采掘效率更高，标准化创建稳步推进，安全系数更高，十几个人就能通过各控制系统将工作面“打理”得“井井有条”……这是山西潞安化工集团左权阜生煤业有限公司(以下简称“阜生煤业”)智能化建设发展之路上交出的一份“成绩单”。

　　煤矿智能化是煤炭产业高质量发展的核心技术支撑，也是煤矿实现转型升级发展的新机遇。只有实现了智能化才能从根本上实现最优的生产方式、最佳的运行效率和最安全的生产保障。

　　面对逐渐兴起的煤矿智能化建设浪潮，阜生煤业在习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下，按照山西省委、省政府决策部署，紧抓政策机遇，下定决心勇做智能化安全发展排头兵，致力于打造国内整合煤矿智能化建设一流示范矿井，通过集成先进理念、技术和装备，优化生产要素配置，提升企业科技实力，实现煤矿创新升级转型。

　　“三最”理念夯实顶层设计

　　智能化建设是一个多系统、多层次、多技术、多专业相互融合的复杂系统工程。在新一轮科技革命和产业变革的浪潮中，阜生煤业深刻认识到煤矿智能化是企业迈向高质量发展的必然选择，对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义，将成为企业转型升级的核心驱动力。

　　“智能化代表着未来，我们有条件要上，没有条件创造条件也要上。”谋定而后动，厚积而薄发。

　　为迅速找到适合自身实际的智能化建设道路，2020年12月，阜生煤业通过多方调研、论证，提出阜生煤业智能化建设“三最”理念，通过最实用技术、力争最优化投入，取得最大化效益。通过夯实顶层设计，扎实推进智能化关键技术装备研发与示范矿井建设，通过重点攻克运输、采掘、地质、通风、排水等关键技术，逐步摸索阜生煤业智能化建设总体框架，开创了矿井综合智慧安全管理新格局。

　　2021年1月，阜生煤业组建了以总经理为首的智能化煤矿建设领导组并成立了相应机构，明确了建设目标和任务，制定并审批通过了阜生煤业智能化矿井建设规划和设计，矿井智能化建设项目正式实施。2021年7月，通过山西省煤矿智能化建设评级验收。

　　阜生煤业结合当前信息化、工业化建设水平和智能化建设需求开展顶层设计，通过“煤矿即平台”的煤矿智能化建设顶层设计理念，基于智能化矿井物联网开放平台进行搭建。集成应用时空一张图、工业物联网、云计算、大数据、人工智能、移动互联、虚拟化、网络通信等技术，对矿山信息化、自动化深度融合，完成矿山企业所有数据的精准实时采集、高可靠网络化传输、规范化集成融合、可视化展现和实时动态分析，实现生产过程自动化、安全监控数字化、数据应用模型化、生产管理可视化、过程管控智能化，并对人—机—环的隐患、故障和危险源提前预知、预防和应急联动处置，通过对各子系统纵向贯通、横向关联、综合集成、融合创新，形成企业的安全、生产、经营管理的综合性智能化矿井管控平台。

　　“运营一大脑，矿山一张网，数据一片云，资源一视图”架构模式应运而生。

 

　　“超强大脑”实现远程集控

　　煤矿即平台，多个系统实现高度一体化协同是智能化矿井建设的根本。阜生煤业围绕多个子系统之间不能互联互通的实际，集成搭建了总控—分控智能化系统(即调度智能化总控中心，负责日常生产系统的总体调度及管理)和综采、掘进、主运输、供电、排水、通风、安全监测、洗选、安防等多个独立的分控中心，实现了主要生产系统的远程集控。

　　阜生煤业给煤矿装上“超强大脑”，大力建设基于云计算大数据统一架构智能生产运行系统，从现场设备、传感器数据采集到数据的加工转换，按照统一规范的通讯协议上传数据平台，并利用数据分析技术，对采集的各类煤矿基础数据、动态监测数据进行整理和加工，根据影响矿井安全生产的重要因素构建多种分析模型，并利用多维分析、关联分析、趋势分析等分析方式对矿井安全状况进行分析评估。此外，借助智能生产运行系统，基于业务应用场景可视化应用能力的提升，为生产调度、安全监控能力的提升创造良好条件。

　　企业拉开了智能制造的序幕，也尝到了智能制造的甜头。阜生煤业总控-分控智能化系统实施后，实现综合减员73人，增加经济效益1000万元/a。近35个操作岗位实现“有人巡视、无人值守”的管理，同时借助智能化、信息化技术，实现了生产效率和效益不断攀升的效果，创造生产经济效益约5000万元/a。

　　智能化建设为阜生煤业带来可观经济效益的同时，还为井下作业环境持续改善提供了助力，职工的安全感、幸福感、获得感越来越足。
 

　　视频AI赋能安全预警

　　在煤炭生产中，安全是首要任务。科技的进步和发展帮助煤炭安全生产向着现代化、智能化有序迈进。

　　为确保安全生产，阜生煤业建成基于视频AI的安全预警系统。阜生煤业目前已建设并投入运行基于视频AI的安全预警系统共9项，分别为井上烟、火的感知功能、堆煤报警管理功能、皮带跑偏识别及报警管理功能、轨道站人识别功能、人员违规穿越皮带及坐人行为识别功能、变电所巡检行为识别功能、皮带空载识别功能、煤流煤量识别功能、工作区规范佩戴安全帽功能，运行情况良好。

　　其中安全隐患管理平台可以自动发现异常情况、场景或行为，从而及早报警、及早处理，将安全隐患消灭在萌芽状态。同时可在隐患处理事后进行截图存证、纠责以及评估使用，积累的大量隐患数据可通过数据挖掘形成新的安全管理经验、规章制度，真正起到辅助安全隐患管理工作的作用。

　　此外，阜生煤业编制的隐蔽致灾因素普查报告，录入井田范围内所有隐蔽致灾因素，实现对采掘工作面作业过程中可能遇到的隐蔽致灾因素(如沟谷水、天窗、含水层、封闭不良钻孔、废弃井筒、断层、裂隙、褶曲、陷落柱、瓦斯富集区、导水裂隙带(瞬变电磁法)、地下含水体、井下火区、古河床冲刷带、天窗等不良地质体等的实时、动态监测和预警)，以达到预防水害、火灾、瓦斯、顶板事故发生的目的。

　　阜生煤业构建包含各种复杂地质构造(正断层、逆断层、陷落柱、含水层、老窑区等)的高精度三维地质透明化模型，并实现基础地测数据的动态更新。集成安全监测、人员定位、综合自动化、通讯视频等各类工业实时数据，实现基于透明化矿山平台的综合管理。

　　建设了排水自动化系统、主运输集控系统、主副井提升系统、架空乘人系统、电力集控系统、束管监测-压风制氮联动集控系统、瓦斯抽放集控系统、主通风机集控系统、局部通风机远程集控系统等一系列辅助系统，为安全生产管理提供了保障。
 

　　采掘智能生产更加高效

　　煤矿智能装备是煤矿智能化的核心。成绩的取得让阜生煤业智能化建设之路的步伐更加坚定有力。目前，阜生煤业创新研发了一次采全高智能化综采成套技术与装备，以及智能快速掘进技术。

　　针对15#煤层顶底板特性，为满足整体快速推进的智能化要求，阜生煤业创新研发了一次采全高智能化综采成套技术与装备，以可靠的电液控系统，三机语音通讯系统，泵站控制系统，采煤机记忆截割控制系统为基础;以设备姿态监测系统，安全监测监控系统和工作面视频系统为保障;以工业线网络为通道;以大数据分析和处理为依据;以高端集控设备为平台。以实现井下集控，地面远控为目标，建设实现具有主动感知、自动分析、智能处理的安全、高效、节能、少人化的一次采全高智能综采工作面。

　　目前，一次采全高智能化综采成套装备已在阜生煤业1208工作面投入运行，设备及系统运行稳定可靠，煤炭产能达120万t/a。

　　巷道掘进是一个综合的施工工艺，不仅取决于掘进设备的现代化程度，而且与各生产工序紧密相连，巷道的掘进速度直接影响煤矿的开采速度。针对井下采掘失衡突出问题，阜生煤业基于装备成套化、监测数字化和控制自动化的“三化”理念，通过实现掘进机的智能遥控、视频监测、巷道断面自动截割、摆速自适应控制、位姿调偏等功能，实现了掘进机远程智能遥控系统。目前，该套技术应用于1201运巷，自动化掘进作业达到国内先进水平。

　　知常明变者赢，守正创新者进。从一张白纸到初见成效，阜生煤业实施智能化建设，给整个企业带来了脱胎换骨的变化，真正让智能化从“纸上”走向现实、走向未来。

　　回顾阜生煤业的智能化建设，各层级结合工作实际精心制定技术路线，认真探索实践，有力地推动了智能化建设。2023年，阜生煤业将紧紧围绕“22139”整体工作思路，以及“平安、智慧、价值、美好”的发展理念，奋力建设智能化矿井示范矿，以整体实现智能化生产、可视化管理、数字化决策的智慧型矿山为发展方向，以“四个一”为目标加快推进智能化矿井建设，让矿井更安全，环境更美好，职工更幸福。