重大進(jìn)展之十┃中國(guó)煤科沈陽(yáng)設(shè)計(jì)院：露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)取得重要突破

2025年1月11日，中國(guó)煤科《智能礦山》《煤炭科學(xué)技術(shù)》主辦、中國(guó)中煤能源集團(tuán)有限公司承辦的“2024年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)暨技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)”在京召開點(diǎn)擊了解詳情

會(huì)上發(fā)布了11項(xiàng)2024年煤礦智能化建設(shè)重大進(jìn)展成果，分別是：全球首個(gè)礦山行業(yè)大模型落地商用、煤礦遠(yuǎn)距離綜合物探及透明地質(zhì)保障系統(tǒng)研發(fā)與示范、基于 AI 的煤質(zhì)快速檢測(cè)技術(shù)取得重大突破、全棧自主可控智能化采掘裝備與控制系統(tǒng)研發(fā)成功、我國(guó)首個(gè)薄及極薄煤層高效智能開采成套裝備投入使用、露天礦卡車無(wú)人駕駛規(guī)模化應(yīng)用取得重大突破、“磁耘”多源融合智能精確定位系統(tǒng)在煤礦復(fù)雜作業(yè)環(huán)境中的首次應(yīng)用、高寒環(huán)境露天礦電動(dòng)無(wú)人駕駛礦卡智能高效運(yùn)輸系統(tǒng)成套技術(shù)投入應(yīng)用、薄煤層無(wú)人化智能開采控制技術(shù)取得重要突破、露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)取得重要突破、慧眼神瞳——煤礦安全隱患AI視頻智能輔助監(jiān)管監(jiān)察技術(shù)取得重大突破

本期分享重大進(jìn)展十：露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)取得重要突破，發(fā)布嘉賓是中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院有限公司總經(jīng)理 王忠鑫

進(jìn)展十：露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)取得重要突破

當(dāng)前我國(guó)露天煤礦數(shù)量357座，占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的25%，其中規(guī)模在10.0Mt/a以上的露天煤礦40座。我國(guó)露天煤礦大型化、集約化開發(fā)的格局日漸清晰，然而開采工效卻僅為國(guó)外先進(jìn)水平的62%。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的根本原因在于：作為露天采礦核心的露天礦采剝作業(yè)鏈，由“勘探-測(cè)量-設(shè)計(jì)-鉆孔-裝藥-爆破-采裝-運(yùn)輸-卸載”等諸多環(huán)節(jié)和大量設(shè)備串聯(lián)而成，但各環(huán)節(jié)高效協(xié)同運(yùn)行的水平一直不高，嚴(yán)重制約了我國(guó)露天礦安全高效開采水平。采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)的應(yīng)用為解決這一難題提供了有效途徑。技術(shù)主要成果包含在三個(gè)方面：

1. 首創(chuàng)了露天礦地質(zhì)模型和三維地圖實(shí)時(shí)自動(dòng)更新技術(shù)。

研發(fā)了面向露天礦大工區(qū)應(yīng)用場(chǎng)景的高精度地質(zhì)模型動(dòng)態(tài)重建技術(shù)；開發(fā)了基于端側(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)位姿數(shù)據(jù)的三維地圖拼接技術(shù)；研發(fā)了露天礦高精度塊體模型輕量化、NoSQL存儲(chǔ)技術(shù)；首創(chuàng)了基于B/S架構(gòu)的露天礦地質(zhì)建模-開采設(shè)計(jì)-模型重建-地圖更新一體化云控平臺(tái)。

2. 首創(chuàng)了露天礦重型剝采裝備遠(yuǎn)程精準(zhǔn)操控與故障診斷技術(shù)

研發(fā)了復(fù)雜工況重型裝備位姿和狀態(tài)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)獲取和融合技術(shù)；構(gòu)建了基于深度學(xué)習(xí)的設(shè)備自動(dòng)控制模型；開發(fā)了剝采裝備遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)和360度全景視覺(jué)輔助系統(tǒng)；提出了基于智能感知和衛(wèi)星定位相結(jié)合的設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)。

3. 創(chuàng)新研發(fā)了露天礦重型剝采裝備遠(yuǎn)程精準(zhǔn)操控與故障診斷技術(shù)。

研發(fā)了復(fù)雜工況重型裝備位姿和狀態(tài)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)獲取和融合技術(shù)；構(gòu)建了基于深度學(xué)習(xí)的設(shè)備自動(dòng)控制模型；開發(fā)了剝采裝備遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)和360度全景視覺(jué)輔助系統(tǒng)；提出了基于智能感知和衛(wèi)星定位相結(jié)合的設(shè)備故障檢測(cè)技術(shù)。

研究成果突破了行業(yè)中露天煤礦采剝作業(yè)環(huán)節(jié)的技術(shù)瓶頸，為采剝生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全高效協(xié)同提供了理論技術(shù)支撐和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有效降低了露天開采過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)，推動(dòng)了露天煤礦智能化建設(shè)進(jìn)步。

項(xiàng)目期間，共形成標(biāo)準(zhǔn)17項(xiàng)，發(fā)明專利22項(xiàng)，實(shí)用新型專利4項(xiàng)，軟件著作權(quán)10項(xiàng)，論文19篇，依托本項(xiàng)目培養(yǎng)省部級(jí)和市級(jí)高層次科技創(chuàng)新人才6人。

近三年直接經(jīng)濟(jì)效益3.2億元、危重崗位減人150余人、改善200余人的工作環(huán)境、為1800多名礦山從業(yè)人員提供了安全健康保障、節(jié)約能源消耗約1.16萬(wàn)噸標(biāo)煤、減少碳排放約5萬(wàn)噸，經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益均十分顯著。

此外，該技術(shù)的成功應(yīng)用為國(guó)家電投集團(tuán)、新疆能源集團(tuán)、疆納礦業(yè)、鳴陽(yáng)礦業(yè)、雪峰爆破、駿瑞眾研等10余家露天礦實(shí)現(xiàn)智能開采提供了重要技術(shù)支撐，提升了我國(guó)露天煤礦智能開采關(guān)鍵技術(shù)水平，促進(jìn)了露天采礦行業(yè)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與技術(shù)升級(jí)，對(duì)于發(fā)展自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、提高行業(yè)技術(shù)水平、提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要作用，推動(dòng)了我國(guó)礦山資源開發(fā)領(lǐng)域的科技進(jìn)步。

發(fā)布嘉賓簡(jiǎn)介

王忠鑫

王忠鑫，正高級(jí)工程師，現(xiàn)任中煤科工集團(tuán)沈陽(yáng)設(shè)計(jì)研究院有限公司黨委副書記、總經(jīng)理。國(guó)家能源局首批煤礦智能化專家、山西省煤炭學(xué)會(huì)千人智庫(kù)高級(jí)專家、中國(guó)煤炭建設(shè)協(xié)會(huì)勘察設(shè)計(jì)委員會(huì)采礦專業(yè)技術(shù)部副主任、遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士研究生導(dǎo)師，全國(guó)青年崗位能手、煤炭科技青年獎(jiǎng)、沈陽(yáng)市勞動(dòng)模范等榮譽(yù)獲得者。

長(zhǎng)期從事煤炭露天開采理論、開采核心裝備及智能化開采技術(shù)、智慧礦山系統(tǒng)研發(fā)工作，攻克了露天礦采剝作業(yè)鏈安全智能協(xié)同成套技術(shù)。主持露天礦咨詢、設(shè)計(jì)、科研項(xiàng)目50余項(xiàng)。發(fā)表論文70余篇，獲得國(guó)家發(fā)明、實(shí)用新型專利12、11項(xiàng)；獲全國(guó)優(yōu)秀工程咨詢成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，煤炭行業(yè)（部級(jí)）優(yōu)秀工程咨詢成果一等獎(jiǎng)4項(xiàng)，集團(tuán)公司科技成果二等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

“煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)”自 2021年開始，至今已舉辦4次，發(fā)布會(huì)吸引了眾多煤礦智能化建設(shè)領(lǐng)域的專家及科研、工程技術(shù)人員，成為展示煤礦智能化建設(shè)成果，交流煤礦智能化科技成果的盛會(huì)。

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2023年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

2022年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

2021年煤礦智能化重大進(jìn)展發(fā)布會(huì)

END

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

《智能礦山》

Journal of Intelligent Mine

月刊CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139，聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研用新進(jìn)展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國(guó)法院士

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

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