智慧煤礦建設(shè)解讀
當(dāng)前，工業(yè)化和信息化深度融合，世界發(fā)達(dá)工業(yè)化國(guó)家利用信息技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，加快向信息化社會(huì)邁進(jìn)。美國(guó)互聯(lián)網(wǎng)巨頭正從信息領(lǐng)域加速進(jìn)入物理業(yè)務(wù)領(lǐng)域，德國(guó)政府提出工業(yè)4.0戰(zhàn)略，希望開(kāi)創(chuàng)新的制造方式，實(shí)現(xiàn)“智能工廠”。在煤炭工業(yè)領(lǐng)域，以物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等高科技為支撐的智慧礦山，是未來(lái)煤礦建設(shè)的必然趨勢(shì)。黨的十八大提出推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，十八屆三中全會(huì)提出全面深化改革，十八屆四中全會(huì)提出依法治國(guó)，習(xí)近平總書(shū)記提出推動(dòng)4個(gè)能源革命。煤炭生產(chǎn)革命就是推動(dòng)煤炭安全開(kāi)發(fā)、高效開(kāi)發(fā)、綠色開(kāi)發(fā)、和諧開(kāi)發(fā)，煤炭技術(shù)革命就是推動(dòng)整合高新技術(shù)的智慧礦山建設(shè)和無(wú)人開(kāi)采工作面技術(shù)裝備研究，煤炭體制革命就是行業(yè)管理體制改革和市場(chǎng)化改革。為此，陜西煤業(yè)化工集團(tuán)提出踐行能源革命，建設(shè)世界上最先進(jìn)的智慧型現(xiàn)代化煤礦。
一、智慧煤礦概念
隨著人類(lèi)不斷努力和科技的飛速發(fā)展，礦山已從原始礦山、人力礦山、機(jī)械礦山發(fā)展到信息礦山、感知礦山、數(shù)字礦山、智能礦山。智慧礦山伴隨智慧地球而生，是數(shù)字礦山發(fā)展的高級(jí)階段，是智慧理念在礦山領(lǐng)域的具體應(yīng)用，以透徹感知、深度互聯(lián)、智能應(yīng)用為基本特征，內(nèi)涵包括生產(chǎn)運(yùn)行智能化、安全生產(chǎn)本質(zhì)化、運(yùn)營(yíng)模式科學(xué)化、生態(tài)環(huán)境友好化、社區(qū)關(guān)系和諧化。
由于物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的興起，IBM公司2008年首次提出“智慧地球”的概念，“智慧地球”的理念促生了智慧礦山等概念。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家一些礦業(yè)巨頭對(duì)智慧礦山建設(shè)已有初步探索。2014年國(guó)家發(fā)展改革委出臺(tái)了《關(guān)于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，同時(shí)煤炭行業(yè)越來(lái)越多的科研人員思考推進(jìn)中國(guó)礦山信息化改造與發(fā)展智慧礦山技術(shù)。
目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)研究集中在概念和功能描述上，對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)缺乏全面規(guī)范的研究。
根據(jù)現(xiàn)有學(xué)術(shù)研究成果，智慧煤礦是建立在數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)基礎(chǔ)上，將現(xiàn)代采礦技術(shù)與感知技術(shù)、控制技術(shù)、管理模式和可持續(xù)發(fā)展理念相融合，能夠?qū)⒚旱V工程地質(zhì)、煤炭開(kāi)采、生產(chǎn)安全、生態(tài)環(huán)境等信息進(jìn)行整合分析和智能協(xié)同管控，實(shí)現(xiàn)智能管控、本質(zhì)安全、高效運(yùn)營(yíng)、綠色環(huán)保、和諧共贏的新型煤礦發(fā)展模式，是煤礦發(fā)展的高級(jí)階段。
智慧煤礦使煤炭企業(yè)的變革創(chuàng)新能力、協(xié)同運(yùn)行能力、高效生產(chǎn)能力、企業(yè)管控能力、科學(xué)發(fā)展能力、文化素養(yǎng)等各個(gè)方面得到極大的提高。智慧煤礦具有更透徹的感知、更全面的互聯(lián)互通、更深入的智能化的特征，智慧體現(xiàn)在以協(xié)同的方式相互連接、相互促進(jìn)、相互保障，智慧煤礦的物理基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)，從而有效地提高煤炭企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率及生產(chǎn)管理水平。
二、智慧煤礦內(nèi)涵
智慧煤礦是高效礦山、本安礦山、綠色礦山、和諧礦山，是智能礦山的終極階段。數(shù)字化、信息化是智慧煤礦建設(shè)的前提和基礎(chǔ)。智慧煤礦內(nèi)涵包括生產(chǎn)運(yùn)行智能化、安全生產(chǎn)本質(zhì)化、運(yùn)營(yíng)模式科學(xué)化、生態(tài)環(huán)境友好化、社區(qū)關(guān)系和諧化。生產(chǎn)運(yùn)行智能化、生產(chǎn)安全本質(zhì)化、運(yùn)行模式科學(xué)化是智慧煤礦的核心特征，生態(tài)環(huán)境優(yōu)化和社區(qū)關(guān)系和諧化是智慧煤礦的基本要求和保障。
（一）生產(chǎn)運(yùn)行智能化
堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)可靠的原則，通過(guò)應(yīng)用感知礦山物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，采、掘、機(jī)、運(yùn)、通等生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“監(jiān)測(cè)、管理、控制”智慧運(yùn)行一體化，作業(yè)面實(shí)現(xiàn)少人或無(wú)人，主要部位實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守、有人巡檢。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計(jì)算的真正融合，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)統(tǒng)一接入、人員精確定位和實(shí)時(shí)聯(lián)機(jī)分析處理決策與調(diào)度指揮，最大限度提高效率、降低運(yùn)行成本。
（二）安全生產(chǎn)本質(zhì)化
堅(jiān)持“守紅線、把底線”的原則，以高素質(zhì)的職工隊(duì)伍為基礎(chǔ)，以危險(xiǎn)源辨識(shí)和切斷事故因果鏈為手段，建立完善的危險(xiǎn)預(yù)控體系和本質(zhì)安全保障體系，以嚴(yán)格規(guī)范的管理、完善實(shí)用的方法、先進(jìn)科學(xué)的技術(shù),為職工創(chuàng)造安全可靠的作業(yè)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)超前預(yù)控和人機(jī)環(huán)管閉鎖控制，確保人員無(wú)失誤、設(shè)備無(wú)故障、系統(tǒng)無(wú)缺陷、管理無(wú)漏洞，達(dá)到煤炭生產(chǎn)絕對(duì)安全。
（三）運(yùn)營(yíng)模式科學(xué)化
堅(jiān)持把科學(xué)高效作為企業(yè)運(yùn)營(yíng)的原則，運(yùn)營(yíng)體系的設(shè)計(jì)理念、模式、架構(gòu)、方法要科學(xué)合理，遵循機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn)、人員精干、環(huán)節(jié)精煉的“三精”原則進(jìn)行設(shè)計(jì)和部署，通過(guò)隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)化、流程標(biāo)準(zhǔn)化、過(guò)程精準(zhǔn)化、管理精細(xì)化等手段，對(duì)運(yùn)營(yíng)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)非生產(chǎn)主體模塊進(jìn)行合理的剝離，通過(guò)市場(chǎng)化運(yùn)作提高模塊間的轉(zhuǎn)換效率，從而實(shí)現(xiàn)組織高效、運(yùn)作高效、結(jié)果高效的目的。
（四）生態(tài)環(huán)境友好化
堅(jiān)持開(kāi)發(fā)建設(shè)和生態(tài)防治并重的原則，以綠色開(kāi)采、清潔生產(chǎn)為手段，充分考慮人文和自然的因素，建立完善的煤礦開(kāi)采生態(tài)平衡體系和環(huán)境損害恢復(fù)治理體系，科學(xué)、高效、合理開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源，通過(guò)生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)、監(jiān)控及智能決策，做到資源效能最佳化、經(jīng)濟(jì)效益最大化和環(huán)境保護(hù)最優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧與協(xié)調(diào)發(fā)展，建成生態(tài)環(huán)境友好的美麗礦山。
（五）社區(qū)關(guān)系和諧化
在遵循產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展科學(xué)化水平、發(fā)展先進(jìn)生產(chǎn)力的前提下，強(qiáng)調(diào)速度與效益的和諧，強(qiáng)調(diào)數(shù)量與質(zhì)量的和諧，注重滿足職工群眾日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需要與文化需要的和諧統(tǒng)一，注重員工生命與健康、人與環(huán)境的和諧統(tǒng)一，兼顧經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)綜合效益，在礦區(qū)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)人與人、人與企業(yè)、人與社區(qū)和人與環(huán)境的和諧共進(jìn)。
智慧煤礦是世界采礦業(yè)發(fā)展方向，是推動(dòng)我國(guó)煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手，有利于推動(dòng)煤炭工業(yè)安全生產(chǎn)根本好轉(zhuǎn)。小保當(dāng)井田資源豐富、開(kāi)采條件較好，具備智慧煤礦示范項(xiàng)目建設(shè)的資源條件。小保當(dāng)煤智慧煤礦對(duì)全面深化改革、引領(lǐng)煤炭生產(chǎn)方式革命具有重要示范意義。
小保當(dāng)煤礦作為世界上第一座真正意義上的智慧煤礦，是煤炭生產(chǎn)方式變革的重大工程實(shí)踐，對(duì)落實(shí)十八屆三中全會(huì)全面深化改革、四中全會(huì)依法治國(guó)，引領(lǐng)煤炭生產(chǎn)方式革命，示范西部資源合理開(kāi)發(fā)與環(huán)境保護(hù)，探索煤炭企業(yè)管理模式創(chuàng)新、資源枯竭礦區(qū)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移以及和諧礦區(qū)建設(shè)具有重要意義。
（一）小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)引領(lǐng)煤炭生產(chǎn)方式革命
黨的十八大把科技創(chuàng)新擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置，要求堅(jiān)持走中國(guó)特色自主創(chuàng)新道路，提高原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力，更加注重協(xié)同創(chuàng)新；要求實(shí)施國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)，突破重大技術(shù)瓶頸。2014年6月習(xí)近平召開(kāi)中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議，提出推動(dòng)能源革命。近年來(lái)雖然我國(guó)煤礦建設(shè)取得顯著成效，但整體上看，煤礦自動(dòng)化和信息化水平不高、國(guó)產(chǎn)大型裝備可靠性不強(qiáng)。小保當(dāng)智慧煤礦以建設(shè)智能生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)為核心，以信息化和工業(yè)化深度融合為根本，生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)集中控制，采、掘、機(jī)、運(yùn)、通等生產(chǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“監(jiān)測(cè)、管理、控制”智慧運(yùn)行一體化，作業(yè)面達(dá)到少人或無(wú)人，主要部位實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守、有人巡檢，真正做到了礦井的少人化、生產(chǎn)運(yùn)行的高效化，符合煤炭工業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展方向，為現(xiàn)代化煤礦建設(shè)的生產(chǎn)方式創(chuàng)新開(kāi)辟了新道路，具有輻射面廣、引領(lǐng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
（二）小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)推動(dòng)煤礦管理模式創(chuàng)新
2012年以來(lái)我國(guó)經(jīng)濟(jì)由高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)為中高速，煤炭需求放緩，煤炭產(chǎn)能過(guò)剩嚴(yán)重，煤炭企業(yè)整體陷入困境。在新形勢(shì)、新的市場(chǎng)環(huán)境下，過(guò)去煤炭企業(yè)發(fā)展的弊端逐步顯現(xiàn)，以追求高產(chǎn)高效的發(fā)展模式已不能滿足競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)環(huán)境，煤炭企業(yè)傳統(tǒng)的粗放管理模式已無(wú)法適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的需求。在國(guó)家大力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景下，煤炭企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理水平的提升和經(jīng)營(yíng)管理創(chuàng)新已成為煤炭企業(yè)健康、高速發(fā)展的瓶頸因素之一。小保當(dāng)智慧煤礦推行“一礦兩井、一井一面”的組織模式，實(shí)現(xiàn)資源共享，促進(jìn)生產(chǎn)的集約化和規(guī)?；?；探索礦業(yè)所有權(quán)和生產(chǎn)運(yùn)行權(quán)相分離的公司治理模式，廣泛利用社會(huì)、集團(tuán)的專(zhuān)業(yè)化能力和優(yōu)質(zhì)資源，促進(jìn)公司運(yùn)營(yíng)的專(zhuān)業(yè)化和公司發(fā)展的高效化。小保當(dāng)智慧煤礦專(zhuān)業(yè)化管理模式以創(chuàng)新為導(dǎo)向，以轉(zhuǎn)換機(jī)制為重點(diǎn)，推進(jìn)煤炭企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理水平的提高，必將成為煤礦管理模式改革的一大創(chuàng)新，對(duì)全國(guó)煤礦管理模式創(chuàng)新起到引領(lǐng)作用。
（三）小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)帶動(dòng)資源枯竭礦區(qū)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移
由于我國(guó)煤炭資源分布與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的不平衡，東部地區(qū)經(jīng)過(guò)幾十年的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)，煤炭資源逐漸枯竭，煤礦水平接續(xù)緊張與失調(diào)的礦井越來(lái)越多，相當(dāng)一部分礦井及礦區(qū)已開(kāi)采至晚期、處于衰老報(bào)廢階段。由于老礦區(qū)資源枯竭、勞動(dòng)力數(shù)量眾多，礦區(qū)社會(huì)負(fù)擔(dān)越來(lái)越重，大量專(zhuān)業(yè)技能嫻熟的勞動(dòng)力亟需得到轉(zhuǎn)移安置。小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)實(shí)行礦業(yè)所有權(quán)與生產(chǎn)運(yùn)行權(quán)相分離的公司治理體系，采用五化管理模式，對(duì)煤礦八大模塊進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化管理。專(zhuān)業(yè)化運(yùn)營(yíng)模式，以人才隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)化作為運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)之一，充分利用社會(huì)資源、集團(tuán)和兄弟單位的專(zhuān)業(yè)化隊(duì)伍，整合新老礦區(qū)優(yōu)質(zhì)資源、協(xié)同發(fā)展，揚(yáng)長(zhǎng)避短、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，可為資源枯竭礦區(qū)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移探索新途徑。
（四）小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)推動(dòng)煤礦安全狀況根本好轉(zhuǎn)
目前，世界發(fā)達(dá)產(chǎn)煤國(guó)家煤炭工業(yè)已經(jīng)公的最安全行業(yè)。我國(guó)煤炭行業(yè)居五大高危行業(yè)之首，每年死亡上千人，且重特大事故頻發(fā)，給人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大損失。安全生產(chǎn)是煤炭企業(yè)的永恒主題，是煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)，是礦工家庭幸福、礦區(qū)社會(huì)穩(wěn)定的前提，是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的保障。小保當(dāng)智慧煤礦旨在創(chuàng)造一個(gè)安全可控的環(huán)境和安全可靠的系統(tǒng)，通過(guò)安全風(fēng)險(xiǎn)超前預(yù)控和人機(jī)環(huán)管閉鎖控制，實(shí)現(xiàn)人員無(wú)失誤、設(shè)備無(wú)故障、系統(tǒng)無(wú)缺陷、管理無(wú)漏洞，使安全事故得到有效管控，是一座本質(zhì)安全型礦井。因此，智慧煤礦建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，是煤礦安全標(biāo)本兼治、重在治本的重大舉措，是實(shí)現(xiàn)煤礦安全形勢(shì)根本好轉(zhuǎn)的重要手段。
（五）小保當(dāng)智慧煤礦建設(shè)為陜北地區(qū)保水采煤積累經(jīng)驗(yàn)
十八大報(bào)告把資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)取得重大進(jìn)展作為全國(guó)建成小康社會(huì)的宏偉目標(biāo)。西部地區(qū)是未來(lái)生產(chǎn)開(kāi)發(fā)布局重點(diǎn)，但水資源短缺，生態(tài)環(huán)境脆弱，資源開(kāi)發(fā)需要全面處理好生態(tài)環(huán)境保護(hù)、地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、當(dāng)?shù)孛裆纳浦g關(guān)系，做到經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益有機(jī)統(tǒng)一。榆神三期規(guī)劃區(qū)內(nèi)地下水是維系區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)和生活用水的重要水源，并分布有眾多自然保護(hù)區(qū)。2013年環(huán)境保護(hù)部批復(fù)的榆神三期規(guī)劃區(qū)環(huán)境影響報(bào)告書(shū)審查意見(jiàn)提出，先期開(kāi)采的小保當(dāng)一號(hào)、二號(hào)礦井要積累保水開(kāi)采時(shí)間經(jīng)驗(yàn)，為其他礦井提供示范。小保當(dāng)智慧煤礦在優(yōu)化開(kāi)采范圍和開(kāi)發(fā)時(shí)序、時(shí)限的基礎(chǔ)上，采取兩步走的開(kāi)采戰(zhàn)略，并結(jié)合先進(jìn)的地表變形及地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、緊密跟蹤，在開(kāi)發(fā)中保護(hù)，在保護(hù)中開(kāi)發(fā)，為下一階段水源地敏感區(qū)開(kāi)采及其他礦井開(kāi)采提供了必要的數(shù)據(jù)支撐及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為今后保水采煤工藝選擇及優(yōu)化奠定了方向。
榆北公眾號(hào)
榆北視頻號(hào)
榆北抖音號(hào)