引入尖端技术 输出前沿成果

    在近日举行的2022杭州云栖大会上，各行业领军企业和国家级科研院所集中展示了数字化方案在各个行业的落地案例。其中，在工业制造展区，一家山西籍企业展示的综采智能化顺槽集控中心引人注目。这台由太原向明智控科技有限公司自主研发、制造的顺槽集控中心可以满足对煤矿综采工作面设备状态监测、远程控制、数据分析等一系列的智能化需求，大大减少了煤矿一线的工作人数，提升了本质安全水平。

    “我们展示的不仅是智能化技术与传统产业的深度融合，更是站在科技前沿的山西企业形象。”公司相关负责人表示，前沿科技的产业落地背后是针对核心技术创新的持续发力。如今，以顺槽集控中心为代表的智能化设备和系统正在成为不少煤矿的“标配”，该公司的综采智能化整体解决方案已从省内走向全国，在各大能源企业广泛应用。

    让智能化技术在山西“落地生根”

    太原向明智控科技有限公司成立于2009年，是一家致力于综采工作面智能化、无人化技术的研发和推广工作的技术驱动型企业。

    今年8月，在我省举行的晋阳湖·数字经济发展峰会期间，由向明智控基于数字孪生技术研发的智能起重机远程控制系统受到了重点推介。事实上，企业从2020年开始即在数字孪生技术上投入研发，此后在各个领域不断取得新成果。然而，在不少恶劣工况的煤矿井下，仍然面临着工作面环境和工况感知难、设备互联能力弱而导致的工作面无法实现进一步的少人化、无人化问题。由此，建立基于数字孪生与5G通信技术融合的信息平台就成为应对行业难题的解决方案和必要环节。

    向明智控研发中心副主任靳大为表示：“作为能源大省的煤矿智能化领域领军企业，就要有责任、有担当地站出来，解决整个行业面临的技术难题，让最先进的技术率先在山西的煤矿落地。”为此，向明智控牵头与清华大学自动化系计算机视觉实验室和山西焦煤集团三方共同开展煤矿综采数字孪生技术的攻关，为煤矿智能化提供切实有效的解决方案。

    这样的产学研合作在向明智控从未间断，目的就是引入前沿的技术、团队，加速科研成果的落地转化。成立10多年来，向明智控在探索协同创新发展的路径上取得明显成效，目前已形成以市场为导向、产学研用紧密结合的技术创新体系。他们与清华大学、中国科学院自动化研究所、中国矿业大学等高校院所开展了多种形式的产学研合作，聚焦行业领域前沿的课题研究，推进科技成果的落地转化，将成套装备协同无人化控制技术推广到煤矿综采、掘进、露天矿、钢铁、冶金等恶劣工况环境。

    让科技成果在全国“开花结果”

    2021年7月，山西焦煤宜兴煤业1207综采工作面完成了智能化综采系统建设，实现了超过50%的工作面减员效果。负责该项目的向明智控项目管理部部长柏凯浩说：“智能化就是要解决煤矿生产的头等大事——安全问题，井下每减少一个人，安全性就多提升一分。”

    在这一项目中，向明智控成功应用了多项科技含量高、安全系数高的新技术、新装备，如全工作面液压支架自动跟机、井上井下语音通信系统、工作面精准人员定位安全闭锁系统、防碰撞预警系统、惯性导航工作面自动调直系统，实现了工作面“自动运行为主、人工干预为辅、远程监控指挥”的智能化开采模式。井下作业人员由18人减少至8人，工效却翻了两番。同年9月，该项目在省能源局评定验收，综采系统获得了83.35的高分。

    当前，企业的综采智能化整体解决方案已在全国范围内逐渐落地。“原来一身汗、一脸灰，上了井只想睡觉，是我们工作的常态。”中煤一建山不拉煤矿的一线矿工如此回忆。位于内蒙古鄂尔多斯的山不拉煤矿15106工作面是典型的薄煤层，煤层平均厚度只有1.2米。跪着采煤、弯腰作业是一线矿工曾经的真实写照。如今，全矿井下76台摄像仪让整个工作面在智能化监控平台上尽收眼底，各项监测数据一览无余，系统实现自感知、自决策、自运行，工人从危险性较高的采煤工作面转移到安全环境较好的顺槽集控中心，甚至地面集控中心。项目还应用了快速自动跟机移架技术，使采煤机割煤速度提高一倍以上，有效提升了煤矿安全生产管理水平的同时，实现了减员增效。

    向明智控以煤矿综采工作面智能化系统、网络型液压支架电液控制系统为核心产品，自2012年以来，一直致力于基于井下精确空间定位和装备姿态自感知、自控制的综采工作面智能化、无人化开采解决方案的研发和推广。其综采智能化、无人化系统目前已成功运用于国家能源、中煤集团、华能集团、晋能控股、山西焦煤、潞安化工等集团客户，煤矿综采智能化的整体解决方案已从山西走向了全国，在全国主要产煤省份烙下了来自山西科技型企业的深深印记。

    政策为指引让企业“茁壮成长”

    2020年3月，国家八部委联合发布《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，明确指出我国应持续提升煤矿智能化水平。此后，山西也先后出台了煤矿智能化建设实施意见、建设规范、评定方法、指导手册等一系列政策文件和规范标准。

    今年，我省把同步推进产业转型、数字转型“两个转型”作为加快推动高质量发展的主攻方向，提出加快煤炭产业和数字技术一体化融合发展，抢抓数字化转型机遇，加快智慧矿山建设，提升数字化、智能化、无人化煤矿占比，提高煤炭产业全要素生产率和本质安全水平。“智能化”已然成为我省煤炭产业的关键词，煤矿智能化被提到了前所未有的高度。

    作为“矿山采掘装备及智能制造国家重点实验室”成员单位、国家级专精特新“小巨人”企业、山西省煤矿智能化建设指导手册（2021版）参编单位、省工信厅智能煤矿和智能综采工作面建设试点推荐单位，向明智控在一系列利好政策的引领下，紧跟国家数字化、网络化、智能化转型步伐进行战略布局，以技术驱动为主轴，保持产品的迭代速度，构建以客户为中心的服务模式。去年以来，在外部资本助力下，向明智控迈入了发展的快车道，持续加大研发投入，承担了矿山采掘装备及智能制造国家重点实验室等国家级、省部级的重点研发项目；与此同时，完善从技术研发、成果转化、精密加工到售后服务的全链条体系，促使整个科技成果实现和产业融通发展。

    今年以来，向明智控的订单量成倍增长。近期，企业正在积极筹划上市事宜，公司产品总监张鑫表示，让煤矿工人的工作更安全、更高效、更舒适的使命需要整个生态同心共筑。随着企业的日益壮大，我们将发挥行业“领头羊”作用，抢抓机遇、乘势而上，为煤矿智能化建设贡献更多智慧和力量。

    本报记者刘瑞强