從機(jī)械化、自動化礦山到智慧礦山、數(shù)字礦山，有關(guān)礦山建設(shè)的概念及方式不斷被刷新。數(shù)字孿生、5G等新技術(shù)的出現(xiàn)，礦業(yè)領(lǐng)域迎來了一股“新基建”熱潮，煤炭企業(yè)紛紛入局。作為入選國家首批智能化示范煤礦建設(shè)“排頭兵”，陜煤紅柳林礦業(yè)公司乘勢而上，將智慧礦山整體架構(gòu)與煤炭生產(chǎn)全流程相結(jié)合進(jìn)行頂層設(shè)計，規(guī)劃了一張AI、人工智能、數(shù)字孿生等新技術(shù)深度融合的發(fā)展藍(lán)圖。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)、礦井智能裝備應(yīng)用等多個領(lǐng)域找到了突破點，加速引領(lǐng)煤炭產(chǎn)業(yè)向安全高效、智能協(xié)同發(fā)展。

“這里是礦井的大腦中樞，深藍(lán)底色的智慧大屏，中間是礦井動態(tài)展示，兩邊是各類監(jiān)測圖表數(shù)據(jù)，可視化的表達(dá)使礦井運行情況一目了然。”該公司調(diào)度指揮中心負(fù)責(zé)人介紹，井下車輛運行、采、掘工作面生產(chǎn)等情況都可以一鍵投射到調(diào)度指揮中心電子屏幕上，生產(chǎn)數(shù)據(jù)、安全狀態(tài)實時反饋，為我們合理調(diào)度指揮提供了決策依據(jù)。

事實上，提出布局礦井“智慧大腦”，該公司也經(jīng)歷了“陣痛期”。過去兩年來，該公司以“智能協(xié)同”示范礦井建設(shè)為目標(biāo)，逐步推進(jìn)智能化礦井建設(shè)。在采、掘、機(jī)、運、銷等多個環(huán)節(jié)進(jìn)行了智能化場景實踐，建成了安全信息管理平臺、井下井上工業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)等30多個智能化系統(tǒng)平臺，取得了一定的進(jìn)展。

但同樣也面臨著信息孤島、數(shù)據(jù)壁壘的問題和挑戰(zhàn)，在與華為煤礦軍團(tuán)攜手合作后，雙方共同探討解決方案，在數(shù)據(jù)處理層面，以F5G網(wǎng)絡(luò)為依托構(gòu)建HCSO云平臺，集成智能采煤、智能掘進(jìn)、智能作業(yè)管理等34個業(yè)務(wù)。通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集，沉淀出了數(shù)百個模型，實現(xiàn)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間的協(xié)調(diào)應(yīng)用，打破了業(yè)務(wù)鴻溝。

盡管礦井“智慧大腦”建設(shè)仍在路上，但該公司對于更遠(yuǎn)藍(lán)圖已有方向，開始在“數(shù)字孿生”上展開初期探索?！耙嬲饬x上實現(xiàn)‘智能協(xié)同’，就要以推進(jìn)礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)為核心，構(gòu)建礦區(qū)數(shù)字‘畫像’，為礦井各生產(chǎn)要素場景提供生態(tài)支持，實現(xiàn)礦井工業(yè)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)云端之間互通互聯(lián)，真正實現(xiàn)全礦井全系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的‘智能協(xié)同’?！痹摴军h委書記、董事長張宏認(rèn)為。

該公司依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺集成的智能地質(zhì)保障系統(tǒng)、智慧通風(fēng)系統(tǒng)、智能供排水系統(tǒng)等13大項24個子系統(tǒng)，構(gòu)建礦井?dāng)?shù)字孿生底座，掛接業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，通過數(shù)字孿生體賦能，匯聚成為礦井智慧大腦，打通各系統(tǒng)之間的即時數(shù)據(jù)處理和融合應(yīng)用的創(chuàng)新通道，遠(yuǎn)程對礦井進(jìn)行全方位的綜合監(jiān)測、智慧調(diào)度，提高礦井智能化水平。

簡單來說，數(shù)字孿生就是在數(shù)字世界里復(fù)刻一座礦井。該公司智能化部負(fù)責(zé)人描繪了這樣一幅礦井“數(shù)字孿生”圖景：在智能采煤系統(tǒng)，通過數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建出采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)等設(shè)備的數(shù)字模型，實時顯示煤機(jī)位置、煤機(jī)速度、截割高度、截割滾筒的溫度等數(shù)據(jù)。依托這些數(shù)據(jù)和模型，操作人員可以更為精準(zhǔn)的判斷出設(shè)備的運行狀態(tài)，真正實現(xiàn)智能感知、智慧決策。

“數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用將有效解決綜采工作面遠(yuǎn)程控制看不全、看不準(zhǔn)、無空間感等問題，突破僅依靠傳感器和零散攝像頭“盲采式”的“一鍵采煤”現(xiàn)狀，對提升安全生產(chǎn)效率，降低工人勞動強(qiáng)度有著重要意義”，該公司智能化部負(fù)責(zé)人表示，數(shù)字孿生技術(shù)，發(fā)揮著連接礦井工業(yè)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)云端的橋梁與紐帶作用，將在煤炭開采、視頻監(jiān)控、人機(jī)交互等方面提供更加實時、智能、高效的服務(wù)。

在“智能協(xié)同、智慧管理”的新賽道上，該公司已邁出了堅實的一步，取得了多個亮眼成績單。未來，該公司將繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢，加快推進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計算、數(shù)字孿生等信息技術(shù)與煤炭產(chǎn)業(yè)的深度融合，全面打造智能化生產(chǎn)、透徹化感知、可視化管理、數(shù)字化決策的智慧礦區(qū)。（李波、秦祺）