关于井下智能化机电系统现场应用情况的调研报告

关于井下智能化机电系统现场应用情况的调研报告煤炭生产的显著特征是劳动强度大、工作环境恶劣，尤其是煤矿井下地质条件复杂，瓦斯、冲击地压、涌水等安全隐患不确定因素多，因此实施智能化建设尤为重要。为此，本人根据XXXX智能化建设历程，结合矿井智能化系统现场实际，以发现问题为导向，以解决问题为目的，践行“七个到一线”的做法，深入基层区队开展了以座谈交流和问卷调查为主要形式的深入调研。现将调研情况做如下汇报：一、调研背景（一）从国家政策层面上看。国家能源局、国家煤矿安监局、工业和信息化部、财政部、科技部、教育部等八部委联合印发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，提出我国煤矿智能化建设3个阶段性目标：到2021年，建成多种类型、不同模式的智能化示范煤矿；到2025年，大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化；到2035年，各类煤矿基本实现智能化，在国家顶层设计逐步完善后，陕西、山东等煤炭大省相继出台本省的煤炭智能化发展的政策文件。对目标和具体任务做了部署，煤矿智能化的政策东风己至，行业迎来快速发展期。（二）从矿井实际运行情况看。近年来，XXXX机电专业口紧紧围绕“安全、高效、绿色、智能”的发展理念，积极推进关键技术攻关与工程实践，加快建设特色的智能化煤矿，建成了集控中心1个（区队楼1楼集控室）、集控子系统7个，全面高效的推进了矿井的智能化建设，但系统在运行过程中还存在诸多堵点和痛点问题，如智能化减人提效效果不明显，运维模式陈旧，智能化人才培养体系不健全、人才储备不足等。上述问题产生的主要原因是，部分领导和基层区队干部和对智能化还不够重视，思想上因循守旧，没有认识到智能化是煤炭行业发展的必然趋势，片面强调智能化建设投入大、技术难、要求高，甚至是面子工程，没有算清长远账、安全账、民生账，有畏难情绪和消极心理，对煤矿智能化工作不够主动，不去学习和接受新事物，导致智能化建设发展相对滞后。二、调研主要内容及方式方法在调研过程中重点就智能化系统使用情况、设备运维情况、劳动组织、现场条件、区队管理及人员素质等方面内容，深入基层区队，采取召开座谈交流分析与问卷相结合的方式方法。（一）监督智能化各系统使用运行情况。10月30日中班开始对智能化各系统运行情况进行日常监督检查，我和相关部门人员在区队楼一楼智能化集控室现场查看写实，同时要求区队严格在集控室启停水泵、分合开关，查看各系统现场使用情况，查看现场操作记录以及事故记录，问询操作人员操作过程中存在的各类问题。（二）组织召开座谈交流。11月18日下午，在机电工区学习室，组织机电副总工程师XXXX、副部长XXXX，XXXX，机电工区区长XXXX，支部书记XXXX，副区长XXXX、XXXX，维修班长XXXX以及提运工区区长XXXX，技术主管XXX，副区长XXXX、李XXXX等，共计16人参加座谈交流。由基层单位对现场存在的问题进行客观公正、实事求是的反映，摆出制约智能化系统常态运行的关键问题，与参会人员通过研讨交流提出整改解决意见，形成整改落实报告，明确责任人抓好推进落实。（三）开展问卷调查。XXX月XXX日，组织机电环保部XXXX、XXXX毅到基层区队开展问卷调查。通过现场调研分析出现智能化减人效果不明显、井下工作推进吃力等问题的根本原因，与基层职工开展面对面交流，并对他们的建议进行详细的记录和写实，确保掌握实情、了解实况、找准痛点、精准施策、补齐短板，促进智能化机电系统常态化运行和效率持续提升。三、基本情况及存在问题（一）基本情况。1.机电智能化系统概况。矿井目前主要建设机电集控中心1个（区队楼1楼集控室）、集控子系统7个（主煤流远程集控系统、泵房远程集控系统、压风远程集控系统、通风远程集控系统、主井提升远程集控系统、电力监控系统、西翼绞车智能提升系统）、巡检机器人2部（西翼1.4米皮带机巡检机器人系统、中央泵房巡检机器人系统）、固定值守AI识别系统1部（西翼1.4米皮带机头），实现了各系统工况参数监测、远程实时传输、可视化及集中控制，具备数据采集、监测预警、防越级跳闸等管理功能。2.职工队伍。机电工区、提运工区在册共计271人，机电工区下设三个班组、一个机修班组、一个电修班组以及一个管道班组。提运工区下设5各班组，一个运转班组、一个皮带维修班、一个大筒班、一个绞车班、一个地面班组。职工队伍整体学历较低，职工素质参差不齐，设备发生故障后往往存在依赖厂家的思想，设备的型号、原理、结构知之者甚少，职工的技术水平明显与智能化知识要求不匹配。（二）存在问题。经过座谈交流分析、问卷调查以及实地查看等方式，认为目前主要存在的问题有以下几个方面：1.智能化系统方面。一是受制于井下现场情况复杂多变，煤矿智能化装备无法满足常态化高效生产，主要表现在设备的适应性不强、可靠性与控制精度不高、感知能力不足、各系统及各设备之间互联互通性较差、系统采集数据后没有形成统一的决策分析等方面，出现一些特殊情况如水泵吸空、平衡盘磨损导致对轮间隙异常、水仓淤积程度等，还无法实时反馈，并进行数据分析和智能评估，导致井下虽然建成主排水远程集控系统，但主排水泵房还是无法全面减人；二是煤流线上存在大块煤堵仓问题，导致虽然建成了皮带远程集控系统，但无法在煤流线上实现全面减人；三是由于井下水仓变形等条件限制，致使智能化清仓设施无法使用，清仓效率低下等。2.其他方面问题。一是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。二是由于井下积压工作量大，历史遗留问题多，加之井下限员管理制度的影响，导致现场出现各类工作推进缓慢，检修时间不够等问题。四、解决思路及措施办法针对本次调研分析制约智能化系统常态化运行的主要问题，经过深入思考以及开会研讨的做法，以“减人提效”为核心思想，以“制度落实”为抓手，以“三个强化”和“三个优化”措施为保障，持续推动机电系统智能化建设工作，保证矿井安全生产。（一）三个“强化”措施，加快智能化建设发展一是强化战略引领。要求区队班子提高政治站位、开拓眼界，以本省及集团智能化建设目标为引领，了解XXXXXX公司智能化总体思路、建设目标、预期效果，高标准、高质量、高效率、高效益协同推进智能化建设，努力实现“井下操作”向“地面远控”、“人员密集”向“技术密集”、“高危环境”向“本质安全”的三大转变，进一步发挥能源保供“稳定器”“压舱石”的作用，打破把智能矿山建设当做交钥匙工程的思想，培养迭代运营、智能运营思路。二是强化人才保障。加快推进人才队伍的建设，解决专业人才缺失导致系统运行不畅的问题，通过以师带徒、生产现场学习实践、聘请外部专家驻矿培训等方式，努力打造一批高素质、高技能、高学历的人才队伍，为智慧化矿井建设奠定基础。三是强化关键技术、设备的应用。加强对国内先进煤矿的调研学习，引进智能化掘锚一体化技术、TBM施工工艺、TDS破碎系统，不断促进矿井智能化发展。加强煤机装备高端智能化设备的引进和应用，尽快打破部分系统无法减人提效的局面，制定安全高效的解决方案，紧跟智能化发展方向，关注颠覆性技术进展。（二）三个优化设计，解决存在难题一是优化各智能化系统设计。目前，各系统集中控制正在实施完善，在该项目完成后将开展系统自主运行项目和机电设备智能运维项目的建设，从而最终实现矿井的智能建设，计划2025年开始系统智能运算及自主操控项目的建设工作，解决主排水系统减人问题。二是优化煤流运输系统设计。在原煤运输线上安装筛分破碎系统，在3＃、4＃煤仓顶安装TDS系统及破碎系统，在井下煤流卸载点安设自动缓冲调向卸载装置，减少煤流中的大块矸石卡堵，实现矸石不升井、大块不堵仓，同时在井下煤流线安设煤水分离装置，实现煤水分离，解决水仓跑仓难题等。三是优化清淤工艺设计。将进风二段沉淀巷道进行硬化，改造清淤皮带机方便挖掘机进入，升级三部清仓皮带机与主运皮带机集控联动，实现遥控自动清淤；在西翼直排泵房水仓和中央水泵房安装远距离遥控清仓机，在主运皮带机上安设脱水筛，实现清仓机远距离送至脱水筛，完成泥水分离，实现遥控自动清仓；在二四盘区水仓口建设“二级沉淀＋旋流高频筛＋自动压滤”智能化清淤工程，实现清水入仓的运行理念。目前我国正在大力推进煤矿智能化建设，XXXXX作为XXXXX公司的主力矿井，应立足自身实际，充分发挥自身优势，积极开展煤矿智能化建设，促进煤炭生产、智能化建设等业务协同发展，为西北矿业公司的发展贡献更大力量。