中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）校長(zhǎng)葛世榮：智能化礦山要加強(qiáng)數(shù)字化頂層設(shè)計(jì)管理

作者： 2021年10月12日 來(lái)源： 瀏覽量：
字號(hào)：T | T
煤炭行業(yè)作為我國(guó)重要的傳統(tǒng)能源行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其智能化建設(shè)直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的智能化進(jìn)程。煤礦智能化是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐，將人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人
　　煤炭行業(yè)作為我國(guó)重要的傳統(tǒng)能源行業(yè)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其智能化建設(shè)直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的智能化進(jìn)程。煤礦智能化是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐，將人工智能、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人、智能裝備等與現(xiàn)代煤炭開(kāi)發(fā)利用深度融合，形成全面感知、實(shí)時(shí)互聯(lián)、分析決策、自主學(xué)習(xí)、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)、協(xié)同控制的智能系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)拓、采掘（剝）、運(yùn)輸、通風(fēng)、洗選、安全保障、經(jīng)營(yíng)管理等過(guò)程的智能化運(yùn)行，對(duì)于提升煤礦安全生產(chǎn)水平、保障煤炭穩(wěn)定供應(yīng)具有重要意義。
　　為統(tǒng)籌推進(jìn)煤礦智能化發(fā)展，2020年2月，國(guó)家能源局聯(lián)合國(guó)家發(fā)展改革委、應(yīng)急部等8部門印發(fā)了《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》對(duì)全國(guó)煤礦智能化建設(shè)作出系統(tǒng)安排部署。11月，國(guó)家能源局、國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局公布71處煤礦作為國(guó)家首批智能化示范建設(shè)煤礦，引領(lǐng)帶動(dòng)建設(shè)一批多種類型、不同模式的智能化煤礦。這些智能化礦山在建設(shè)過(guò)程中應(yīng)注意哪些問(wèn)題，如何避免“煙囪式”系統(tǒng)？為此記者專訪了中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）校長(zhǎng)葛世榮。

　　中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）校長(zhǎng) 葛世榮
　　記者：您對(duì)礦山智能化有著深入研究，那么在實(shí)踐中評(píng)判一個(gè)礦山實(shí)現(xiàn)智能化的標(biāo)準(zhǔn)有哪些？您心目中的智能礦山架構(gòu)是什么樣子的？
　　葛世榮：我國(guó)對(duì)煤炭智能化開(kāi)采技術(shù)及裝備的研究起步較晚，但是發(fā)展速度很快。近10年來(lái)，我國(guó)加大了投入力度，國(guó)家、重點(diǎn)產(chǎn)煤省區(qū)和企業(yè)紛紛出臺(tái)相關(guān)政策支持煤礦智能化建設(shè)。相關(guān)資料顯示，2019年至今，國(guó)家煤監(jiān)局、國(guó)家能源局，山西、河南、山東、貴州等省區(qū)，以及重點(diǎn)企業(yè)紛紛出臺(tái)了相關(guān)政策，大力推進(jìn)煤礦智能化建設(shè)，可謂熱情高漲。其實(shí)在談到煤礦智能化標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上還沒(méi)有基本統(tǒng)一的定義或者描述。從我個(gè)人來(lái)看，煤礦智能化或者智能化礦山應(yīng)該具備設(shè)備智能化或自主化運(yùn)行、系統(tǒng)網(wǎng)聯(lián)化運(yùn)行、整個(gè)生產(chǎn)應(yīng)以數(shù)字化為支撐，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)是少人化或者無(wú)人化這些特征。我心目中的智能礦山是一個(gè)安全、高效、綠色的礦山，其中，智能化是手段、數(shù)字化是橋梁、無(wú)人化是目標(biāo)。
　　記者：去年，您提出了“煤炭工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”概念，它在煤炭智能化進(jìn)程中扮演著什么樣的角色？
　　葛世榮：從2018年工信部發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)及推廣指南》，到“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”連續(xù)3年寫入政府工作報(bào)告，再到近年來(lái)從中央到地方積極開(kāi)展相關(guān)部署和建設(shè)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與工業(yè)系統(tǒng)全面深度融合的產(chǎn)物，正日益成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中增長(zhǎng)最為活躍的領(lǐng)域之一。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)，與人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人并行，是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的技術(shù)。在實(shí)踐中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是把煤礦的各個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)和所有裝備連接起來(lái)，形成數(shù)字化的系統(tǒng)或者自動(dòng)化系統(tǒng)。
　　去年，我提到的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上是煤流的全流程智能化，從煤層開(kāi)始一直到消費(fèi)端，煤流層開(kāi)采、生產(chǎn)、消費(fèi)、運(yùn)輸都應(yīng)該能夠進(jìn)行智能互聯(lián)，或者萬(wàn)物互聯(lián)。我們這里生產(chǎn)的產(chǎn)品指的是煤炭，所以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)我認(rèn)為生產(chǎn)系統(tǒng)、運(yùn)銷系統(tǒng)、消費(fèi)系統(tǒng)甚至環(huán)保系統(tǒng)都應(yīng)該囊括其中。其實(shí)提到的煤礦智能化只是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)方面。
　　記者：近期華為煤礦軍團(tuán)董事長(zhǎng)鄒志磊發(fā)表了一篇題為“煤礦智能化建設(shè)要構(gòu)造統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一架構(gòu)”的署名文章。其中提到煤礦智能化的5大挑戰(zhàn)：缺少標(biāo)準(zhǔn)；接口不統(tǒng)一、七國(guó)八制；數(shù)據(jù)孤島問(wèn)題突出；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和裝備安全性亟待提升；操作系統(tǒng)缺乏自主可控。對(duì)此，你是怎么看待這些問(wèn)題的？
　　葛世榮：鄒董事長(zhǎng)在這些方面很有見(jiàn)地，他是通過(guò)對(duì)煤礦智能化進(jìn)行研究或者調(diào)研之后歸納出來(lái)的這些結(jié)論，我認(rèn)為比較全面，也是指出了煤礦智能化的關(guān)鍵和要害。
　　缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各種生產(chǎn)設(shè)備接口不統(tǒng)一，是目前煤礦智能化瓶頸問(wèn)題。機(jī)械自動(dòng)化是一個(gè)由低級(jí)向高級(jí)、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的發(fā)展過(guò)程。就當(dāng)前我國(guó)煤礦的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，機(jī)械自動(dòng)化仍然處于薄弱環(huán)節(jié)。我國(guó)煤礦機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)水平目前還比較低，煤礦設(shè)備主要是向著機(jī)械化、自動(dòng)化方向發(fā)展，設(shè)備的配套性不強(qiáng)，廠家或者每個(gè)產(chǎn)品的控制軟件或者控制組線都是沒(méi)有一致的要求，數(shù)字化基礎(chǔ)不夠牢固。這些軟件、設(shè)備運(yùn)用到煤礦集成后會(huì)出現(xiàn)“七國(guó)八制”的問(wèn)題。沒(méi)有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、格式、接口的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上也折射出我國(guó)，尤其是煤炭系統(tǒng)或者煤炭智能化礦山所需要解決的基礎(chǔ)問(wèn)題。
　　我認(rèn)為在這件事情上，一些有影響力的企業(yè)應(yīng)該是能夠有所作為的，因?yàn)槊旱V裝備的生產(chǎn)制造廠規(guī)模大小不一，如果沒(méi)有一家有影響力的公司引領(lǐng)，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的制定，可能這種現(xiàn)狀持續(xù)的時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。
　　記者：在應(yīng)對(duì)智能礦山建設(shè)過(guò)程中的挑戰(zhàn)，建立煤礦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是非常重要的內(nèi)容，但是建立這種平臺(tái)關(guān)鍵是建立行業(yè)統(tǒng)一的煤礦物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。在您看來(lái)這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該具備什么特點(diǎn)？
　　葛世榮：建立煤礦物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)是一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。因?yàn)槿绻獙?shí)現(xiàn)智能化，除了裝備的自動(dòng)化智能化或者智能終端以外，必須有一個(gè)架構(gòu)來(lái)支撐或者包容這些裝備。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng)，其實(shí)是煤礦智能化的骨架。通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)系統(tǒng)，把設(shè)備、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)場(chǎng)景連接起來(lái)，但是連接起來(lái)之后，如何讓這些系統(tǒng)之間互聯(lián)互通、有效地共同協(xié)作，就需要有一個(gè)操作系統(tǒng)。以智能汽車為例，智能汽車的操作系統(tǒng)，是把地圖、目標(biāo)、路徑和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)場(chǎng)景進(jìn)行兼容然后決策，隨后反饋回來(lái)讓汽車進(jìn)行安全智能駕駛。但是，目前煤礦在操作系統(tǒng)方面還是一個(gè)空白或者短板。
　　露天煤礦，國(guó)外的卡特彼勒公司有MineStar操作系統(tǒng)，但在井工礦方面還是一個(gè)短板，相關(guān)的煤炭企業(yè)或者有影響力的企業(yè)應(yīng)該在操作系統(tǒng)方面進(jìn)行發(fā)力。我認(rèn)為操作系統(tǒng)應(yīng)該在數(shù)據(jù)接口或者數(shù)據(jù)格式的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的基礎(chǔ)上，建設(shè)一個(gè)包容性更強(qiáng)、互聯(lián)性更廣、且是更加可靠穩(wěn)定的系統(tǒng)。例如計(jì)算機(jī)windows10系統(tǒng)，能夠支撐計(jì)算機(jī)快速、安全地運(yùn)行。
　　記者：據(jù)了解，華為即將發(fā)布鴻蒙在礦山場(chǎng)景中的首個(gè)應(yīng)用，這個(gè)應(yīng)用所有的設(shè)備接口、協(xié)議都是標(biāo)準(zhǔn)的。同時(shí)可以通過(guò)前裝和后裝方式（簡(jiǎn)單一個(gè)USB插件）改造升級(jí)新購(gòu)和現(xiàn)網(wǎng)的設(shè)備，您對(duì)該礦山的鴻蒙應(yīng)用有什么樣的期望？能否應(yīng)對(duì)剛才提到五大挑戰(zhàn)呢？
　　葛世榮：鴻蒙操作系統(tǒng)我們一直關(guān)注，自從華為發(fā)布了車載鴻蒙操作系統(tǒng)和手機(jī)鴻蒙操作系統(tǒng)后，又計(jì)劃推出鴻蒙在礦山場(chǎng)景中的應(yīng)用，這使智能礦山的操作系統(tǒng)向前邁進(jìn)了一大步。因?yàn)檫@還只是一個(gè)開(kāi)始，但是我相信華為的理念是先進(jìn)的，而且是對(duì)智能化礦山建設(shè)有著促進(jìn)作用，尤其是把標(biāo)準(zhǔn)接口做了極大的改進(jìn)，而且融入到操作系統(tǒng)里面，使得硬件、軟件之間交互通訊，融為一體。我期望這個(gè)系統(tǒng)能夠在煤礦的單個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)方面發(fā)揮很好的作用，但是，這個(gè)系統(tǒng)一定要和原有的系統(tǒng)進(jìn)行上下銜接，或者橫向兼容，同時(shí)也要對(duì)未來(lái)留有余地，使這個(gè)系統(tǒng)能夠有一個(gè)廣泛的包容性和泛在的互聯(lián)性，這樣這個(gè)系統(tǒng)就會(huì)成為一個(gè)我心目中想象的，比如像windows10或者機(jī)器人Ros系統(tǒng)等行業(yè)性操作軟件。
　　記者：當(dāng)前，煤礦各個(gè)系統(tǒng)的建設(shè)，出現(xiàn)很多的“煙囪式”系統(tǒng)，最終形成“數(shù)據(jù)孤島”，對(duì)煤礦企業(yè)采用統(tǒng)一的云和數(shù)據(jù)平臺(tái)，有沒(méi)有什么建議？
　　葛世榮：葛世榮：首先，為了煤礦智能化的發(fā)展，各個(gè)企業(yè)要思想統(tǒng)一。其實(shí)“煙囪式”系統(tǒng)，來(lái)自于每一個(gè)設(shè)備的制造廠商以及各個(gè)煤礦企業(yè)。因?yàn)槠髽I(yè)在采用管理系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)上就不一致，設(shè)備使用的控制系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)就會(huì)不同，這樣必然形成“數(shù)據(jù)孤島”。因此，我們國(guó)家或者行業(yè)要制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，更重要的是企業(yè)要有一個(gè)科學(xué)的數(shù)據(jù)管理理念或者制度，加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)。
　　記者：去年11月，國(guó)家能源局和國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局公布了71家國(guó)家首批智能化示范建設(shè)煤礦，為煤礦智能化發(fā)展?fàn)I造了良好的氛圍，這些煤礦在建設(shè)過(guò)程中您有什么好的建議或應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？
　　葛世榮：國(guó)家非常支持煤礦智能化的發(fā)展，國(guó)家八部委出臺(tái)了加快建設(shè)的意見(jiàn)，但這71家煤礦條件不一樣，管理水平、技術(shù)基礎(chǔ)也不同，所以希望這71家煤礦應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)字化的頂層設(shè)計(jì)和管理。
　　我們所說(shuō)的智能化煤礦是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的煤礦，是知識(shí)驅(qū)動(dòng)的煤礦，而不是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單地把設(shè)備加上控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程監(jiān)控了就是一個(gè)智能化的煤礦。這71家煤礦，每一家煤礦，甚至若干個(gè)煤礦都應(yīng)該有一個(gè)數(shù)字化、智能化、操作系統(tǒng)方面的頂層設(shè)計(jì)。如果在整合模塊、數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)、更新層次等方面差距過(guò)大，會(huì)存在“煙囪式”系統(tǒng)或者“數(shù)據(jù)孤島”的問(wèn)題。
　　雖然好事開(kāi)頭了，但是要繼續(xù)做下去，每一家煤礦都需要有一種超前的意識(shí)，在設(shè)計(jì)水平上有更高的要求，經(jīng)過(guò)一年的建設(shè)周期，真正驗(yàn)收的時(shí)候能讓這71家煤礦成為我們國(guó)家4000多座煤礦的智能化樣板和引領(lǐng)。（中國(guó)礦業(yè)報(bào) 張麗華 馬曉敏 ）
全球化工設(shè)備網(wǎng)（http://www.bhmbl.cn ）友情提醒，轉(zhuǎn)載請(qǐng)務(wù)必注明來(lái)源:全球化工設(shè)備網(wǎng)！違者必究.

標(biāo)簽：

分享到：
免責(zé)聲明：1、本文系本網(wǎng)編輯轉(zhuǎn)載或者作者自行發(fā)布，本網(wǎng)發(fā)布文章的目的在于傳遞更多信息給訪問(wèn)者，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)，同時(shí)本網(wǎng)亦不對(duì)文章內(nèi)容的真實(shí)性負(fù)責(zé)。
2、如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)?0日內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，我們將在第一時(shí)間作出適當(dāng)處理！有關(guān)作品版權(quán)事宜請(qǐng)聯(lián)系：+86-571-88970062