、山西省應急管理廳、山西煤監(jiān)局等8家單位聯(lián)合印發(fā)《山西省煤礦智能化建設實施意見》，提出以能源革命綜合改革試點為引領，以智能裝備和大數(shù)據(jù)為手段，以人工智能為核心，以產(chǎn)業(yè)政策支持為保障，以效率變革和生產(chǎn)方式變革為目標，推動智能化技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。此外，山東要求，煤與瓦斯突出礦井、大型礦井、沖擊地壓礦井等必須率先實現(xiàn)智能化。
先進與落后煤礦間的差距不斷拉大
近年來，各大型煤炭企業(yè)對智能化建設的高度重視已形成合力。國家能源集團已在神東和寧煤等礦區(qū)實施11個智能化采煤工作面，并計劃在今明兩年建成5個智能礦山示范工程和20個一流智能化采煤工作面。中煤集團規(guī)劃，2020年和2021年分別各建12個智能化采煤工作面。陜煤集團今年計劃建設20個智能化采煤工作面，新建21套快速掘進系統(tǒng)。山東能源集團去年以來累計投入“智慧礦山”建設資金48.6億元，建成自動化、智能化工作面70個，減少采掘一線用工6967人，原煤全員勞動效率提高9.6%。兗礦集團已編制智能礦山三年建設規(guī)劃，計劃投資40億元高標準建成20個智能采煤和15個智能掘進工作面。
由于國外大型礦山多以露天開采為主，很多井工煤礦也在逐步關閉退出，因此相比之下，我國井工煤礦在智能化建設方面的投入在國際上數(shù)一數(shù)二。
然而，我國煤炭行業(yè)發(fā)展尚不均衡，雖然落后產(chǎn)能煤礦被大量淘汰關閉，礦井平均規(guī)模大幅提升，但是最先進的煤礦和最落后的煤礦差距仍然很大，各個煤礦信息化建設的水平也相差甚遠。大力推動智能化建設的煤礦，多為行業(yè)中的領先企業(yè)或者企業(yè)中條件最好的煤礦，更多煤礦在資金、技術(shù)和管理等多方面存在短板。
“這兩年的趨勢是煤礦之間的差距不但沒有縮小，反而在不斷拉大。最先進的煤礦往往是效益好的大型礦井，有足夠的資金支持投入，本身賦存條件也較好，越先進就越重視信息化建設，投入就越多，效果也越明顯，所以一直在快速發(fā)展，形成良性循環(huán)。而相對落后的煤礦效益不好，就更不想在系統(tǒng)建設上花費過多，發(fā)展基本處于停滯狀態(tài)，兩類煤礦的差距越來越大。”王丹識說。
除此之外，曾有業(yè)內(nèi)人士指出目前煤礦智能化建設存在效能發(fā)揮、系統(tǒng)集成等方面諸多技術(shù)問題。
“作為一個復雜系統(tǒng)，煤礦每個環(huán)節(jié)都有連帶關系，不同系統(tǒng)協(xié)同聯(lián)動才能發(fā)揮智能礦山的最大效用。如果只有某個環(huán)節(jié)實現(xiàn)智能化，在各種原因的綜合作用下，整體的裝備效能就會被限制，以致無法充分發(fā)揮作用。”王丹識回應說，“智能化采煤工作面的裝備大多來自不同廠商，數(shù)據(jù)接口難以完全開放，也給裝備集成帶來了挑戰(zhàn)，造成信息孤島、信息煙囪等現(xiàn)象。同時，了解并能熟練操作智能化裝備的人才短缺問題也很突出。”
不僅如此，煤礦智能化強調(diào)技術(shù)裝備的進步，業(yè)內(nèi)呼吁的“兩化”融合的核心要義則是技術(shù)與管理水平的同步提升。而管理跟不上恰恰是煤炭行業(yè)發(fā)展信息化和智能化的短板，重硬件輕軟件、重建設輕維護、重技術(shù)輕管理的現(xiàn)象仍然存在。
“煤礦智能化是煤炭行業(yè)‘兩化’融合最關鍵、最核心的部分，主要對‘減員增效’做出了要求。但‘兩化’融合包含了產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、新業(yè)態(tài)孵化等，要求管理流程與信息技術(shù)發(fā)展相適應，須打破并改變現(xiàn)有的管理模式，這個范圍比智能化更廣泛，提出的要求也更高。”王丹識說。
最終實現(xiàn)智能化的路徑各不相同
《指導意見》的總體要求中指出，要因地制宜建設一批效果突出、帶動性強的示范工程，形成多種煤礦智能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，分類縱深推進煤礦智能化。
王丹識認為，煤礦種類繁多，最終實現(xiàn)智能化的路徑各不相同，因此要因地制宜，建立試點示范，條件不成熟時不能將所有礦井盲目“一刀切”。政府可以對有條件進行煤礦智能化建設的地區(qū)、企業(yè)給予一定的政策和資金支持。
“現(xiàn)在煤礦的一些崗位已經(jīng)不需要人了，但是整個龐大的生產(chǎn)系統(tǒng)全部打通尚需時日。當前，采煤和掘進是最重要也是最危險的2個場景，應先在這2個領域?qū)崿F(xiàn)少人化和無人化，這個方向是很正確的。”王丹識說。
在企業(yè)層面，王丹識建議，先做好管理咨詢，梳理清楚企業(yè)現(xiàn)有問題和業(yè)務流程再做下一步規(guī)劃。“一把手”認識理念的重要性由此凸顯。“領導不重視或不了解的情況，事情推進起來就有困難。‘一把手’先要對智能化認識到位，并且具備相關基礎知識、掌握基礎情況。目前，幾家智能化建設水平較高企業(yè)的領導都非常重視這件事，理解也很到位，建設效果就很好。”王丹識說。
與之相匹配、需要同步提升的是企業(yè)人員的素質(zhì)。據(jù)悉，中國煤炭工業(yè)協(xié)會正在呼吁業(yè)內(nèi)企業(yè)培養(yǎng)相應的管理和技術(shù)人才，建立專家團隊，聘請技術(shù)顧問幫助企業(yè)做頂層設計。
王丹識強調(diào)，煤礦智能化建設的實現(xiàn)受到許多現(xiàn)有條件的制約，還有很長的路要走。
“同一個設備或系統(tǒng)在管理水平高的地方能發(fā)揮最大效用，在管理水平不高的地方就只能成為擺設。此外，上馬了新設備不代表就能實現(xiàn)智能化，管理和技術(shù)整體協(xié)同，才能讓智能化建設成果真正發(fā)揮作用。我們建議和煤炭行業(yè)開展合作的IT企業(yè)開發(fā)一些操作盡可能方便簡單、符合煤礦場景習慣和客戶體驗的軟件。”王丹識說。
