随着科技的飞速发展,矿山智能化已成为推动矿业转型升级、提升安全生产水平的关键路径。近年来,我国矿山智能化建设取得了显著成效,但仍面临发展不平衡、不充分、不协调等问题。为此,国家矿山安监局等七部门联合印发了《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》,明确提出要建立完整的矿山智能化标准体系,以推动矿山行业的智能化发展。
一、矿山智能化标准体系概述
矿山智能化标准体系是指导矿山智能化建设的重要依据,它涵盖了矿山智能化的各个方面,包括通用基础、支撑技术、信息互联网、智能控制系统、安全监控及生产保障等。这些标准共同构成了矿山智能化建设的完整框架,为矿山智能化的发展提供了有力保障。
- 通用基础标准
通用基础标准主要规范矿山智能化的通用性标准,包括基础共性标准、设计类标准以及评价类标准等方面。这些标准旨在统一矿山智能化的思想,明确各类新技术在矿山智能化建设中的基本要求,为矿山智能化的设计、建设和评估验收提供统一的标准。
- 支撑技术与平台标准
支撑技术与平台标准主要针对矿山智能化建设中的关键前沿技术、共性平台以及软件进行规范。这些标准涵盖了标识解析、大数据平台、边云协同、软件平台等方面,旨在保障新技术在矿山智能化建设中的适用性和一致性,推动矿山智能化技术的快速发展。
- 矿山信息互联网标准
矿山信息互联网标准主要规范矿井特殊环境、高效信息网络体系架构以及关键技术。这些标准旨在构建高效、稳定、安全的矿山信息网络,实现矿山数据的互联互通和共享应用,为矿山智能化提供有力的信息支撑。
- 智能控制系统及装备标准
智能控制系统及装备标准主要规范矿山生产控制涉及的智能化关键装备及核心传感器等。这些标准涵盖了综采工作面、综掘工作面、运输系统、供电系统、洗选系统等方面的智能化系统及装备技术标准,旨在提升矿山生产控制的智能化水平,提高生产效率和安全性。
- 安全监控系统标准
安全监控系统标准主要规范井下环境、人员、设备安全监控系统的建设和管理。这些标准涵盖了地质环境监测、通防安全监控、电气设备安全监控、人员安全监控等方面,旨在实现矿山安全风险的实时监测和预警,保障矿山生产的安全稳定。
- 生产保障标准
生产保障标准主要规范保障矿山安全高效生产涉及的设备可靠性及管理规范等。这些标准涵盖了设备可靠性标准、融合决策标准及管理类标准等方面,旨在提升矿山生产设备的可靠性和稳定性,降低生产成本,提高生产效率。
二、矿山智能化标准体系的具体应用
- 数据融合与共享
在矿山智能化建设中,数据融合与共享是实现智能化生产的关键。通过构建统一的矿山数据编码体系和通信接口协议,实现矿山数据的互联互通和集中集成。同时,利用大数据、云计算等技术对数据进行深度挖掘和分析,为矿山生产提供科学决策支持。
- 智能控制系统与装备的应用
智能控制系统与装备的应用是矿山智能化建设的重要组成部分。通过引入智能化控制系统和装备,实现矿山生产过程的自动化、智能化和远程化控制。例如,利用智能掘进系统、智能开采系统、智能运输系统等装备,提高矿山生产的效率和安全性。
- 安全监控系统的应用
安全监控系统的应用是保障矿山生产安全的重要手段。通过引入先进的安全监控技术和装备,实现对井下环境、人员、设备的实时监测和预警。例如,利用微震传感器监测矿井结构的微小变化,利用智能算法对监测数据进行深度分析,及时发现潜在的安全风险并采取相应的应对措施。
- 生产保障措施的实施
生产保障措施的实施是确保矿山生产稳定高效运行的关键。通过加强设备维护保养、优化生产流程、提高员工技能等措施,提升矿山生产设备的可靠性和稳定性。同时,建立完善的生产管理制度和应急预案体系,确保矿山生产在面临突发情况时能够迅速响应并有效应对。
三、矿山智能化标准体系的发展趋势与挑战
- 发展趋势
随着技术的不断进步和应用场景的拓展,矿山智能化标准体系将不断完善和发展。未来,矿山智能化标准体系将更加注重数据的深度挖掘和应用、智能化装备的研发和应用以及安全监控系统的优化和升级等方面的发展。同时,矿山智能化标准体系也将更加注重与国际接轨和跨行业合作等方面的发展。
- 面临的挑战
在矿山智能化标准体系的发展过程中,仍面临一些挑战和问题。例如,不同矿山之间的地质条件、开采方式等存在差异,导致智能化标准体系的制定和实施难度较大;智能化装备的研发和应用成本较高,给矿山企业带来了一定的经济压力;安全监控系统的准确性和可靠性仍需进一步提高等。针对这些问题,需要不断加强技术研发和创新、完善标准体系和管理制度、加强人才培养和引进等措施来加以解决。
四、结论与展望
矿山智能化标准体系是推动矿山行业向智能化、安全化、高效化方向发展的重要保障。通过构建完善的矿山智能化标准体系,可以推动矿山行业的转型升级和可持续发展。未来,随着技术的不断进步和应用场景的拓展,矿山智能化标准体系将不断完善和发展,为矿山行业的智能化发展提供更加有力的支撑和保障。