
安全生產(chǎn)
9月27日下午,從北京傳來喜訊,檸條塔礦業(yè)公司“智能化煤礦機器人集群應用關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與示范”項目(以下簡稱:機器人集群項目)科研成果經(jīng)中國煤炭工業(yè)協(xié)會專家組鑒定,獲得95.7分,達到了國際領(lǐng)先水平。
該項目實現(xiàn)了礦井多源異構(gòu)數(shù)據(jù)集成與跨域融合,在國內(nèi)首次實現(xiàn)煤礦機器人集群運行與礦井作業(yè)一體化管控,打通了機器人個體間信息交互壁壘,破解了井下機器人動力系統(tǒng)虛實映射與智能控制的數(shù)字孿生難題;創(chuàng)新研發(fā)了煤礦井下重載機械臂高精度控制技術(shù),實現(xiàn)了重載機器人的“人機協(xié)同+云邊協(xié)同+集群協(xié)同”控制。創(chuàng)建了包含智能掘進、智能采煤、智能運輸、智能安控等的“1支撐1平臺6中心”的煤礦機器人應用集群。實現(xiàn)了多崗位機器人替代,建成了全國首個全礦井機器人應用集群,為我國智能化煤礦機器人應用提供了示范。項目成果整體達到國際領(lǐng)先水平。
早在2020年10月,陜煤集團組織召開了機器人項目方案評審會,確定了《煤礦機器人重點研發(fā)目錄》5類38種機器人,為檸條塔礦業(yè)公司機器人集群建設指明了方向。隨后,檸條塔礦業(yè)公司與王國法院士團隊合作,確立了“一個平臺、多種機器人”的“1+N”建設思路,并分三期實施,開啟了煤礦機器人集群建設的新征程。
2021年,檸條塔礦業(yè)公司一期機器人集群項目建設先后引進了采煤工作面超前支護機器人、巷道修復機器人、噴漿機器人、管路安裝機器人、皮帶機巡檢機器人、變電所巡檢機器人以及地面服務類機器人等32臺/套,覆蓋了重點研發(fā)目錄相關(guān)機器人的40%,并在國內(nèi)首次搭建智能化煤礦綜合管控與機器人集群協(xié)同調(diào)度平臺。
目前,一期機器人集群項目建設已經(jīng)完成,實現(xiàn)了井上、下和空間立體式集群服務的格局。其中,膠帶機巡檢機器人群,采用“固定+移動方式”,保障了主煤流系統(tǒng)無人值守條件下連續(xù)安全穩(wěn)定運行;輔助作業(yè)機器人群通過噴漿、抓管、巷道、清理等機器人應用,累計減少作業(yè)人員20人以上。二期機器人項目建設正在有序推進中,主要包括安控類5臺、運輸類4臺、救援類1臺三大類共10臺機器人,完成后全礦機器人數(shù)量將達到40臺/套以上。三期機器人項目規(guī)劃已全面展開,重點在豐富機器人集群數(shù)量和種類、探索實用化無人駕駛技術(shù)、全面支撐煤礦柔性生產(chǎn)體系建設等方面做進一步探索。
按照井上下同步計劃、同步實施的建設思路,檸條塔礦業(yè)公司升級了“雙創(chuàng)基地”和“創(chuàng)客工廠”,進一步激發(fā)機器人創(chuàng)新熱潮,為機器人集群的研發(fā)應用提供支撐保障;將井下千兆環(huán)網(wǎng)升級為萬兆環(huán)網(wǎng),構(gòu)建了井上下信息高速公路,實現(xiàn)了“一張網(wǎng)”融合通信;搭建了“全、統(tǒng)、通、智”工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺,為機器人平臺提供數(shù)據(jù)底座;繪制了地質(zhì)“一張圖”,為機器人集群提供資源底圖;將通信與定位基站相融合,實現(xiàn)了井下機器人和人員的精確定位;機器人集群綜合管控平臺實現(xiàn)了各子系統(tǒng)的融合互聯(lián)。與此同時,建立了機器人應用與維護考核機制,全力保障機器人平臺及機器人群常態(tài)化運行。
應用機器人將工人從繁重危險的作業(yè)中解放出來是實現(xiàn)煤礦智能化的重要途徑和目標。實踐中,該公司探索形成了“4311”智能化建設模式,“4”是堅持四個基本原則:安全可靠性、科學實用性、減人提效性、智能一流性;“3”是抓住三個重點:采掘及輔助系統(tǒng)智能化、機器人集群建設、智慧生活園區(qū)建設;“11”是全面推進11個子系統(tǒng)建設,實現(xiàn)對生產(chǎn)、運營和管理的全覆蓋,為智能化礦井建設提供強力的體系支撐。該公司于今年8月1日順利通過國家首批智能化示范煤礦建設驗收,達到I類中級水平。
下一步,檸條塔礦業(yè)公司將以打造智能化建設專業(yè)團隊、研發(fā)引進應用成熟解決方案、快速形成行業(yè)試點示范等為抓手,不斷夯實智能化建設基礎,繼續(xù)深挖機器人集群關(guān)鍵核心技術(shù),豐富智能化應用場景,全力提供一批技術(shù)先進、行業(yè)領(lǐng)先的煤礦智能化解決方案,形成一批創(chuàng)新成果和規(guī)范標準,推動檸條塔礦業(yè)公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級,為煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻檸條塔力量。(鄧雙福 徐峰)