我國在井工煤礦智能化建設領域取得重大突破,國內首套井工煤礦輔助運輸智能化關鍵技術與裝備正式發布,其整體技術指標及運行效能達到國際領先水平,標志著我國煤礦輔助運輸系統正式邁入智能化、無人化新階段。
長期以來,井工煤礦的輔助運輸——即人員、材料、設備的井下運輸——是煤礦生產中的關鍵環節,也是安全風險較高、勞動強度較大的部分。傳統輔助運輸系統依賴人工駕駛、調度,存在效率瓶頸、安全隱患以及管理復雜等問題。隨著煤炭行業向智能化、綠色化轉型,實現輔助運輸的智能化升級成為行業發展的迫切需求。
本次達到國際領先水平的智能化關鍵技術與裝備,核心在于其高度集成和自主創新的軟件系統開發。該技術體系以智能調度與控制平臺為“大腦”,深度融合物聯網、精確定位、人工智能及大數據分析等前沿技術,實現了對井下機車、單軌吊、無軌膠輪車等運輸裝備的全面感知、統一調度與自主運行。
在軟件開發層面,其突破主要體現在以下幾個方面:
- 全礦井一體化智能調度算法:開發了基于實時數據與預測模型的動態路徑規劃與資源調度算法,能夠根據生產計劃、物料需求、人員班次、巷道狀況等多維度信息,自動生成最優運輸任務指令,實現多車協同、避讓與高效周轉,大幅提升了運輸系統的整體效率。
- 高可靠精確定位與導航技術:通過軟件算法融合UWB(超寬帶)、慣性導航及巷道特征匹配等多源信息,實現了井下復雜環境中運輸裝備的厘米級連續精確定位與自主導航,為無人駕駛和安全防撞提供了核心技術支撐。
- 自主決策與智能駕駛系統:裝備搭載的智能駕駛軟件,具備環境感知、態勢理解、行為決策與精準控制能力,能夠自動完成啟停、循跡、避障、進出車場等操作,在固定路線或指定區域可實現完全無人化運行。
- 數字孿生與全生命周期管理平臺:構建了與物理運輸系統同步映射的虛擬數字孿生系統。該平臺不僅能進行實時三維可視化監控與仿真模擬,還能利用歷史運行數據,通過大數據分析對設備健康狀態進行預測性維護,優化運輸策略,實現系統的全生命周期智能化管理。
- 開放兼容的系統集成架構:軟件平臺采用模塊化、標準化設計,具備良好的開放性與可擴展性,能夠與礦井現有的安全生產監控系統、設備管理系統、企業資源計劃(ERP)系統等無縫對接,形成了數據互通、業務協同的智能化礦山整體解決方案。
該套技術與裝備的成功應用,將帶來顯著效益:安全方面,通過減少井下作業人員、消除人為誤操作風險,極大提升了運輸本質安全水平;效率方面,運輸計劃自動執行、車輛高效調度,使物料供應及時準確,有效保障了礦井連續生產;經濟方面,降低了人力成本與車輛閑置率,提高了資產利用效率。
業內專家指出,此成果不僅解決了我國井工煤礦輔助運輸的長期痛點,其先進的軟件開發和系統集成理念,更為全球礦業智能化發展提供了“中國方案”。它不僅是單一技術的領先,更是整套系統級創新能力的體現,有力推動了我國煤炭工業的高質量發展和產業升級。隨著該技術的進一步推廣應用和迭代優化,我國在智能礦山建設領域的國際競爭力必將持續增強。