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建設智慧礦山面臨的形勢分析

  
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??????? 研:煤科總院以及其十多個研究分院,都在積極向智慧化、智能化方向發展,但是總體上以國家立項支持的為主,一般不涉及國家不立項的部分。
??????? 用:國內大型煤炭企業,例如神華集團、中煤集團、山東能源集團、兗州礦業集團、山東招遠黃金集團、山東黃金集團、山西焦煤集團等等,都在搞智慧化。
??????? 銀行:中國工商銀行 北京海淀支行,北京銀行、中信銀行等都樂意為智慧礦山和聯盟綜合授信,授信額度可以在聯盟成員內部由聯盟分派使用。
??????? 協會:中國職業健康協會,煤機協會、煤礦安全協會、中國煤炭協會等都在進行信息化、智慧化的宣傳和研究。
??????? 政府:礦山安全生產的主管部門:國家安全生產總局、國家煤礦安全監察局以及其有關司局;發改委能源局煤炭司有關領導、還有科技部、工信部有關司局領導或者專家對智慧礦山建設和聯盟表達了積極支持的意愿。
??????? 2.國家產業政策支持
??????? 科技部等六部門《關于推動產業技術創新戰略聯盟構建的指導意見》(國科發政[2008]770號)、《國家科技計劃支持產業技術創新戰略聯盟暫行規定》(國科發計[2008]338號)、《關于推動產業技術創新戰略聯盟構建與發展的實施辦法(試行)》(國科發政〔2009〕648號)、《產業技術創新戰略聯盟評估工作方案(試行)》(科技部辦公廳以國科辦政〔2012〕47號)、工業和信息化部、科學技術部等五部委《關于加快推進信息化與工業化深度融合的若干意見》(工信部聯信〔2011〕160號)、《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》(國發[2005]第044號)、《關于充分發揮科技支撐作用,促進經濟平穩較快發展的意見》(國發[2009]9號)、《國家技術創新工程總體實施方案》(國科發政[2009]269號)等等。
??????? 政府對成立產業創新聯盟給予了高度的支持。
??????? 3.在智慧礦山研究方面,以及做了大量的學術的研究,并有大量的初級研究成果和數以萬計的研發人員,已經制定了智慧礦山研究的基本框架
????????? 智慧礦山包含了感知--分析--處理的全部智慧過程。智慧礦山的建設包含三個方面的內容,就是礦山的數字化、礦山智能化自動化和持續的科技創新,智慧礦山的建設是一個不斷進步的科技創新活動。智慧礦山的建設要緊緊圍繞提高生產效率、提高安全保障能力和促進經營管理進行,智慧礦山建設的最高目標就是實現危險環境工作的無人值守。
??????? 智慧礦山的基本構架
??????? 智慧礦山系統包含了礦山各個方面、各個系統的智慧化。綜合起來可以歸為三個方面,就是智慧生產系統、智慧職業健康與安全環境系統、智慧(技術管理后勤)保障系統。
??????? 智慧生產系統:包括智慧主要生產系統和智慧輔助生產系統,智慧主要生產系統包括采煤工作面的智慧化和掘進工作面的智慧化,就是以無人值守采煤掘技術為代表的智慧綜采工作面、以及以智慧爆破采礦為代表的智慧非煤礦山采礦工作面和智慧機械化掘進工作面系統,智慧普掘工作面等。
??????? 智慧主要生產系統包括:智慧采煤工作面方面,可以分為:
??????? 智慧薄煤層無人工作面系統、智慧中厚煤層無人工作面系統、智慧綜采放頂煤無人工作面系統、智慧充填開采工作面系統等。
??????? 智慧生產輔助系統,就是實現以無人值守為主要特征的智慧運輸系統(含皮帶運輸、輔助運輸)智慧提升系統、智慧供電系統、智慧排水系統、智慧通風系統、智慧調度指揮系統、智慧通訊系統。
??????? 輔助系統的智慧化工作,近年來發展非常迅速,大批的具有自主知識產權的技術產品被廣泛用于煤礦輔助系統。
??????? 智慧職業健康與安全環保系統,將安全管理的理念大大前移,從傳統的以保護生命為目標的“安全生產,關愛生命”,躍升為以促進健康和幸福為目標的“潔凈生產,關注健康”的戰略高度。智慧安全環保就是對影響職工身心健康的安全環境超前預防、超前控制、實現本質安全。
??????? 智慧職業健康與安全環保系統,包含如下子系統:智慧安全環境監控系統,智慧防滅火系統、智慧爆破監控系統、智慧潔凈生產(防塵)監控系統、智慧沖擊地壓監控系統、智慧人員監控系統,智慧通風系統、智慧水害監控系統、智慧視頻監控系統,智慧應急救援系統,智慧污水處理系統等等。
??????? 智慧職業健康與安全環保系統不僅僅是一個感知的系統,還是一個分析系統,更是一個控制的系統,一個超前的控制系統。在這方面近年來取得的技術突破主要有:
??????? 激光光纖傳感器技術,由激光驅動的傳感技術,實現了無電工作,無電傳輸,免維護。是傳感技術的革命性進步。
??????? 二氧化碳防滅火系統,實現了智慧化,在易操作性,防滅火效果等方面大大超過了氮氣防滅火系統。
??????? 智能爆破監控系統,依照本質安全理念,智慧控制的理念,實現了對爆破全過程的自動監控自動控制,實現了“爆破本質安全,不安全就不能爆破”。
??????? 無線傳感與物聯網技術,物聯網就是一種基于無線傳輸、自動組網技術的傳感器組合系統,傳感器的無線化和自動組網功能大大提高了安裝使用的效率和適應性,為監控數據的獲取傳輸、利用,提供了更加方便的技術手段,開拓了更加廣闊的空間。
??????? 智慧清潔生產技術方面,主要發展了智慧防塵技術,包括智慧注水技術和設備、智慧高壓、凈水技術和設備、噴霧添加劑、智慧風流控制技術、粉塵監控技術等等,對于綜采、綜掘、普掘、普采作業工作面的防塵、降塵、除塵都產生了非常好的效果,使煤礦的生產安全環境由重污染,快速向潔凈生產方向轉變。為保障實現潔凈生產,消除塵肺病,實現職工的身心健康做出了很大貢獻。例如山東能源棗礦高莊煤礦就在潔凈生產方面就取得了驚人的業績。
??????? 智慧通風系統方面,在自動風門、主扇風機變頻自動控制、局扇自動控制、通風參數監測、通風網絡自動解算和整個系統自動控制等方面,都進行了一些深入研究,其目標就是實現全礦井通風系統的智慧化,無人值守,自動調節。
??????? 水害監控的智慧化方面,有水文監控系統、水害探測系統、自動排水系統等進步。
??????? 智慧視頻監控系統,發展了基于無線傳輸的系統、光纖數碼傳輸系統、海量圖片的儲存識別系統,并向高速攝像、自動臉譜識別方向快速發展。應急救援智能化、通訊、人員探測等技術方面也有較好的 發展。在環境保護方面,快速發展了污水處理、矸石處理、除塵等技術。在安全距離智慧監控方面,正在向自動實時監控、自動成圖方面發展。
??????? 智慧(技術管理后勤)保障系統:為了煤礦生產安全提供技術保障和支持的系統,我們稱為保障系統。保障系統分為技術保障系統、管理和后勤保障系統。
??????? 智慧技術保障系統是指地、測、采、掘、機、運、通、調度、計劃、設計等的信息化、智慧化系統等。
??????? 智慧管理和后勤保障系統,智慧化的礦山管理后后勤保障系統,是指針對礦山的智慧化RP系統、辦公自動化系統、物流系統、生活管理、考勤系統等。
??????? 4.智慧礦山聯盟將是一個目標明確、組織健全、充滿活力的聯盟,她的建立必將為我國智慧礦山的建設產生巨大推動作用。
??????? 因此,智慧礦山聯盟的成立是非常可行的,也是非常及時的。
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