煤炭行业如何把握住数字经济的发展机遇,加快数字化步伐,推动绿色低碳转型和高质量发展?数字化转型顶层设计和纵深发展,将成为整个行业的有力助推器。
文/中国煤炭工业协会副会长、
中国煤炭学会理事长 刘峰
2022年8月
习近平总书记在2022年第2期《求是》杂志署名文章《不断做强做优做大我国数字经济》中强调:“面向未来,我们要站在统筹中华民族伟大复兴战略全局和世界百年未有之大变局的高度,统筹国内国际两个大局、发展安全两件大事,充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,催生新产业新业态新模式,不断做强做优做大我国数字经济。”
由此可见,数字技术是传统产业转型升级的核心力量。煤炭作为中国的基础能源和重要工业原料,在国家能源稳定供应中发挥着兜底保障作用。可以预见,在未来一段时期,煤炭将成为中国能源绿色低碳转型的重要桥梁,逐步由基础能源向保障能源、传统能源向清洁能源转变,为非化石能源的高质量跃升发展提供有力支撑。面向新时代高质量发展要求,煤炭行业更要紧紧把握住我国数字经济的发展机遇,加快煤炭产业数字化步伐,加速煤矿智能化建设,有力推动煤炭行业绿色低碳转型和高质量发展。
一、煤矿智能化是煤炭产业数字化的核心内容,有力推动行业塑造发展新格局
当前,以互联网、大数据、云计算、人工智能等为代表的数字技术正不断取得突破,数字技术、材料技术、生物技术、能源技术融合交叉,将新一轮科技革命和产业变革不断引向深入。数字化本质上是一场新的工业革命和产业变革,是指由新一代信息技术驱动下,实现生产、运营、管理、销售和服务等全面数字化,从而推动业务模式重构、管理模式变革、商业模式创新与核心能力提升。
数字化可有效打破时空阻隔,使得数据资源成为生产要素,信息网络成为主要载体,推动生产、加工、流通、服务、消费全价值链协同,形成数据驱动的智能决策能力,对生产效率的提高有着乘数作用。数字化是煤炭产业转型升级的重要支点,也是构建现代化煤炭经济体系的重要引擎。煤炭产业数字化正是要推动煤炭产业链上中下游、大中小企业融通创新,是一项全面塑造行业发展新优势的全局性、战略性任务。海量集聚的数据作为最具时代特征的生产要素,为智能化发展带来了新的机遇。煤矿智能化正是将AI、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合,形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统,实现煤矿开拓、采掘(剥)、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。
我国煤矿分布地域广泛,地质条件差异较大,水、火、瓦斯、冲击地压等灾害俱全,部分煤矿实现安全高效开采的难度极大。改革开放以来,我国煤炭生产方式经历了炮采、普通机械化开采、综合机械化开采,目前正在向智能化开采发展。目前,全国各地智能化示范煤矿的建设也已进入快速通道,大柳塔矿、红柳林矿、门克庆矿、麻地梁矿、塔山矿、东滩矿、赵固二矿等一批煤矿智能化建设走在前列。但作为传统的工业领域,煤炭产业数字基础相对薄弱,数字转型和智能发展的任务仍然非常艰巨。
二、煤矿智能化正向智能系统化、数字平台化、设备集群化方向发展,并向全产业链和更高层次延伸
与传统制造业加工对象完全不同,矿山开采时所开采地质体的性质与结构尚不完全明晰,生产过程中必须能够充分预测、预判和预警,因此对智能化的要求有着显著的差异。
煤矿丰富的智能化应用场景,包括隐蔽致灾因素的探查、危险环境因素的预警,以及采掘现场的设备联动、机电硐室等场所的自动巡检等。在生产过程中,通过采集、治理、分析、运用现场各类设备产生的数据,可实现设备智能联动以及安全生产监测等场景应用。
从发展趋势看,煤矿智能化正向智能系统化、数字平台化、设备集群化方向发展,并向包括勘察、设计、建设、开采、洗选、运输、利用等环节的全产业链延伸。
第一,智能化建设正从单个系统的智能化向煤矿全系统,甚至整个矿区的智能化发展。这要求以工业互联网为基本架构,构建智能化系统。陕煤集团红柳林公司牵手华为煤矿军团,基于矿山工业互联网架构,围绕大数据、云计算和人工智能等新一代ICT技术与煤矿深度融合,先后完成智能地质保障系统、智慧园区与经营管理系统等13大项24个系统构建,其中多个系统已经上线运行。