近日,中國新聞網刊發通訊《以創新精神話進步、促發展》,對新疆公司中潤煤業把創新擺在高質量發展的核心位置,以創新精神推動創新發展,全力打造智慧礦山進行了深入報道。現予以刊發。
中聯潤世新疆煤業有限公司(以下簡稱“中潤煤業”)的歷史并不長。
建礦15年,從無到有,由小變大,由弱變強,一躍成為千萬噸級的特大型露天煤礦。2022年,新疆維吾爾自治區“2022年第一批高新技術企業”花落中潤煤業。
破譯創新成果背后的“密碼”,其中之一就是中潤煤業人骨子里那種創新精神。
無人機上能搭載什么
這一塊挖走了多少,那邊排土場多了多少,這邊采煤采了多少……中潤煤業每月都要采集全礦的地形地貌數據,及時準確把握礦山的動態變化,為礦山生產提供基礎數據。
采集這些數據,中潤煤業起初采用的是全站儀和RTK測量技術,人工跑點。
那時,中潤煤業生產規模不大,只有一個礦坑,面積0.5平方公里,年產煤400萬噸。盡管如此,完成一次采集數據工作,仍需要4個人連續行走3天,勞動強度大。而且,有些測量點還處于作業狀態,隱藏著作業風險。
后來,隨著產能增長,人工跑點測量首采區、二采區兩個工作面,依然要走150公里路。
RTK極易受到衛星信號影響,在房屋和樹木密集的地方不容易固定;全站儀需要搬站定向,人工跑點費時費力,作業效率、測量精度低。
“無人機上能搭載什么?”2019年4月,中潤煤業發出拷問。
一番市場調研下來,中潤煤業發現,用無人機搭載雷達、紅外掃描鏡頭,能實現測量無障礙無死角。
進一步研究的結果,更是令人心動。用無人機航測技術采集的點云數據更準確,傳輸速度更快。同時,將以往的二維數據轉換為三維的視覺效果,即使不懂圖紙的人員也能夠一目了然。于是,中潤煤業買了一架大疆無人機,一臺禪思雷達,對采場工作面進行全覆蓋掃描成圖成像。
過去,4個人3天才能走完全程,而現在,無人機一個小時就飛完整個采場工作面;過去,每間隔15米設置一個測量點,而現在,一塊瓷磚大小的工作面上面就有100個測量點;過去,一次人工跑點采集6000個測量點數據,而現在,一次飛行采集的是2億個測量點的數據。
目前,在中潤煤業,無人機航測技術已被充分運用,不僅為礦井生產提供數據支持,而且,還走出該公司礦山,為周邊煤礦服務……
創新改革都收獲什么
“我們很多創新來自于解決生產難題。”中潤煤業黨委副書記魏鵬說,比如一到冬天,地磅下面的凹槽就結滿了冰,影響了稱重。然而,受空間限制,給凹槽除冰很費勁。為此,他們加高地磅兩頭的基臺,解決了除冰難題。
近年來,中潤煤業瞄準煤礦安全生產科技前沿,攻關研究制約和引領礦產業發展的核心技術,提升原始創新力,打造核心競爭力。
“用SMCAD軟件給礦山整體模型建模,在辦公室就能看見下邊煤層埋藏在哪兒、埋藏多深、有多厚、是啥形狀。”該礦地測科負責人說。
中潤煤業研發的數字露天煤礦計算機輔助系統(SMCAD),為露天煤礦生產提供了動態、直觀、立體的開采對象數字信息平臺,以及功能強大的采礦輔助設計系統,實現地質信息管理、儲量預測、地質預報、開采設計及生產進度計劃編制的三維可視化,能有效指導實際生產,提高設計質量和決策水平。
云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等技術在為企業和組織帶來便利的同時,也增加了企業和組織遭受黑客組織攻擊的風險。2022年5月,中潤煤業運用研發的露天煤礦網絡態勢分析與安全運行技術,將該公司網絡接入態勢感知平臺。通過態勢感知平臺,多次預防并解決了對該公司的病毒攻擊,提高了網絡安全水平。
此外,中潤煤業還與昆明煤炭設計研究院聯手研發了露天煤礦采區轉向接續關鍵技術,減少了運輸距離、降低了剝采成本。
近年來,中潤煤業瞄準關鍵難題開展技術攻關,強化科技創新激勵,科技創新實現了三個維度提升,數量激增、專利突破、領域拓寬。研發項目專利從2個到43個,增幅95.35%。發明專利3項,實現零突破,提高了核心競爭力。該公司的創新領域最初局限于采煤、運輸、排土專業,如今已拓展到無人航測、無人值守、安全運輸、鷹眼監控等多個領域。
智慧礦山建設需要做什么
據中潤煤業總工程師介紹,近期,他們重新論證、編制了智慧礦山項目可行性研究報告。
智慧礦山以數字化礦山建設為基礎。數字礦山以計算機、互聯網為手段,把礦山的所有空間和有用屬性數據實現數字化存儲、傳輸、表述和深加工,應用于各個生產環節與管理和決策中,達到生產方案優化、管理精細化和決策科學化的目的。
數字礦山的特點是集基礎信息數字化、生產過程虛擬化、管理控制于一體化、決策處理集成化。中潤煤業智慧礦山建設技術路線和階段目標包含三個層次:
一是將礦山中的固本信息(即與空間位置直接有關的相關固定信息,如地表地形地貌、水文地質及地質構造、礦山地質儲量、開拓開采方案、已完成的采礦工程等)數字化,按三維坐標組織形成一個數字礦山,全面、詳盡地刻畫礦山的整體面貌。
二是在礦山固本信息數字化的基礎上,進一步嵌入礦山開發與運行相關信息(即空間位置間接有關的相對變動信息,如儲量、安全、機電設備、生產、技術、營銷、人事、運行成本等),組成一個意義更加廣泛、多維的數字礦山。
三是在多維數字礦山基礎上,融合現代計算機控制技術、管理決策技術、自動控制技術等,對整個礦山開發與運行進行科學預測、規劃、計劃、組織、控制和檢測,提高礦山資源利用水平,提高礦山企業生產運作效率、安全生產水平,增強礦山企業的競爭力。
為此,中潤煤業投資建設了供電后臺管理系統、地面集中控制系統、智能視頻監控系統、無人值守稱重銷售系統、智能恒壓供水系統、安全監測監控系統、壓風系統、鍋爐供暖系統、采場主排水系統、卡車防碰撞預警系統、邊坡在線監測系統、消防系統,提升礦山智慧化。
“我們將堅定不移貫徹落實黨的二十大精神,把創新擺在高質量發展的核心位置,以創新精神推動創新發展,全面建設智慧中潤、一流中潤,為河南能源建設一流企業貢獻更大力量。”中潤煤業負責人鄧建表示。