在“5G礦山,，掘進(jìn)未來(lái)”為主題的“5G+礦山”專(zhuān)題會(huì)議上,，中國(guó)工程院王國(guó)法院士,、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）原副校長(zhǎng)孫繼平等專(zhuān)家學(xué)者圍繞5G礦山的數(shù)智化關(guān)鍵能力及實(shí)踐開(kāi)展了主旨演講，并分享了業(yè)內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),，展望了5G與礦山行業(yè)融合發(fā)展的愿景,。以下內(nèi)容為二位專(zhuān)家在會(huì)上分享經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容摘要：
建設(shè)以煤礦智能化為支撐的柔性煤炭開(kāi)發(fā)供給體系
中國(guó)工程院院士王國(guó)法
11月21日，在2021中國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)“5G礦山,，掘進(jìn)未來(lái)”專(zhuān)題論壇上,，中國(guó)工程院院士王國(guó)法帶來(lái)題為《基于“5G+ABCD”的智能化煤礦柔性煤炭開(kāi)發(fā)供給體系》的演講。
王國(guó)法表示,，目前,，我國(guó)沒(méi)有任何一種能源能夠替代煤炭在能源體系中的兜底保障作用，但“雙碳”目標(biāo)等要求煤礦實(shí)現(xiàn)智能,、綠色發(fā)展,，技術(shù)進(jìn)步等因素倒逼煤礦生產(chǎn)方式的變革，因而智能化、綠色化是新時(shí)期煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路,。
目前,，我國(guó)在煤礦智能化技術(shù)體系研發(fā)與智能化煤礦建設(shè)方面有了諸多實(shí)踐成果。王國(guó)法介紹,，我國(guó)建立了煤礦智能化的基礎(chǔ)理論體系,，構(gòu)建了煤礦數(shù)字邏輯模型、多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的處理理論方法,、復(fù)雜系統(tǒng)智能控制的基礎(chǔ)理論,；構(gòu)建了智能化煤礦的頂層架構(gòu)，基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的建設(shè)思路,，采用一條標(biāo)準(zhǔn)體系,、構(gòu)建一張全面感知的網(wǎng)絡(luò)、建設(shè)一條高速數(shù)據(jù)傳輸通道,、形成一個(gè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用中心,；建設(shè)了以運(yùn)營(yíng)一大腦、礦山一張網(wǎng),、數(shù)據(jù)一片云等1+N應(yīng)用系統(tǒng)為核心的智能化煤礦系統(tǒng),；2020年底，國(guó)家啟動(dòng)了首批智能化煤礦建設(shè)示范項(xiàng)目,；今年,，首次系統(tǒng)提出了智能化煤礦的總體架構(gòu)、目標(biāo),、技術(shù)路徑,。
王國(guó)法認(rèn)為，構(gòu)建高質(zhì)量煤炭供應(yīng)體系是建設(shè)現(xiàn)代能源體系的重要任務(wù),，亟須以智能化煤礦為支撐,，在保障安全低成本的前提下，提高煤礦產(chǎn)量的快速柔性調(diào)節(jié)能力,，以適應(yīng)市場(chǎng)需求的變化,。
王國(guó)法表示，目前,，我國(guó)建立了一個(gè)煤炭智能柔性開(kāi)發(fā)供應(yīng)響應(yīng)模型，煤炭開(kāi)發(fā)供給的柔性度可以用煤炭生產(chǎn)能力的數(shù)據(jù)和煤炭運(yùn)銷(xiāo)能力的柔性系數(shù)來(lái)表征,；構(gòu)建了智能柔性煤炭供給體系的技術(shù)架構(gòu),，確定了該體系的核心要素；在西部設(shè)立智能綠色礦業(yè)與社會(huì)協(xié)調(diào)的國(guó)家級(jí)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū),，創(chuàng)新培育資源型地區(qū)數(shù)字化產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài),，支持資源型地區(qū)培養(yǎng)新一代信息技術(shù)、高端裝配,、新能源,、綠色環(huán)保等產(chǎn)業(yè),；建立礦區(qū)一體化體系和多能耦合的低碳發(fā)展體系，以煤電為核心,，構(gòu)建風(fēng),、光、電,、熱,、氣多元協(xié)同的清潔能源系統(tǒng)，利用廢氣礦井開(kāi)展抽水儲(chǔ)能,、壓縮空氣儲(chǔ)能等,。
“讓我們滿懷信心地推動(dòng)智能化煤礦發(fā)展，建立安全可靠,、可持續(xù)柔******體系,。” 王國(guó)法表示,。
智能化建設(shè)推動(dòng)煤礦安全高效綠色發(fā)展
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）教授孫繼平
11月21日,，在2021中國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)“5G+礦山”專(zhuān)題論壇上，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）教授孫繼平作了題為《礦用5G與煤礦智能化》的演講,，分享了他對(duì)智能化煤礦建設(shè)的思考,。
在演講中，孫繼平展示了2004年至2020年煤礦事故,、死亡人數(shù),、死亡率等數(shù)據(jù)，其中,，煤礦事故死亡率從3.057%降到了0.058%,。孫繼平提出，近年來(lái)通過(guò)自動(dòng)化,、信息化,、智能化建設(shè)，煤礦重特大事故發(fā)生數(shù),、死亡率大幅下降,，煤礦安全形勢(shì)逐年好轉(zhuǎn)，“通過(guò)煤礦智能化建設(shè)減少井下作業(yè)人員數(shù)量,，是安全,、高效、綠色,、現(xiàn)代化煤礦發(fā)展的必然方向”,。
孫繼平表示，煤礦事故主要發(fā)生在采掘工作面，5G地面遠(yuǎn)控技術(shù)是煤礦智能化建設(shè)過(guò)程中關(guān)鍵的一步,。該技術(shù)是在煤礦的采掘工作面安裝攝像機(jī)和傳感器,，將視頻、音頻,、傳感器采集到的信息由網(wǎng)絡(luò)傳輸至地面,，地面操作人員再根據(jù)相關(guān)信息遠(yuǎn)程操作設(shè)備。該方法將煤礦井下采掘工作面的人員轉(zhuǎn)移至地面,，推動(dòng)了煤礦安全生產(chǎn),。目前采掘工作面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)、刮板輸送機(jī),、液壓支架,、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等設(shè)備的聯(lián)動(dòng),。
孫繼平強(qiáng)調(diào),，采掘工作面的地面遠(yuǎn)程控制也對(duì)傳輸系統(tǒng)提出了較高的要求，而基于大帶寬,、低時(shí)延,、無(wú)線接入的優(yōu)勢(shì)，5G是煤礦井下和露天生產(chǎn)中不可替代的技術(shù),。同時(shí),，礦井車(chē)輛和露天礦車(chē)的無(wú)人駕駛也離不開(kāi)5G。通過(guò)時(shí)延低,、可靠性高,、傳輸速率高的礦用無(wú)線傳輸系統(tǒng)，相關(guān)人員可以監(jiān)測(cè)礦用車(chē)輛運(yùn)行狀況以及道路環(huán)境,，這是避免和減少重特大事故發(fā)生,、提高運(yùn)輸效率的有效措施。此外,，基于理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,，孫繼平提出無(wú)線傳輸效果容易受到巷道分支、彎曲度,、傾斜度,、面積、形狀,、表面厚度等因素的影響,。
孫繼平認(rèn)為，目前煤巖界面的自動(dòng)識(shí)別和工作面設(shè)備的精確定位等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題還未得到解決,；通過(guò)就地控制減少采掘工作面作業(yè)人員，還有許多技術(shù)難題需要攻克。
