没有井下挥汗如雨的忙碌,没有绞车旁寸步不离的值守,没有巷道里徒步巡检的奔波。如今走进城山煤矿,智能化安全生产指挥中心大屏上数据实时跳动,5G防爆基站稳定运行,智能机器人穿梭巡检……这座有着79年开采历史的老矿,早已褪去传统煤矿的作业模样,凭借5G独立专网、边缘计算、工业互联网三大核心支撑,成功入选工信部2025年5G工厂名录,成为东北三省煤炭行业唯一上榜项目,完成了从“人力出煤”到“数据掘金”的华丽转身。
井下减人提效 云端智控开采
在这个矿145综采工作面,液压支架自动前移、护帮板及时撑起,稳稳护住煤壁,整套动作流畅有序。这不是科幻场景,而是智能化开采的日常。工作面只需少量人员监管,工作人员在地面轻点“一键启动”,千尺井下的采煤机、刮板机、皮带机等设备依次启动,原煤顺着流水线源源不断送入煤仓。安全、高效、轻松的作业方式,曾经是几代矿工的期盼,如今已成常态。
“在矿上工作十几年,从普采到综采,再到智能化采煤,产量越来越高,干活越来越轻松。”145综采队队长李金达深有感触。曾经要在井下苦守八小时,面对粉尘与噪音,现在坐在舒适的集控室里就能完成操作,像驾驶“太空舱”一样轻松安全。
依托5G技术,这个矿采煤机、掘进机、液压支架等关键设备都装上了“高清眼睛”和“高速神经”,井下画面与运行数据实时传回地面,指令下达响应时间不到20毫秒。目前,综采工作面已实现全自动运行,支架自动跟机、输送机智能调速,工作面日产量提升30%以上,作业人员减少40%。主井提升、井下排水、供电等系统全部实现远程控制,全矿合并岗位53个,彻底告别“有人看守、人工操作”的旧模式。
“远程操控不仅减轻劳动强度,更让工人远离不安全区域,安全水平大幅提升。”李金达说。在守住安全底线的同时,这个矿绿色发展也迈出坚实一步。2024年,这个矿建成东北三省首套纯水电液控液压支架综采工作面,全面替代乳化液,既降低成本、防止设备腐蚀,又保护井下生态,成为行业绿色转型的样板。
AI智能预警 机器人筑牢防线
安全是煤矿的生命线。在这个矿,科技正为安全装上“千里眼”和“智慧脑”。2025年3月,东北三省首套AI+视频安全管理系统在这里投入使用,由这个矿、龙祥公司、上海软沃联合研发,以绞车道、皮带道、风道为重点,覆盖井下各大关键区域,构建起全域智能安全防控体系。
在智能化安全生产指挥中心,大屏上实时切换井下数十个监控画面,人员违章、皮带堆煤、风门异常、水位超限等情况都逃不过AI算法的“眼睛”。“这套系统就像一位不知疲倦的‘安全管家’,24小时实时分析监控画面,一旦发现违章作业、设备异常、环境超限等情况,立刻自动报警,并与各平台联动处置。相关数据和证据可长期保存,为安全追溯、隐患整改提供可靠依据。”调度员吕昊燃介绍。这套系统已开发了动态电子围栏、钻杆计数、煤矸识别等20多种智能算法,使得日均隐患识别量从5条增至35条,响应时间缩短至5分钟,真正做到早发现、早预警、早处置。
如果说AI视频是矿山安全的“智慧大脑”,那么智能机器人就是冲锋在前的“安全哨兵”。在主井绞车房,巡检机器人全方位巡查设备状态;在井下巷道,轨道机器人边走边测,用红外摄像头、声音传感器、气体检测仪等收集环境与设备信息;在变电所,轮式机器人自动巡航、读取仪表、排查隐患;在运输皮带旁,异物拾取机器人自动分拣矸石、木块等杂物,保障运输安全。6台智能机器人组成“巡检天团”,守护着矿井关键部位。
依托5G网络高速稳定的传输能力,机器人采集的图像、数据实时回传管控平台,由AI自动分析、提前预警。“过去巡检,每天要徒步几公里巷道,弯腰检查,又累又容易漏检。”机电区井筒段长高利亲说,现在机器人24小时不间断作业,故障发现及时率从70%提升到95%以上。巡检效率是人工的5倍,人力成本降低40%,每年减少设备故障停产时间50%以上。机器人还支持双向对讲、语音报警等功能,遇到紧急情况可第一时间联动调度中心处置,让安全更有保障。
科技赋能洗选 乌金精铸价值
在城山煤矿,有一座“乌金”加工厂。这里,它不再是传统印象中大量工人挥汗如雨的场景,取而代之的是智能化设备和自动化系统高效运转。选煤厂调度指挥中心,一面大屏清晰显示着每台设备、每间厂房的实时视频,以及流程运行图,还可随意切换视频画面。视频里,各种颜色的设备井然有序地运行着,却鲜见工人的身影,运行图上,实时跳动的生产数据仿佛诉说着这座选煤厂的“智慧”故事。尽管依旧终日与煤打交道,然而黑色不再是这里的底色,“干净整齐”“减员增效”成为新的代名词。
这座选煤厂于2013年建成投产,年处理能力300万吨,主要生产优质1/3焦9级精煤,供应东北电力、冶金等重点行业。过去依靠人工操作,存在分选精度低、能耗高、劳动强度大、管理滞后等问题。2021年8月,选煤厂启动智能化升级,2022年1月正式投用,全面迈入智能选煤新阶段。升级后的选煤厂以数据驱动、智能管控、减员增效、绿色低碳为方向,搭建起“一个数据中心、一套管理软件、四大运行平台、七大应用功能”的完整体系,实现数据统一存储、系统统一调度、设备统一管控,各环节协同高效运行。
智能密控系统让介质密度更稳定,洗选精度大幅提升,产品指标稳定率保持在95%以上;浮选自动加药系统实现精准投药,工艺水平达到国内先进;集控系统优化设备运行,减少空转浪费,有效节电;设备在线监测系统实时诊断、提前预警,累计预警上千次,准确率高达98%。与此同时,选煤厂安装百余路高清监控,实现厂区无死角覆盖;部分岗位实现无人值守,工人劳动强度显著下降;计量系统精准核算成本,为精细化管理提供支撑。经过智能化改造,选煤吨煤成本下降,真正实现了减人员、提效率、降成本、保安全。
一路向“智”而行,这个矿的智能化转型仍在持续深化。“目前我们在设备运维、人才储备上还有提升空间,下一步将聚焦短板、全面优化。我们将持续深化技术融合,依托AI大模型、数字孪生等前沿技术,升级‘云-边-端’协同架构,拓展无人驾驶、智能分选等应用,实现全流程数字化管控。同时完善常态化运维体系,加快培养复合型人才,保障智能化系统高效稳定运行。”矿机电副总工程师王宇说。
从“汗水驱动”到“数据驱动”,从“人工开采”到“智慧作业”,这个矿以5G工厂建设为抓手,重塑了矿山的“神经”与“心智”,让有79年开采史的老矿在数字化浪潮中焕发新生。未来,这个矿将继续以科技为帆、以创新为桨,在智能化转型的征程中乘风破浪,为公司高质量发展贡献城山力量。