近年來,以云計算、物聯網、大數據為代表的新一代信息技術與傳統煤炭行業融合創新,推動煤礦邁入“智能化”階段。新元公司作為山西省智能化煤礦建設先行者,擁有全國首個煤礦5G網絡,并將5G技術與煤礦生產技術進行深度融合,開展大量5G應用技術的現場研究及應用示范,逐步形成了具有潞安特色,在行業內起示范引領作用的智能化礦井建設解決方案。
“我們充分發揮智能化優勢,利用物聯網、大數據等先進技術的深度融合及交互模式,在原來5G網的基礎上,建設完成了覆蓋全礦井的SPN環網,將礦井多張網絡進行融合統一管理,并提供50G的通信帶寬?!毙略?G+智能化礦井建設辦公室主任冀杰告訴記者。
SPN環網是利用5G技術大帶寬、低延時、廣接入、高穩定特點,構建的高效、安全、智能的礦山通信網絡,被譽為煤礦智能化數據傳輸的“高速公路”。
“2022年之前,煤礦井下主干環網主要是采用傳統千兆工業環網交換機,而新元公司由綜合監控系統網絡、人員定位網絡、4G網絡、EPON視頻網絡、5G網絡以及安全監控網絡等多張網絡組成,鏈路帶寬已無法滿足煤礦智能化建設低延時、大數據的傳輸要求,因此需要對煤礦的工業環網進行升級改造,以便滿足智慧礦山建設的要求?!奔浇芤贿咟c擊網絡圖紙,一邊說:“SPN環網的研究與應用就是解決5G網絡和多張工業環網同時存在的問題,將多張網絡融合成一張網絡后,能高效采集與傳輸礦山生產數據,從而實現礦山掘進、采煤、運輸、通風、洗選、安全保障、經營管理等過程的智能化運行,對于提升煤礦安全生產水平、保障煤炭穩定供應具有重要意義。”
為保證SPN環網項目在新元公司順利實施,新元公司聯合太原理工大學、華為公司,采用專人管理、共同協作、廣泛集成的組織管理方式,將研究內容劃分為若干子任務,歷時10個月,最終高水平完成項目建設,并成功投入礦井生產應用,實現了煤礦中的網絡優化和業務保障,盤活現網存量資源,降低建網成本,而且提高了網絡資源的利用率,降低網絡維護工作量,為智能化、數字化礦山建設提供網絡基礎和數據傳輸保障。
“通過大屏幕就可以實時監測到公司各井下作業地點的設備運行狀態、數據信息和現場施工情況,并能及時分析和處理潛在隱患,確保公司安全生產,真正實現了礦井調度指揮‘一張網’管控。”新元公司調度室主任梁民告訴記者。
在新元公司生產調度指揮中心,偌大的顯示屏讓記者眼前一亮,井下的安全生產狀況和設備運行狀態一覽無余,各種數據圖表信息一目了然。
在實現井下4G/5G無線融合覆蓋的同時,新元公司采用虛擬化私有云平臺作為數字底座,建設完成全礦井信息網絡安全等級保護系統,為礦山智能化建設提供了可靠數據底座支撐。
此外,依托5G+智能化礦井建設,新元公司實現了所有綜采工作面的電液控和自動化,應用了液壓支架可編程網絡型電液控制系統、基于慣性導航技術的工作面自動找直系統、運輸三機智能監測系統等綜采智能化新技術。并安裝皮帶智能檢測系統,利用AI智能圖像識別算法,實現縱撕預防、帶面損傷、異物、跑偏、堆煤等智能監測功能,并在皮帶巷安裝巡檢機器人,保障無人值守崗位設備安全運行;建設完成運輸智能調度系統,實現對車輛的狀態監控、科學調度、精確指揮;完成供電系統、排水系統、管網系統、主通風系統、局部通風系統、壓風機系統等的遠程集中監控,井下所有配電室、配電點、主排水泵房、水倉均實現了無人值守;建設完成新元公司災害綜合防治系統,融合安全監控系統、瓦斯抽采系統、礦壓監測系統、粉塵監測系統等,實現安全風險分級管控、隱患排查及治理、安全風險預警、安全決策“一張圖”、事故應急支持等災害防治管理。
“今后,新元公司將繼續以‘安全高效、先進智能、管理科學、世界一流’為目標,加快全礦井智能化改造,持續提升礦井智能化建設水平,為公司高質量發展發揮積極作用。”冀杰說。
(文/圖 李佳琦 潘潤花)
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