《“天地合作”推进煤矿智能装备和机器人发展》

  • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2019-08-22
  •  国家煤矿安监局联合中国航天科技集团有限公司发挥航天科技优势,与煤炭行业开展“天地合作”,推广先进适用智能化和机器人技术装备,开展关键技术和各类机器人研发攻关,加大监管监察执法装备研发力度,为煤矿安全生产提供科技支撑。

      这是记者从近日在京举行的国家煤矿安监局与中国航天科技集团有限公司战略合作框架协议签约仪式上了解到的。

      煤炭工业关系国家经济命脉和能源安全。近些年,全国煤炭行业和煤矿安全生产取得了长足进步,但煤矿安全生产形势依然严峻复杂,深部开采面临的灾害越来越严重,事故风险很高。

      据了解,全国目前共有各类煤矿5695处,年生产能力52.7亿吨。全国煤矿平均采深已超过500米,冲击地压煤矿114处,煤与瓦斯突出煤矿757处,高瓦斯煤矿1024处,水文地质类型复杂、极复杂煤矿350处。而煤炭作为传统行业、高危行业,生产力水平发展不平衡,从业人员约为300万人,从事采煤、掘进、运输、安控等危险繁重岗位人员占比达60%以上,亟待依靠科技进步,由劳动密集型向技术密集型、本质安全型转变。

      国家煤矿安监局局长黄玉治表示,当前我国煤矿智能化建设刚刚起步,迫切需要通过跨界合作,推进煤矿智能装备和机器人发展。大力推进煤矿智能化开采和应用煤矿机器人,有利于防范化解安全风险,降低职工劳动强度,解决“招工难”问题,并改善煤炭行业形象,是煤炭产业改造升级的重要技术支撑。

      中国航天科技集团有限公司董事长吴燕生表示,国家煤矿安监局与中国航天科技集团开展战略合作,加快推动航天科技创新与煤炭行业高质量发展的深度融合,通过双方广泛交流和团结协作,为推进煤矿安全生产工作、服务国家发展大局做出积极贡献。

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  • 《煤矿智能化支撑煤炭工业高质量发展》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2022-02-24
    • 在日前召开的国家能源局一季度网上新闻发布会上,国家能源局有关负责人表示,经过两年探索和实践,煤矿智能化已成为煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。截至目前,全国有近400座煤矿正在开展智能化建设,已建成智能化采掘工作面687个,“少人巡视,无人操作”智能采煤工作面迈向常态化应用。 一直以来,煤炭生产安全事故时有发生、产业形象“傻大黑粗”,在此背景下,亟需通过技术进步、智能转型等方式降低煤炭开采风险,助推行业进步。智能化建设不仅可以重塑煤炭产业形象,还能在提升煤矿安全保障水平、助推煤炭低碳转型方面发挥重要作用。 智能化建设进程加快 2020年2月,国家发改委、国家能源局等八部门联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》提出,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。 政策鼓励下,煤炭企业全面启动煤矿智能化升级改造。据国家能源局初步统计,截至目前,全国有近400座煤矿正在开展智能化建设,总投资规模超过1000亿元。国家能源局遴选的71处国家首批智能化示范建设煤矿,总产能近6亿吨。 智能化标准体系建设同步取得积极进展。“2021年,行业持续完善煤矿智能化标准体系,在智能化综采工作面、煤矿5G通信、煤矿机器人、露天煤矿无人驾驶等多方面启动了标准制定工作,全年发布能源行业标准5项,立项能源行业标准14项,立项相关团体标准近百项。”中国煤炭工业协会教授级高工张建明说。 此外,煤矿智能化建设政策体系持续完善。据张建明介绍,2021年,全国25个产煤省(区)共制定发布了55项煤矿智能化政策文件,包括实施意见、实施方案、验收办法等,为煤矿智能化发展提供了依据和保障。 与此同时,智能化建设也为煤炭生产带来很多新变化。“煤矿开采技术和方式的根本性转变,将工人从直接面对高风险的环境和高强度的体力劳动中解放出来,既保障了员工安全,也提高了生产效率。”中国矿业大学教授、国家首批批煤矿采掘智能化专家高明仕说,“更为重要的是,煤矿智能化建设可以储备安全可靠的产能区间,为能源保供提供柔性生产能力,煤矿可根据市场实际情况灵活释放或收紧产能,增加供给质量和供给弹性,真正发挥兜底保障作用。” 开采技术、煤机装备持续升级 政策大力支持,企业积极响应,煤矿智能化建设方兴未艾。受访人士均表示,在智能化建设过程中,我国煤矿开采技术水平、煤机装备制造能力也得以提升。 以巷道掘进技术为例,张建明指出,近年来,部分煤炭企业成功开发了针对不同地质条件的多种新型快掘装备,使得巷道掘进向安全、稳定、高效的方向发展,并取得了良好效果。如陕煤集团先后建设应用了全断面掘锚一体机、护盾式智能掘进机器人、悬臂式掘锚护一体机、综掘机+钻锚平台等4大类快掘系统50套,渭北矿区月进尺最高实现541米,灾害重、条件复杂的彬黄矿区最高实现681米,陕北矿区最高突破2800米,掘进装备水平和效率得到显著提升。 以煤矿智能化为契机,煤炭企业也在不断寻求突破,全面推广煤矿智能化技术。据介绍,国家能源集团已突破并掌握5类21种煤矿机器人关键技术,包括3种掘进类机器人、4种采煤类机器人、2种运输类机器人、10种安控类机器人、2种救援类机器人。陕煤集团柠条塔煤矿设立了智能化煤矿机器人集群研发项目,已初步完成智能化综合管控与机器人集群协同调度平台检车,构建了5类38种机器人的应用框架。现有及在研地面、井下机器人近20种,形成了地面、井下全方位服务格局。 “不过严格来说,目前我国智能化建设刚刚起步,还处在机械化完成、自动化开采的阶段。”中国矿业大学智能化开采研究中心主任方新秋表示,“相关智能开采的关键技术,如煤岩识别、工作面找直、采煤机掘进机等设备导航定位精度、传感器感知可靠性、生产设备群协同作用等都没有很好的解决。在设备、传感器可靠性保证的基础上,还需要深入研究智能开采的理论和方法,相关的智能开采算法也需要落实。” 需推进全产业链融合共进 受访专家表示,虽然煤矿的智能化建设能够一定程度上减少煤矿开采安全风险,但智能化并非可以同时解决煤矿安全、效益、人员、责任等一切问题的“灵丹妙药”,无法从根本上消除煤矿事故。 “受地质探测理论、技术与装备发展水平的限制,‘透明地质’技术保障支撑能力还相对滞后。”张建明坦言。 “煤炭智能开采不能只热衷于单一的智能化技术,而淡化煤矿安全开采的基础理论,如矿压特征、灾害隐患发生规律等。”高明仕直言,煤矿智能化不是简单的上智能装备,而应沉下心继续钻研煤矿安全开采基础理论,研究清楚灾害指标、检测数据门槛值设定等,将煤炭安全生产基础理论与智能化技术深度结合。 在方新秋看来,智能化建设不是“一阵风”,现在煤矿投入了不少资金,也建成了不少智能化工作面,但关键技术问题仍未得到很好解决。“要彻底解决关键技术问题仅靠装备不行,还需要既懂智能化又懂煤矿的专家参与研究。” 张建明进一步建议,在推动智能化技术与煤炭绿色低碳开发利用深度融合,加快释放先进优质产能,发挥煤炭兜底保障作用的同时,还应以煤矿智能化为纽带,加强新一代信息技术与煤炭勘查、设计、建设、开采、洗选、运输、利用等全产业链融合共进,助力煤炭行业转型升级和高质量发展。
  • 《两部门发文加快应急机器人发展》

    • 来源专题:智能制造
    • 编译者:icad
    • 发布时间:2024-01-09
    •   近日,应急管理部、工业和信息化部联合印发《关于加快应急机器人发展的指导意见》(以下简称《指导意见》),提出到2025年,要研发一批先进应急机器人,大幅提升科学化、专业化、精细化和智能化水平;建设一批重点场景应急机器人实战测试和示范应用基地,逐步完善发展生态体系;实现应急机器人配备力度持续加大,装备体系基本构建,实战应用及支撑水平全面提升。   应急机器人是在安全生产和防灾减灾救灾过程中,执行监测预警、搜索救援、通信指挥、后勤保障、生产作业等任务,能够实现半自主或全自主控制,部分替代或完全替代人类工作的智能机器系统的总称。应急机器人的发展与应用,代表了应急管理装备现代化发展趋势,是衡量我国应急管理体系与能力现代化的重要标志。《指导意见》提出,面向应急管理实战急需,以提升应急管理装备现代化水平为主线,以科技创新为动力,着力突破核心技术,增强产品供给,加快推广应用,打造应急机器人体系,提高应急管理领域先进技术装备支撑水平。   《指导意见》部署了加快应急机器人发展的四项主要任务。一是加强应急机器人急需技术攻关。围绕强化机器人抗恶劣环境能力、提高机器人载荷功能及模块化水平、提升机器人控制及智能化水平等重点领域,加大科研攻关力度,突破一批基础共性技术。二是强化重点领域应急机器人研制。针对抗洪抢险、森林草原火灾救援、地震和地质灾害救援、城市消防、应急指挥通信、安全生产等领域的应急能力提升需求,研制险情侦察类、生命搜索类、物资保障类、消防灭火类、高危场景作业类、复杂场景救援抢险类、生命通道构建类、通信保障类等机器人装备,实现高端装备自主可控,提升高危场景作业安全性,增强重特大灾害事故无人化、智能化抢险救援能力,推动人灾直接对抗向依靠机器人减人换人模式转变。其中,在应急指挥通信方面,重点聚焦“断路、断网、断电”等极端条件下应急指挥通信保障及灾情侦察需求,依托无人机等加强新型应急通信保障平台研制,研制基于无人机的自主部署通信基站,研制基于临近空间太阳能无人机、飞艇等航空器的应急指挥通信平台等,提升极端条件下应急指挥通信网络构建、灾情侦察等能力,打通应急指挥通信“最后一公里”。三是推进应急机器人实战应用。深化战术战法研究,建设试点示范力量,强化配备应用。四是深化应急机器人发展环境建设。健全标准规范,完善研发体系,建设测试基地及公共服务平台。   《指导意见》明确,将加大政策支撑力度、健全创新保障体系、强化应用推广保障、深化开放交流合作,保障各项工作顺利实施。