以高端煤機(jī)裝備推進(jìn)煤礦智能化

“2012年至2021年，我國共生產(chǎn)采煤機(jī)8139臺、掘進(jìn)機(jī)14840臺、刮板機(jī)26315臺、皮帶機(jī)26659臺、液壓支架64.6萬架，累計向煤礦提供約3832萬噸主要設(shè)備。2021年，煤機(jī)工業(yè)總產(chǎn)值2695億元、煤機(jī)產(chǎn)品產(chǎn)值1185億元，相比2012年分別增長1472億元和163億元。”中國煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會理事長楊樹勇4月11日在2023中國國際礦業(yè)裝備與技術(shù)展覽會開幕式上介紹。

此次展會由中國煤炭工業(yè)協(xié)會指導(dǎo)，中國煤炭機(jī)械工業(yè)協(xié)會主辦，陜西省煤炭工業(yè)協(xié)會聯(lián)合主辦，中國煤炭科工集團(tuán)協(xié)辦，400余家煤機(jī)制造企業(yè)參展。同期還舉行了2023中國煤炭工業(yè)發(fā)展暨技術(shù)裝備創(chuàng)新高峰論壇。此間，如何實現(xiàn)綠色智能創(chuàng)新，以高端煤機(jī)裝備推進(jìn)煤礦智能化發(fā)展，成為參會專家學(xué)者熱議的焦點。

我國煤機(jī)裝備已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化

“煤機(jī)裝備已從依賴進(jìn)口轉(zhuǎn)變?yōu)榛緦崿F(xiàn)國產(chǎn)化?！敝袊こ淘涸菏俊⒅袊禾靠乒ぜ瘓F(tuán)首席科學(xué)家王國法說，在我國的所有工業(yè)領(lǐng)域中，煤機(jī)裝備在國產(chǎn)化方面走在了前列。

據(jù)了解，“十三五”以來，我國煤礦智能化裝備取得重要進(jìn)展：至2019年末，采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)和液壓支架年制造能力分別保持在1600臺、2500臺、10萬架以上，50強(qiáng)企業(yè)總產(chǎn)值占當(dāng)年規(guī)模以上煤機(jī)企業(yè)的77%；形成了基本覆蓋煤炭裝備全產(chǎn)業(yè)鏈的一大批大型骨干企業(yè)集團(tuán)，建成多個智能制造工廠、車間和產(chǎn)線，主要煤炭裝備基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

楊樹勇表示，煤機(jī)企業(yè)研發(fā)了煤礦智能化技術(shù)方案及系統(tǒng)，智能化超大采高、復(fù)雜煤層高效綜采等采煤裝備，大斷面快掘機(jī)器人系統(tǒng)、巖巷全斷面掘進(jìn)機(jī)等快速掘錨護(hù)技術(shù)裝備，露天礦無人駕駛等系列裝備，有力支撐了全國煤礦安全高效生產(chǎn)。

中國煤炭科工集團(tuán)黨委書記、董事長胡善亭表示，中國煤科已建立起涵蓋煤炭行業(yè)全專業(yè)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新體系，涌現(xiàn)出一大批成功的科技創(chuàng)新型品牌企業(yè)。此次展會，中國煤科設(shè)置了智能開采、智能掘進(jìn)及運輸、安全監(jiān)測監(jiān)控、綠色礦山、智能地質(zhì)保障、智能礦山六大展區(qū)，展出了500余件核心技術(shù)裝備及最新成果。

陜煤集團(tuán)副總工程師趙文革介紹，目前，陜煤集團(tuán)所屬煤礦固定設(shè)備全面實現(xiàn)智能管控，裝備效率平均提高25%以上，事故影響率減少60%以上；研制世界首臺8.8米年產(chǎn)千萬噸級高端采煤機(jī)，世界最高、國內(nèi)最長（10米超大采高、450米超長工作面）國產(chǎn)成套裝備智能化采煤工作面順利實踐，集團(tuán)國產(chǎn)化裝備占比達(dá)95%以上。

雖然取得長足進(jìn)展，但王國法表示，我國煤機(jī)裝備與智能制造發(fā)展仍存在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、結(jié)構(gòu)待改善、發(fā)展動力不足等問題。

在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)方面，部分智能化裝備、元器件、傳感器和工業(yè)軟件等國產(chǎn)化不足，產(chǎn)品質(zhì)量保證體系、管理規(guī)范與關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不健全，設(shè)備可靠性、穩(wěn)定性不足。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，高端裝備產(chǎn)能不足，中低端裝備產(chǎn)能過剩，市場同質(zhì)化競爭嚴(yán)重。在發(fā)展動力方面，智能制造、綠色制造和服務(wù)型制造發(fā)展緩慢，產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈協(xié)調(diào)互動不夠，創(chuàng)新和科技研發(fā)平臺尚不成熟，行業(yè)杰出企業(yè)家、領(lǐng)軍型人才和高技能人才不能滿足發(fā)展要求。

成套化是趨勢應(yīng)強(qiáng)化提升可靠性

如何讓煤機(jī)裝備更好服務(wù)煤礦智能化建設(shè)？

“裝備智能化要與采煤工藝相結(jié)合?！蔽靼仓匮b集團(tuán)黨委副書記、總經(jīng)理李長安說，將透明地質(zhì)、采煤機(jī)運行中獲得的數(shù)據(jù)結(jié)合在一起，采用現(xiàn)代化控制系統(tǒng)，智能化效果會更好。

“我國煤機(jī)企業(yè)基本上提供的是單一設(shè)備，要么生產(chǎn)支架，要么生產(chǎn)采煤機(jī)，要么生產(chǎn)刮板機(jī)。”鄭煤機(jī)集團(tuán)黨委書記、董事長焦承堯說，而國際煤機(jī)巨頭企業(yè)一般提供的是成套技術(shù)裝備及完整的售后服務(wù)。隨著技術(shù)進(jìn)步與行業(yè)發(fā)展，中國煤機(jī)企業(yè)也進(jìn)入了成套化發(fā)展階段。

目前，國內(nèi)煤礦裝備智能化基本都還屬于單機(jī)智能化，沒有實現(xiàn)成套智能化。焦承堯認(rèn)為，原因之一是裝備來自不同的企業(yè)，采煤機(jī)、刮板機(jī)、支架都“說不同的語言”，即便都有接口，也很難協(xié)同指揮。

焦承堯舉了個例子解釋成套裝備的協(xié)同優(yōu)勢：“原來瓦斯檢測與采煤機(jī)互相獨立?，F(xiàn)在瓦斯檢測系統(tǒng)與采煤機(jī)在一個控制系統(tǒng)里，瓦斯?jié)舛雀吡耍妥詣咏档筒擅簷C(jī)速度，甚至將采煤機(jī)停下；瓦斯?jié)舛冉档土?，采煤機(jī)又重新啟動?！?/p>

“煤機(jī)裝備要在可靠性上狠下功夫。”中國煤炭科工集團(tuán)首席科學(xué)家王虹說，“沒有可靠性就沒有機(jī)械化，沒有機(jī)械化就沒有自動化，也就沒有智能化，更談不上智慧煤礦?！?/p>

王國法表示，“十四五”期間，煤機(jī)裝備與智能制造要堅持創(chuàng)新驅(qū)動，發(fā)展智能制造、綠色制造和服務(wù)型制造。培育數(shù)字化智能化服務(wù)商及平臺型企業(yè)，推動先進(jìn)制造和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)深度融合，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提升價值鏈。一要加快高端智能裝備研發(fā)，突破一些關(guān)鍵核心技術(shù)和元部件，特別是要加強(qiáng)設(shè)備節(jié)能與輕量化研究，全面推廣應(yīng)用變頻調(diào)速一體高效電機(jī)等節(jié)能高效傳動，推進(jìn)輕量化設(shè)計、材料、結(jié)構(gòu)應(yīng)用。二要建設(shè)智能工廠，推進(jìn)智能制造，建設(shè)高效人機(jī)協(xié)同的智能制造柔性生產(chǎn)線。

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