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煤礦智能化是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術支撐,代表著煤炭先進生產(chǎn)力的發(fā)展方向。然而,盡管近年來煤礦智能化建設取得了顯著進展,但仍面臨著一系列問題。本文將深入剖析這些問題,并提出相應的解決方案,以期為推動煤礦智能化建設的進一步發(fā)展提供參考。
一、煤礦智能化建設存在的問題
部分地區(qū)和煤礦企業(yè)對智能化認識不足,思想保守,缺乏主動性和積極性。他們片面強調(diào)投入大、技術難、要求高,甚至將智能化視為“面子工程”。這種對智能化的片面理解和消極態(tài)度,嚴重阻礙了煤礦智能化建設的進程。
煤礦智能化建設在不同礦區(qū)、不同地區(qū)、不同系統(tǒng)之間的發(fā)展水平參差不齊。一些大型煤礦和先進企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了較高水平的智能化,而一些中小型煤礦和落后地區(qū)則仍在智能化建設的初級階段徘徊。這種發(fā)展不平衡不僅影響了煤礦智能化建設的整體進度,也加劇了煤炭工業(yè)內(nèi)部的競爭壓力。
5G作為新一代信息技術,具有大帶寬、廣連接、低時延等優(yōu)點,為煤礦智能化建設提供了廣闊的應用前景。然而,目前5G技術在煤礦中的應用尚處于探索階段,應用場景和生態(tài)系統(tǒng)尚不完善。這限制了5G技術在煤礦智能化建設中的廣泛應用和深入發(fā)展。
地質(zhì)探測技術與裝備的智能化水平較低,難以滿足煤礦智能化建設的要求。這導致“透明地質(zhì)”技術保障支撐能力不足,無法為煤礦智能化建設提供準確、可靠的地質(zhì)信息支持。
巷道掘進的機械化程度較低,存在采掘失衡、掘支失衡等問題。這不僅影響了煤礦的生產(chǎn)效率,也增加了安全事故的風險。同時,智能化快速掘進技術與裝備的投入不足,也制約了煤礦智能化建設的進一步發(fā)展。
智能化開采技術對復雜煤層條件的適應性較差,綜采設備群的智能協(xié)同控制效果有待提升。這限制了智能化技術在煤礦生產(chǎn)中的廣泛應用和深入發(fā)展。
智能化煤礦需要建設多個子系統(tǒng),系統(tǒng)間的兼容性和協(xié)同效果較差。這導致智能化煤礦在建設和運行過程中容易出現(xiàn)各種問題,影響了煤礦智能化建設的整體效果。
煤礦智能化建設需要大量的專業(yè)技術人才,但目前煤礦智能化專業(yè)技術人才短缺,整體技術水平偏低。這制約了煤礦智能化建設的進一步發(fā)展。
二、解決方案
針對部分地區(qū)和煤礦企業(yè)對智能化認識不足的問題,應加強智能化教育和培訓,提高管理層和技術人員的認知水平。通過推廣成功案例和增強對智能化的信心和理解,激發(fā)煤礦企業(yè)推進智能化建設的積極性和主動性。
針對不同礦區(qū)的特點量身定制智能化方案,制定合理的智能化發(fā)展規(guī)劃。加強區(qū)域間的合作與交流,共享技術和經(jīng)驗,推動煤礦智能化建設的均衡發(fā)展。
針對5G應用場景和生態(tài)匱乏的問題,應加大對5G技術的研發(fā)投入,探索和挖掘更多的5G應用場景。推動5G技術在煤礦中的廣泛應用和深入發(fā)展,為煤礦智能化建設提供強有力的技術支撐。
針對“透明地質(zhì)”技術保障支撐能力不足的問題,應加強地質(zhì)探測技術與裝備的研發(fā),提高地質(zhì)數(shù)據(jù)的數(shù)字化水平。提升地質(zhì)體三維建模技術,實現(xiàn)地質(zhì)信息與工程信息的有效融合,為煤礦智能化建設提供準確、可靠的地質(zhì)信息支持。
針對采掘失衡、掘支失衡問題,應加大對智能化快速掘進技術與裝備的投入。提高掘進設備的定姿、定位能力,提升截割與支護設備的可靠性、適應性。同時,加強智能化快速掘進技術與裝備的研發(fā)和推廣,推動煤礦掘進作業(yè)的智能化和自動化發(fā)展。
針對智能化技術適應性差的問題,應加強對復雜煤層條件的研究。提升煤機裝備的可靠性和自適應控制技術,提高綜采設備群的智能協(xié)同控制效果。推動智能化技術在煤礦生產(chǎn)中的廣泛應用和深入發(fā)展。
針對智能化巨系統(tǒng)兼容協(xié)同困難的問題,應制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡通信協(xié)議。提升業(yè)務系統(tǒng)的兼容性,實現(xiàn)系統(tǒng)間智能協(xié)同作業(yè)。同時,加強智能化煤礦各子系統(tǒng)之間的集成和協(xié)同管理,提高煤礦智能化建設的整體效果。
針對專業(yè)技術人才短缺的問題,應加強人才培養(yǎng)和引進工作。建立健全智能化人才培養(yǎng)體系,提高煤礦智能化從業(yè)人員的整體技術水平。同時,積極引進國內(nèi)外優(yōu)秀的智能化技術人才和專家,為煤礦智能化建設提供強有力的人才保障。
三、成功案例分享
龐龐塔煤礦利用5G技術實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用,提升了數(shù)據(jù)傳輸速度和可靠性。支持了更高效的遠程監(jiān)控和操作,提高了煤礦的生產(chǎn)效率和管理水平。
王坡煤礦通過一體化智控系統(tǒng)實現(xiàn)了生產(chǎn)調(diào)度的高效管理。優(yōu)化了資源配置和生產(chǎn)流程,提高了整體生產(chǎn)效率。同時,通過遠程監(jiān)控平臺實現(xiàn)了煤礦生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控與控制,提高了生產(chǎn)管理水平。
某煤礦利用智能防災系統(tǒng)實現(xiàn)了對煤礦災害的早期預警和快速響應。減少了災害發(fā)生的風險和損失,提高了煤礦的安全管理水平。
四、結論與展望
煤礦智能化建設是推動煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。然而,目前煤礦智能化建設仍面臨著諸多問題和挑戰(zhàn)。通過加強智能化教育和培訓、制定合理的智能化發(fā)展規(guī)劃、加大對5G技術的研發(fā)投入、加強地質(zhì)探測技術與裝備的研發(fā)、加大對智能化快速掘進技術與裝備的投入、提升煤機裝備的可靠性和自適應控制技術、制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡通信協(xié)議以及加強人才培養(yǎng)和引進等措施,可以有效解決這些問題和挑戰(zhàn)。未來,隨著技術的不斷進步和應用場景的不斷拓展,煤礦智能化建設將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。