1) 回顾《工矿自动化》杂志推动和见证中国煤炭从煤矿机械化到自动化和智能化50年发展与创新实践历程。
2) 阐述煤矿信息基础设施的发展与演进。重点分析煤矿网络技术、通信技术、定位技术的发展与演进,以及智能矿山信息基础设施建设发展趋势。
3) 阐述煤矿自动化及智能化装备和系统的迭代发展概况,包括采煤工作面自动化和智能化装备、掘进工作面自动化和智能化装备、煤矿辅助作业装备与机器人的发展,以及单系统自动化、矿井综合自动化、矿山物联网、智能矿山综合管控等阶段的发展。
4) 提出煤矿智能化技术发展的重点方向:建立高精度透明地质模型;无人操作系统常态化可靠运行;构建煤矿巨系统智能化兼容与协同机制;“掘、采、运、洗、销”全流程智能协同管控;优化柔性煤炭生产供给体系。
题目
从煤矿机械化到自动化和智能化的发展与创新实践
——纪念《工矿自动化》创刊50周年
作者
王国法1,2,杜毅博1,2,陈晓晶3,4,王晖3,4,包建军3,4,邢震3,4,贺耀宜3,4,韩安3,4,顾义东3,4
单位
1.中煤科工开采研究院有限公司
2.天地科技股份有限公司 开采设计事业部
3.中煤科工集团常州研究院有限公司
4.天地(常州)自动化股份有限公司
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摘要
回顾《工矿自动化》杂志推动和见证中国煤炭 50 年从煤矿机械化到自动化和智能化发展与创新实践的发展概况,阐述了煤矿自动化和智能化的创新历程。对煤矿信息基础设施、自动化及智能化装备和系统的研发与实践进行了分析。实现异构网络融合与统一承载是煤矿自动化、智能化的信息基础。在主干网+接入网异构网络不断成熟的基础上,有线通信传输速率已达10 Gibit/s 以上,5G 和 WiFi6 等无线通信技术得到广泛应用,为煤矿智能化建设提供了可靠的通信平台;将有线通信、无线通信、IP 广播、人员位置监测系统、视频监控系统融合,构建多网融合通信系统,实现了融合承载网络与统一位置服务。煤矿自动化、智能化装备发展迅速,采煤工作面在实现工作面采煤机记忆截割、液压支架自动跟机移架等技术的基础上,探索基于透明地质的工作面自适应截割技术、自动放煤控制技术等;掘进工作面在实现仿形截割、定位导航、远程控制的基础上,针对钻锚一体化、多机协同、基于地质模型的掘进截割模板规划等技术进行攻关,取得较好效果;智能变频节能传动支撑煤流运输系统智能装备发展;煤矿机器人集成研发及应用,巡检机器人成熟应用,智能辅助作业机器人得到攻关,多场景机器人集群调度指挥系统研发形成机器人集群。煤矿自动化和智能化建设由单系统自动化、矿井综合自动化、矿山物联网阶段正式迈入智能矿山综合管控阶段,实现智能感知、智能自控、高速传输、协同管控和智能决策是智能化发展的必然要求。提出了煤矿智能化技术迭代发展重点方向,包括建立高精度透明地质模型、无人操作系统常态化可靠运行、构建煤矿巨系统智能化兼容与协同机制、“掘、采、运、洗、销”全流程智能协同管控、优化柔性煤炭生产供给体系。
作者简介
王国法
中国工程院院士
研究员
博士研究生导师
王国法(1960—),山东文登人。现任中国煤炭科工集团首席科学家,《工矿自动化》杂志编委会主任,煤矿智能化创新联盟理事长兼技术委员会主任。被评为全国劳动模范、中央企业劳动模范、国家有突出贡献中青年专家,获全国杰出工程师奖、孙越崎能源大奖、国务院政府特殊津贴等,是我国煤炭高效综采技术与装备体系的主要开拓者之一。
引用格式
王国法,杜毅博,陈晓晶,等.从煤矿机械化到自动化和智能化的发展与创新实践——纪念《工矿自动化》创刊50周年[J].工矿自动化,2023,49(6):1-18.
WANG Guofa, DU Yibo, CHEN Xiaojing, et al. Development and innovative practice from coal mine mechanization to automation and intelligence: Commemorating the 50th anniversary of the founding of Journal of Mine Automation[J]. Journal of Mine Automation,2023,49(6):1-18.
责任编辑:盛男
审 核:王晖