煤炭“无人化开采”仍面临挑战

“由于全国煤矿开采条件的多样性和复杂性，理念、技术和管理水平的不平衡，许多项目未达到理想效果，这给智能化、无人化开采带了严峻的挑战，还需突破一系列关键技术和装备。”2017年12月28日，在煤炭智能绿色开采与生态建设论坛上，中国工程院院士王国法说。

王国法说，智能感知、智能决策和自动控制是煤炭智能化开采的三要素。智能开采区别于一般自动化开采的显著特点是设备具有自主学习和自主决策功能，具备自感知、自控制、自修正的能力，具备这样能力的智能化综采系统才能充分的响应生产环境变化、实现真正意义上的智能化开采，实现有限条件下的无人开采目标。

据了解，国外从上世纪90年代开始研发煤矿自动化智能化技术。2007年，我国研制了首套替代进口的液压支架电液控制系统，这是综采自动化系统最重要的基础。近十年来，在国家863、973及智能制造专项的支持下，取得了系列综采智能化技术创新成果。

“许多煤炭企业把握技术发展的新趋势，比如黄陵一矿等示范工作面已实现无人操作、有人巡视的常态化生产。”王国法说，因此要全面推进综采智能化技术进步，加快完善煤炭资源管理与产能布局，淘汰落后开采方法与产能装备；加大智能化开采原始创新力度，提高行业国际竞争力；提高煤矿智能化开采的管理水平，提升每一个环节的效率和质量等。

有限无人化开采是智能化开采的中高级阶段。“在这个阶段，尤其要对工作面煤层地质条件进行高精度探测，构造数字模型，基于这一模型进行程序化的智能化开采；实时监测煤层地质条件变化，对开采行为提前预判和修正；通过高效率的机器学习算法使综采系统装备拥有自主学习能力，通过训练使其获得解决问题的能力，提高智能化水平与开采效率等。”王国法说。