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1、信息化背景下煤矿智能化建设的探索与实践 摘要：随着信息技术的不断发展改变了人们的生活方式和生产方式，智能化手段进入了各个行业之中，也推动社会的发展变革。煤矿资源作为当下使用量比较高的重要资源，煤矿企业想要发展转型也需要借助智能化技术来实现。鉴于此，本文主要分析信息化背景下煤矿智能化建设。关键词：信息化背景；煤矿智能化；建设 中图分类号：TD79 文献标识码：A 1、引言 我国煤矿智能化的建设经历了从机械化、自动化、智能化到无人化的发展历程。目前针对于综采工作面的智能化工作仍处于起步阶段，但由于其是智慧矿山建设的重点环节，现代化矿井的建设必须要积极面对。目前智能化工作面建设的主要技术难点包括工作
2、面的调斜、调直与调平工作，还有设备的人值守、系统远程控制中的抗干扰性和传输效率等问题。2、我国煤矿智能化发展现状 智能化煤矿是指采用物联网、云计算、大数据、人工智能、自动控制、移动互联网、智能装备等与煤炭开发技术装备进行深度融合，形成全面自主感知、实时高效互联、自主学习、智能分析决策、动态预测预警、精准协同控制的煤矿智能化系统，实现矿井地质保障、煤炭开采、巷道掘进、主辅运输、通风、排水、供电、安全保障、分选运输、生产经营管理等全过程的安全高效智能运行。尤其在煤矿 5G 通信系统、煤矿人员定位系统、煤矿机器人、无人驾驶技术、图像识别技术、透明地质应用技术 6 个方面进行了大量的探索研究。煤矿智能
3、化建设是一项跨学科、跨领域的复杂系统工程，目前的煤矿智能化建设还处于初步发展阶段，理论指导和依据仍不完善，还有很多关键性的技术问题亟待解决。具体包括井下低功耗、高精度、高可靠传感器研发；井下综采设备的精准定位、导航等关键技术攻关；井下巷道智能掘进、支护、超前探测、除尘等一体化成套技术与装备；煤矿物联网技术与未来通信技术、大数据、云计算等技术的融合发展等。煤矿智能化建设涉及矿业工程、自动化工程、信息工程、机器人以及人工智能等多学科，迫切需要与之匹配的高端人才。高校人才培养需要周期，企业间成熟人才引进存在壁垒，同时煤炭企业人才培养机制缺少持续性和完整性。因此，缺乏专业人才成为制约煤矿智能化建设和发
4、展的关键因素之一。3、信息化背景下煤矿智能化建设实践 3.1、制定适合各类煤矿实际情况的智能化标准 智能化标准是煤矿建设、设备厂商设计生产等过程中必须遵守的要求和规定；因此，制定标准时应当充分考虑各类不同特点的矿井，明确其应该达到的智能化要求，并且应当考虑智能化给煤矿带来的实际效果及解决的问题，避免出现比拼技术装备的情况，避免人力物力浪费。3.2、5G 技术支撑智能化矿井建设 不管是在传感层、传输层、管控层或者是在后端应用开发的层面，建设智能矿山都需要重塑传统矿井服务场景，而将矿井的智能应用和信息系统融合则对支撑网络建设提供了新标准、新需求。过去的传统网络技术已经无法适应矿井现代化的需要，所以
5、必须建立信息系统，利用5G 技术来重建互联网架构，创造全新服务模式和使用场景。以上提到的数据传输能力薄弱,管理决策智能辅助不足，以及设备可靠性和传感准确度较低等问题均可以借助5G 技术来克服。（1）在数据层面,智能化开采感知数据的三特点,数据类型多样化、生成速度快且数量增长快是特点，排出传统的语音以及文字消息传递情况的局限，可以将高清视频应用其中，满足煤矿企业不同矿井情况的个性化需求。（2）智能化开采传输方面的需求应该伴随着智能化的发展向前推进，5G 科技与大数据的应用丰富了传统数据，使得收集的数据呈现多样化的特点且具有动态性的特征。5G 技术在其中的应用提升了网络的传输效率，提高了煤炭企业对
6、互联网资源的利用率，实现智能化开采网络对数据的安全传输保障。（3）智能化开采决策需求需要数据变得全面、广泛、协同控制更为频繁，同时远程操控能力需要有所提升。信息传递的时间延长可能为后续的矿井作业工程埋下安全隐患。因此，为保障矿井作业人员的安全，可以借助现阶段先进的 5G技术，解决当前存在延时性长的问题。3.3、多环节推进智能化矿井建设 一是推进智能采矿现代化。解决了透明地质萃取和表面自动平整的技术问题，以及基于表面的三维地质透明研究，显然仿真技术已经完成了工厂控制精度、自动故障诊断和生产过程中的功能决策。二是探索实现智能隧道。企业可以解决支持问题，实现快速提取，提高单入口水平；然后，根据“智能
7、”采矿经验，研究了“智能”电气控制系统、中央系统和设备的自主导航系统。使用聚焦书签填充桌面，实现智能定位。三是煤炭机器人的研制和使用。公司可在预置的基础上，安置在皮带输送机、泵站、变电站等场所。采用先进的机器人巡逻技术，确保“无人监视”。同时，积极配合科研机构开发环境气体煤矿机器人技术的研究与发展对煤矿的物理建设有很大的帮助，旨在在矿山机器人控制领域取得新的成果。四是三网建设的平台。采矿安全、生产定义和技术建立基于地理数据、计算机网络、大数据和分布式协作的统一地图的煤炭生产、供应和销售三大网络，确保山区管理的透明度、简单性、标准化、效率、可靠性和安全性。3.4、着力提升自主创新能力 积极推进中
8、煤能源研究院、中煤天津地下工程智能研究院、中煤装备研究院、中煤煤化工研究院家研究院建设，打造功能突出、特色鲜明、专业一流的能源央企研究院。持续强化家国家级和 11 家省级企业技术中心的创新主体作用，推进煤机装备、矿建施工等企业院士工作站建设，稳步组建博士后科研工作站。推动创新链与产业链深度融合，动态发布先进技术成果推广目录，有序推广应用新技术成果，在蒙陕、晋北、东部等地区推进建设一批科技成果转化与孵化基地。推动开放融通创新，加强与高校、科研院所、各类所有制企业的科技合作，深入推进军民融合发展，积极用好国际创新资源，以创新共同体、战略合作、项目联合体、人才交叉培养等多种方式，有效推动产学研合作发
9、展。精准发挥市场与资金优势，探索以市场引技术、以资本换技术、产权入股、消化转化再创新的技术转化转移新路径。4、智能化矿井建设的发展方向 对于现代的企业而言，有些企业认为实现矿井智能化的过程是一项投入资金大、且持续时间长的过程，实现智能化的路径具有一定的难度。因此，若想真正将智能化建设工作落实，应该立足于实际，开展针对化的分析工作。通过分析智能化矿井建设未来发展趋势，结合当前整体情况，展望智能化矿井建设未来发展方向，具体将未来发展原则总结为以下积淀：（1）经济合理。在当前智能化矿井建设过程中，逐渐趋于无人化工作，简化了矿井作业环节，为企业节约了人力、物力资源，降低了能源的损耗，继而减少了资金的投
10、入，对于企业的发展经济更为友好。（2）升级网络，做到智能化建设的基础工作。若想真正将智能化矿井的建设工作落实，首先应该确保企业的网络等基本条件达到基本要求，为智能化矿井的建设创设基础条件完备，工作环境稳定的状态，继而便于后续无人化作业的开展。（3）由浅入深，层层递进。在进行智能化矿井建设的过程中，应该由简单层面开始入手，选择工作环境稳定、难度较低的施工任务为试点，改造难度较大的工作内容，采用层层递进的更新方式。（4）由独立到整体。在企业完成智能化矿井的建设过程中，应该将建设内容分部进行，按照由部分完成到整体整合的形式，最终实现智能一体化的作业模式，打造智能化的矿井建设。5、结束语 煤矿产业借助智能化建设寻求转变，通过智能化水平不断提升可以让我国煤矿事业得到更加长远的发展，这也是信息技术发展的必然趋势。智能化建设的远程操控技术可以尽可能的减少煤矿开采工作中的安全问题，让工程的运作更加顺畅。以智能化技术作为推动力量，可以促使我国煤矿企业的发展再迈向一个新的台阶。参考文献：1王国法.煤矿智能化最新技术进展与问题探讨J.煤炭科学技术,2022,50(01):1-27.2丁震,赵永峰,尤文顺,吴晓旭,李浩荡.国家能源集团煤矿智能化建设路径研究J.中国煤炭,2020,46(10):35-39.