3月16日凌晨4點(diǎn),楊柳礦的1033井下智能化工作面,采煤機(jī)司機(jī)王合理的操控臺(tái)上,一組跳動(dòng)的數(shù)據(jù)取代了往日的手動(dòng)搖桿。屏幕上,煤層厚度、傾角、瓦斯?jié)舛鹊葏?shù)實(shí)時(shí)更新,采煤機(jī)滾筒根據(jù)算法指令自動(dòng)調(diào)整高度?!案闪硕瓴擅?,現(xiàn)在跟著數(shù)據(jù)‘導(dǎo)航’走!”王合理的感慨,道出了該礦從“經(jīng)驗(yàn)挖煤”邁向“數(shù)據(jù)挖煤”的深刻變革。
數(shù)字孿生:打造礦山“透明軀體”
走進(jìn)楊柳礦調(diào)度指揮中心,占據(jù)整面墻的LED巨屏上,數(shù)字孿生平臺(tái)正以毫米級(jí)精度還原井下世界:1033工作面采煤機(jī)的截割軌跡、1.3公里皮帶運(yùn)輸線的煤流速度、采煤工作面、掘進(jìn)工作面等巷道的瓦斯?jié)舛取恳唤M數(shù)據(jù)都在虛擬鏡像中實(shí)時(shí)跳動(dòng)。
“這座‘透明礦山’日均處理15萬(wàn)條結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)?!钡V智能化辦公室主任張輝介紹。數(shù)字孿生平臺(tái)深度融合地質(zhì)勘探、設(shè)備運(yùn)行、環(huán)境監(jiān)測(cè)等9大系統(tǒng),構(gòu)建了覆蓋“地質(zhì)-工程-裝備”的全要素三維模型。
在該礦地面應(yīng)急、調(diào)度指揮中心,調(diào)度員通過(guò)1033工作面數(shù)字孿生系統(tǒng)實(shí)時(shí)展示的“三維”虛擬模型,動(dòng)態(tài)了解并實(shí)時(shí)監(jiān)控綜采工作面液壓支架狀態(tài)、采煤機(jī)等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與生產(chǎn)進(jìn)度,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常并采取措施。同時(shí),數(shù)字孿生技術(shù)能夠?qū)C采工作面的地質(zhì)條件進(jìn)行精確建模和分析,方便了解煤炭資源的分布情況,便于優(yōu)化開(kāi)采方案。
AI視頻系統(tǒng):織就安全防控“天網(wǎng)”
在楊柳礦副井口,AI智能安檢閘機(jī)正對(duì)入井人員進(jìn)行“全身掃描”:未佩戴自救裝置、攜帶違禁品、勞保用品穿戴不規(guī)范等11類違規(guī)行為,可在0.3秒內(nèi)觸發(fā)聲光報(bào)警。深入井下,494臺(tái)智能攝像機(jī)構(gòu)成的AI視頻網(wǎng)絡(luò),如同24小時(shí)在崗的“電子安監(jiān)員”,牢牢守護(hù)著礦井安全。
“過(guò)去查‘三違’靠人盯防,現(xiàn)在AI算法能識(shí)別23類風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景。”AI井下輔助監(jiān)察系統(tǒng)可實(shí)時(shí)追蹤下井人員行動(dòng)軌跡,一旦發(fā)現(xiàn)闖入危險(xiǎn)區(qū)域,系統(tǒng)將在1秒內(nèi)推送撤離指令。這套系統(tǒng)價(jià)值在2024年3月得到驗(yàn)證——AI視頻系統(tǒng)通過(guò)分析皮帶抖動(dòng)頻率異常,提前18分鐘預(yù)警驅(qū)動(dòng)滾筒過(guò)熱風(fēng)險(xiǎn),避免了一場(chǎng)可能引發(fā)火災(zāi)的重大事故。
智能采控:重塑礦山“神經(jīng)”“骨骼”
在楊柳礦井下,WIFI信號(hào)已覆蓋所有采掘面與主要巷道。依托防爆基站構(gòu)建的WIFI專網(wǎng),巡檢機(jī)器人高清視頻、智能傳感器監(jiān)測(cè)信息,均可實(shí)現(xiàn)30毫秒級(jí)傳輸,較傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)網(wǎng)效率提升20倍。
通過(guò)液壓支架跟機(jī)移架,采煤機(jī)記憶截割,實(shí)現(xiàn)常態(tài)化智能生產(chǎn),利用移動(dòng)APP可以隨時(shí)查看工作面各項(xiàng)工況數(shù)據(jù)。“‘鄰架操作’‘間隔操作’移架法不僅在一定程度上減少了粉塵干擾,還提高了大傾角工作面移架安全性和拉架效率。”礦綜采一區(qū)副區(qū)長(zhǎng)朱榮山介紹。
礦長(zhǎng)劉彤表示:“時(shí)代浪潮奔涌向前,以數(shù)據(jù)為核心,連接萬(wàn)物、對(duì)話萬(wàn)物、智驅(qū)萬(wàn)物的智能時(shí)代正在加速來(lái)臨。未來(lái)三年,我們將重點(diǎn)攻關(guān)井下無(wú)人駕駛、智能瓦斯抽采等重點(diǎn)領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù),投入更多資金和精力,讓數(shù)據(jù)真正成為礦井高質(zhì)量發(fā)展的‘新礦工’。”
(審核:郗桂昌 責(zé)編:尹杰)