華瀚裝備與潞安集團(tuán)常村礦聯(lián)合試驗(yàn)的小斷面巖巷智能掘進(jìn)機(jī)項(xiàng)目于去年11月在N3-15抽采巷開(kāi)始試驗(yàn)機(jī)掘，截至目前，運(yùn)行已近半年，總體平穩(wěn)，成為山西省首例小斷面巖巷智能掘進(jìn)工作面。

“我們通過(guò)對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等技術(shù)科學(xué)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)智能化機(jī)掘。具體到當(dāng)前井下應(yīng)用的智能化機(jī)掘系統(tǒng)來(lái)講，就是基于地面、井下高速網(wǎng)傳輸信息平臺(tái)，以‘掘、支、運(yùn)、輔、可視、集控’工藝為基礎(chǔ)，分析掘進(jìn)、支護(hù)、皮帶等設(shè)備之間的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制關(guān)系，將音視頻、運(yùn)行數(shù)據(jù)、工況信息進(jìn)行采集、分析、預(yù)警、決策，傳輸?shù)讲倏刂行?，在監(jiān)控屏幕上形成一張‘動(dòng)圖’，從而實(shí)現(xiàn)成套裝備人工智能控制。”常村煤礦生產(chǎn)技術(shù)管理中心技術(shù)員劉超介紹。

“地面集控中心、井下集控中心與掘進(jìn)機(jī)建立連接，通過(guò)掘進(jìn)機(jī)上安設(shè)的高清晰攝像儀的可視化視頻數(shù)據(jù)，將掘進(jìn)機(jī)截割煤體情況反饋到地面調(diào)度中心和井下集控中心的監(jiān)控屏幕上，進(jìn)而對(duì)掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行操縱控制，實(shí)現(xiàn)地面和井下可視遠(yuǎn)程遙控掘進(jìn)機(jī)截割。同時(shí)，通過(guò)遠(yuǎn)程集控中心操作，每班可減少一個(gè)專職掘進(jìn)機(jī)副司機(jī)的投入，每月節(jié)省投工90個(gè)，按每工597元計(jì)算，共計(jì)節(jié)省勞務(wù)費(fèi)53730元。”生產(chǎn)技術(shù)管理中心負(fù)責(zé)人秦勇說(shuō)道。

常村煤礦智能化機(jī)掘系統(tǒng)采用以雷達(dá)探測(cè)技術(shù)為主的綜合導(dǎo)向系統(tǒng)，對(duì)巷道形貌掃描測(cè)距定向，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)在巷道內(nèi)的精確定位、姿態(tài)控制、無(wú)人調(diào)動(dòng)。在掘進(jìn)過(guò)程中，基于感知圍巖的強(qiáng)度、硬度指標(biāo)，采用數(shù)值建模，建立掘進(jìn)機(jī)截割工作狀態(tài)參數(shù)與巖石破碎效率的關(guān)聯(lián)函數(shù)，應(yīng)用物聯(lián)感知的智慧截割技術(shù)，形成反饋控制，實(shí)現(xiàn)智慧截割輸出與負(fù)載的高度匹配。

同時(shí)，該礦應(yīng)用“設(shè)備故障自診斷及壽命預(yù)測(cè)技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了備品備件智能更換提醒及儲(chǔ)備明細(xì)；應(yīng)用“掘進(jìn)巷道人員安全感知防護(hù)技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了掘進(jìn)過(guò)程危險(xiǎn)區(qū)域人員安全感知和預(yù)警，避免人員傷害；應(yīng)用“高效健康復(fù)合除塵系統(tǒng)及技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了除塵風(fēng)機(jī)位置布置與風(fēng)量選擇，使工作面除塵效率不小于80%，設(shè)備本身除塵效率不小于90%。

據(jù)了解，常村煤礦以提高單進(jìn)為目標(biāo)，以“自動(dòng)化、信息化、智能化”建設(shè)為載體，將“重裝備、高可靠性、自動(dòng)化、用人少”作為智能化工作面建設(shè)的主攻方向。在掘進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程中，以掘進(jìn)機(jī)記憶割煤、遠(yuǎn)程操控為主，人工干預(yù)為輔，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備“在線監(jiān)測(cè)、一鍵啟停、順序啟?！钡囊曨l監(jiān)控智能化掘進(jìn)模式。這些高尖端技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為該礦實(shí)現(xiàn)機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、智能化少人的減人提效目標(biāo)，率先蹚出了一條科技轉(zhuǎn)型發(fā)展的新路子。成為山西省首個(gè)實(shí)現(xiàn)智能化掘進(jìn)的工作面，使得掘進(jìn)更安全、高效、經(jīng)濟(jì)。