携带一部防爆手机，就能在地层800米深处迅速调度指挥井上下安全生产；轻轻一点，采煤、掘进工作面设备便可完成全套功能远程“一键启停”；通风压风、供电排水等辅助生产系统依托综合自动化管控平台，轻松实现在线监测、远程控制一体化管控；通过SAP客户端，对财务、设备、物资供应实现集成精益管理……
在国家公布的首批智能化示范建设煤矿名单中，郭屯煤矿赫然在列。他们以此为契机，将智能化示范煤矿建设作为厚植发展优势、应对行业变革和抢占发展先机的主攻方向，锚定目标任务，持续聚力攻关。
聚力攻坚组建“特战队”
“我们通过全方位智能化升级改造，全面推进矿井智能化建设，从而实现减人、提效、保安全。”郭屯煤矿副矿长阚士远表示。
据了解，该矿在网络基础、装备可靠性升级等方面实施运行了智能采煤、智能掘进、智能机电、智能辅助运输等11个专业21个建设项目，总投资达1.15亿元。
为加快推动智能化建设进程，该矿将智能化建设列为“一把手”工程，成立了以矿长为组长的领导小组，创新实施“分管副矿长+分管副总师+科室、区队主要负责人+科室、区队专业技术人员”的智能化专业建设工作机制，成立了智能化办公室和信息、采煤、掘进、机电、选煤等11个专业保障组，制定出台了智能化建设正向激励办法，细化量化节点工程，明确责任分工，狠抓工作落实，聚力攻坚各项智能化建设目标任务。
“智能化建设团队成员既有实践经验丰富的技术骨干，又有理论基础扎实的青年员工。”阚士远介绍，智能化煤矿建设必须要有一支强有力、高水平的人才队伍作为支撑，更加注重选拔吸收高学历、高技能人才深度参与，培养自己的高水平智能化人才梯队。
信息网络开通“高速路”
网络信息化是智能化示范煤矿建设的基础。智能化建设推进伊始，郭屯煤矿按照能源集团统一规划设计，打造高速、稳定、低时延、双链路冗余的万兆以太网。
“万兆以太网是为井下智能化子系统接入和地面远程控制提供快捷共享的千兆端口，能够彻底消除带宽资源制约瓶颈。”该矿调度副总工程师、安全生产调度指挥中心主任张国栋介绍。
为此，他们在原有工业环网基础上，增设万兆主干工业网、电力监测环网和安全监控环网，配备了2台万兆交换机、39台接入交换机，建成了“万兆骨干、千兆传输”的星形拓扑网络，同时，在重要分支与核心之间采用万兆双链路连接，使主、备线路之间切换时间小于20毫秒。
井下5G技术的应用是智能化煤矿建设的重要标志之一，其“大带宽、低时延、广连接”的优势为井下海量数据上传搭建了一条高质量的“高速路”。
“我们共开通了4座5G基站，实现了井下一头一面一硐室5G网络信号覆盖，满足复杂环境下各种场景应用，打造完成安全、快速、高效的信息传输网络。”副矿长魏兴民说。
采掘装备装上“智能芯”
郭屯煤矿智能开采集控台前，集控员吴兴伟通过视频语音监控系统确认各生产环节准备就绪，随即按下启动键。瞬时，在800多米地层深处的综采工作面，采煤设备按照设定程序，自动进入割煤、推溜、移架等生产流程。
“我一直在采煤生产一线，每天摸爬滚打的，就一个字：累！现在可不一样啦，坐在这里动动手指，就能呼呼地出煤，既安全又轻松，工资比以前还高。”谈到现在的工作，吴兴伟一脸满足。
据悉，该矿于去年11月中旬运行的3303综采工作面智能化采煤系统可实现远程一键启动、记忆截割、自动跟机移架、自动推溜、跟机视频监控、设备运行状态监控、数据统计分析及液压支架防碰撞等功能。
“在顶板状态较好的区域，采煤机记忆截割率达到80%以上，液压支架自动跟机率可达到85%以上，生产班人数由原来的16人减到12人。”综采工区区长李连立介绍。
智能化开采技术的应用，给一线矿工带来了实实在在的好处。支架工张文学介绍说，“原来，支架工这个活每班最少得俩人配合才能干，并且一次只能移一架，又累又费劲。现在，根据设定的程序，能成组自行移动，不但快，还省劲，更安全。”
装备智能化的优势不仅体现在采煤方面，在高效快速掘进方面也表现得淋漓尽致。
在掘进作业过程中，往往因工作面粉尘浓度大造成视频监控不清晰，掘进远程控制难度较大。为解决这一问题，该矿在3305胶带顺槽掘进工作面配备了具有自主定位、定姿、定向和远程遥控截割、电子围栏报警等功能的智能型掘进机，并在工作面外围及地面建立了多功能集控中心，能够实现掘进工作面破岩、运输等“一键启停”远程控制。
“我们这套智能掘进装备能够高效完成巷道施工的掘、支、锚、运等全部工序，生产班人数由原来的13人减到9人。”综掘工区副区长王依峰说。
生产系统编织“指挥网”
矿井开采战线的日益延伸，给运输、通风、排水等系统带来压力，无形中加大了职工的劳动消耗。
为彻底解决这些问题，郭屯煤矿按照“各子系统分别完善、综合自动化平台统一集成”的设计架构，依托矿井工业环网信息通道，将地面信息管理系统、矿井环境监控子系统、各生产环节自动控制子系统及通讯指挥调度子系统整合，编织成综合自动化“指挥网”，建成地面机电运输控制中心，能够对提升、运输、供电、排水、通风、压风等系统进行视频监视、远程控制，通风机房、压风机房、采区变电所等固定硐室、主要岗点，均实现了无人值守、少人巡检，减少岗位操作人员60余人。
“2021年，我们共规划完成了智能供电、巡检机器人、智能辅助运输、智能煤流控制和主系统功能完善等6个智能机电运输项目。”机电副总工程师吴忠伦介绍。
综采工区二队生产班班长张传超说，“现在好了，我们坐着‘空中客车’去采煤，不到50分钟就到了，重点是节省了体力，心情还舒畅，效率提高了，安全也有了保障。”
张子保口中的“空中客车”，说的是郭屯煤矿为减轻职工劳动消耗、提升幸福指数实施的机械运人工程。
“目前，我们完成了井下架空乘人装置的远程控制升级改造，覆盖总里程近8公里，让职工兄弟们真正享受到‘一小时快速运人圈’带来的红利。”机电科科长王成果介绍。
经营管理登上“共享云”
郭屯煤矿大力推进“两化融合”工作，耦合大数据平台数据资源，构建实时、透明专业数据链条，实现了智能化和大数据的深度融合与应用，推动矿井经营管理向市场化、精益化转变。
在年洗选能力300万吨的洗煤厂，智能化建设围绕服务器及网络系统、智能煤流控制、智能重介分选、智能压滤、智能浮选加药、智能指挥决策以及浮选系统改造项目同步展开。
“智能化洗煤厂建设完成后，实现了全生产流程设备及设施的实时监控、一键启停和各子系统自动化运行，减少生产岗位人员10人，人均工效达100吨/工。”洗煤厂厂长孙经平说。同时，其关键工艺参数实现了智能自动调节，不但稳定了商品指标，还使精煤产率提高约2%。
在郭屯煤矿浮精脱水车间，总投资1700余万元的浮选系统已完成改造并实现联合试运转。其生产的尾煤泥发热量由改造前的4000大卡左右降低至2500大卡以内，精煤回收率提高5%，年可增效6000余万元。而刚刚完成的无煤泥化升级项目，则可将产率为10%左右的尾煤泥转换为电煤产品，真正实现煤炭资源“吃干榨净”。
走进该矿智能化煤场，他们利用实时视频监控、智能身份识别、语音交互等技术，构建了智能自助派车、车辆自动识别、入场自动计量防作弊、智能自助装车、运输作业跟踪监控五大系统，形成了全新的人机交互管理模式，实现了全流程智能化管控及现场无人作业，减员21人，每小时最高发运量达到1200吨，发运效率提升50%以上，每年可节约人工费用200余万元。
