國家能源集團寧夏煤業公司：從井下到云端
來源：中國能源新聞網 時間：2025-07-07 17:11
程玉杰
在智能一體化管控平臺前，國家能源集團寧夏煤業紅柳礦礦長張志強指著屏幕上變化的數據說：“通過數年的不懈努力，紅柳礦在《‘5G+工業互聯網’無人化礦井關鍵技術研發與工程示范》科研項目的帶動下，搭建了覆蓋全礦的物聯網、車聯網，智能化水平實現質的飛躍。”
科技是煤礦發展的動力。作為全國首批71家智能化示范煤礦建設單位之一，紅柳煤礦承擔了國家能源集團2021年度十大重點科技攻關項目之一的《“5G+工業互聯網”無人化礦井關鍵技術研發與工程示范》項目多個課題，著力打造全面感知、實時互聯分析、科學決策、協同控制的智能化示范礦井。
寧夏煤業紅柳礦礦區。
“5G+工業互聯網”技術讓紅柳礦發生了翻天覆地的變化。通過信息化與工業自動化深度融合，紅柳礦正穩步邁向智能化礦山時代，生產正從井下走向云端。
物聯網，一個平臺掌控全局
在紅柳礦調度指揮中心，技術員李曙春輕點鼠標，智能一體化管控平臺上，1∶1三維成像的綜采工作面、井下變電所、立井提升系統、礦井排水系統一呈現。此刻，井上井下各系統網絡分支，匯總于智能一體化管控平臺，這里不僅能看能聽，還能進行數據監測、分析、預警，一個“智慧大腦”正時刻掌控著全局。
紅柳礦副礦長殷華介紹：“智能一體化管控平臺實現對人、機、環、管等各方面的遠程監測、遠程操控、隱患報警。現在我們做到了每個系統的智能決策分析，下一步將做到多系統聯動的智能決策分析。”
項目的成果集中展現在智能一體化管控平臺上。這個平臺是基于國家能源集團統一數據標準、工業互聯架構、云計算、大數據、邊緣計算技術等，采用“云邊協同”模式部署，覆蓋煤礦安全、生產、調度、運營等業務領域，具備數據采集分析、安全集中監測、生產集中控制、災害綜合防治等功能。目前，平臺已完成煤礦監測監控、人員定位、調度通信以及“采、掘、機、運、通”等子系統數據標準化接入，并與智能通風系統、地質保障系統、手機App終端軟件等三方系統的數據實現交互共享。在安全系統方面，實現了全方位安全監測；在生產系統方面，推動了自動化采煤的常態化應用；在主運輸系統及固定崗位方面，實現了智能輔助駕駛、無人值守，礦井越來越安全高效。
5G+礦鴻，“碰一碰”的智能采煤
下午5時，紅柳礦綜采隊員工馬建華坐在智能化采煤系統操作臺前，一鍵啟動井下綜采工作面生產。
依托“5G+礦鴻”的智能開采研究及應用系統，煤礦生產實現了從井下到地面控制的轉變，兩年前馬建華也從井下支架工變為操作員。
紅柳礦搭載礦鴻控制系統的智能化綜采工作面。
2023年，“5G+礦鴻”智能開采研究及應用系統首次在紅柳礦綜采工作面應用，將華為礦鴻系統融入工作面電液控制系統，并利用井下5G網絡，實現手機終端與工作面控制器互聯互通。這一創新不僅實現在地面遠程控制采煤，也允許井下員工通過手機“碰一碰”功能，實現遠程智能化無人開采，完全改變了以往人拉肩扛的采煤方式。
紅柳礦副總工程師李偉介紹說：“綜采工作面實現了常態化自動采煤，工作面單班作業人員由8人減少至4人，現在，支架工在井下也不用進入工作面，通過手機就可以操縱每一臺支架。工作面回采工效成倍提高，職工從操作工變為巡視工，全面提高生產作業安全性。”
紅柳礦煤層平均厚度5.1米，屬于厚煤層開采，原本智能化開采難度大。基于“5G+礦鴻”的智能開采研究與應用是厚煤層智能化開采技術應用的典范，解決了諸多技術難題，為礦井厚煤層穩產高效智能化開采開辟了道路。2023年，憑借智能化開采，紅柳礦獲得全國煤礦采煤工作面智能創新大賽厚煤層賽道一等級。
車聯網，井下有了智能輔助駕駛
井下輔助運輸想實現智能駕駛有一個關鍵性難題：在井下不能采用北斗導航的情況下，如何實現車輛、道路精確定位。
2022年，紅柳礦根據井下巷道的狀況，基于“5G通信+車聯網”技術，依靠“傳感器+雷達+5G通信”形成了井下高精度地圖，構建了全局數據交互通道，通過車輛雷達感知和決策策略，打破壁壘，成功實現車輛智能輔助駕駛，目前，無軌膠輪車高級智能輔助駕駛已經運行一年多，效果良好。
更方便的是，員工還可以通過App提前約車、拼車。100多輛無軌膠輪車通過智能調度和全面管控，提高了運輸效率，降低了運輸成本。
而主運輸系統已全面實現地面集中控制、無人值守。
員工調試智能化設備參數。
機電二隊副隊長沈周宇有10多年的工作經驗，他感覺礦井每天都有變化，“2017年紅柳礦開始實施無人值守建設，2018年主運輸系統部分固定崗位人員轉崗，2019年固定崗位人員全部轉崗，2022年無人值守系統建設完成，通過人員安全防護、設備在線監測、智能視頻分析等技術，實現了固定崗位無人值守作業。”
2017年以來，該礦共計轉崗司機152人，駕駛作業由井下全部轉為地面集中遠程操作。過去井下的固定崗位工，都變成了操作員、巡檢工，勞動強度大大降低，工作環境更加整潔明亮。過去井下5個變電所需要40名員工，無人值守后，地面兩個集控員就能輕松完成變電所一個班14個人的工作，還能兼顧通風、供排水等多個系統的操控工作，現場只需2人巡檢，大大減輕了勞動強度。
《“5G+工業互聯網”無人化礦井關鍵技術研發與工程示范》科研項目的成功應用，將員工和煤礦生產力同時解放出來，過去采煤依靠人海戰術的場景一去不復返。
目前，紅柳礦通過了國家首批智能化示范煤礦驗收，達到國家Ⅱ類中級智能化示范煤礦標準。現在，員工們正隨著煤礦的智能化發展，不斷學習提升，成為高素質技術人員。
紅柳煤礦正加緊高級智能化礦井建設，推動礦井由勞動密集向技術密集、本質安全、幸福煤礦邁進。
責任編輯：劉礎琪
