依据国家《科学技术研究项目评价通则》

(GB/T22900-2022)标准

绿色矿山科学技术奖

 

贡献专业力量

 

专注于绿色矿山科技领域

  • 回到顶部
  • 400-051-6619
  • QQ客服
  • 微信二维码

绿水青山就是金山银山

矿山生态修复

绿水青山与金山银山同在

《矿山机器人创新研发与应用实践》白皮书发布!

 

8月18日,由应急管理部信息研究院煤矿机器人协同推进中心、矿山机器人创新应用联盟共同主办,中国矿业大学( 北京)、中信重工开诚智能装备有限公司共同承办的矿山机器人与安全生产融合应用成果交流会(以下简称“交流会”)在北京圆满召开。

交流会正式发布了《矿山机器人创新研发与应用实践》白皮书。该白皮书由矿山机器人创新应用联盟、中国矿业大学(北京)联合编纂,主要围绕“掘进类、采煤类、运输类、安控类、救援类”机器人及“元件与软件”等六个方面,全面详实地解读了矿山机器人行业现状和发展趋势。

 

 

煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的必经之路,煤矿机器人研发应用是推动煤矿智能化高水平发展的重要支撑。2023年6月8日,国家矿山安监局局长黄锦生在国务院新闻办公室“权威部门话开局”系列主题新闻发布会上指出:矿山智能化建设是统筹发展和安全,提高矿山安全生产水平,提高劳动生产率的重要举措,也是矿山安全高质量发展的必然要求。

 

应急管理部和国家矿山安全监察局高度重视矿山智能化建设,主要采取了强化顶层设计、完善标准体系、加大政策资金支持和发挥典型引领作用四方面措施,制定国家标准3项、行业标准25项、团体标准70项,联合工信部将矿山领域机器人列入“机器人+”应用行动,发布了首批智能掘进、巡检等20个矿山领域机器人典型应用场景。

 

据不完全统计,自2019年1月原国家煤矿安全监察局发布《煤矿机器人重点研发目录》以来,全国在册3912座煤矿中,采煤工作面总数约为5150个,掘进工作面总数约为11170个,全国煤矿智能化采掘工作面已经达到1300余个,有智能化工作面的煤矿达到694处、产能每年21亿吨。智能化建设投资总规模接近2000亿元,已完成投资超过1000亿元。现场应用的煤矿机器人达到31种、1000台套,占比81.58%;5种机器人正在由相关企业组织研发攻关,占比13.16%;由于应用场景复杂和技术难度大,仍有2种机器人研发尚属空白,占比5.26%。约300台无人驾驶车辆在30余处露天煤矿开展试验。228处非煤矿山在破碎、运输、给水排水、在线监测监控等环节实现智能化。智能化煤矿百万吨死亡率为0.024,不到平均水平的50%,机器人化采煤和掘进装备在智能化工作面取得了广泛应用。

 

国内传统煤机企业、工业机器人企业、工程机械企业、特种装备企业、高校和科研院所进行了各类煤矿机器人研制,初步形成了煤矿机器人产业链条,各类机器人在煤矿企业取得了广泛应用,部分较为先进的智能化示范煤矿形成了一定规模的机器人集群应用场景。

 

关于掘进类机器人,以西安重工装备制造集团等单位联合研发的掘进工作面机器人群为例,其已经在陕西煤业化工集团小保当煤矿开展了工业性试验。应用该掘进机器人系统后,掘进工作面由原来的18人减少为8人,月进尺可达1500米。

 

关于采煤类机器人,以兖矿能源(鄂尔多斯)有限公司的转龙湾煤矿为例,在综采作业中引入了采煤工作面机器人群后,实现了综采工作面完全自动化割煤。工作面内仅有2人巡检作业,平均每刀割煤用时51.85分钟、最高日割煤23刀、日产达3.5万吨,有效降低了采煤面工作强度,提高了生产效率。

 

关于运输类机器人,以国家能源集团神东煤炭牵头研发的运输机器人为例,该机器人已在补连塔煤矿成功投入应用,主要用于采掘工作面倒运3吨以下材料或配件,机动灵活,使用运输机器人进行搬运工作可以节约2-3名工人,工作效率可以提高30%左右。

 

关于安控类机器人,如同煤集团在同忻矿中正式启用了智能防爆巡检机器人,以往4600米的皮带需要4个人耗时5小时共同检查才能完成,使用巡检机器人只需2小时就能检测一遍,有效减少了工作面巡检的人工需求,并提高了巡检效率及整体安全性。

 

关于救援类机器人,如中信重工开诚智能装备有限公司研发的RXR-C6BD消防侦察机器人和RXR-MC80BD消防灭火侦察机器人已在梁宝寺煤矿投入使用,并在2019年11月该矿的事故中发挥了重要作用。RXR-C6BD消防侦察机器人可携带两条60米长的水带行走,后方操作遥控设备进行降温灭火,每秒水流量可达80升,喷水距离可达100米,有效提高了井下灭火效率。

 

虽然煤矿机器人的研发与应用对煤炭行业实现安全、高效开采具有重要意义,但总体来看,我国煤矿机器人制造水平还处于初级阶段,产品功能和智能化水平尚无法完全满足煤矿实际生产需求。煤矿机器人产业链并未形成完整系统体系。

 

2021年6月26日,中国矿业大学(北京)、中信重工开诚智能装备有限公司发起成立矿山机器人创新应用联盟,旨在以矿山机器人共性技术需求为导向,建立政研产学用一体化体系,提高创新能力,促进矿山机器人应用。联盟成员来自全国36家机器人与煤机装备制造骨干企业、煤炭生产企业、高等院校、科研院。包括矿山机器人创新应用联盟在内的国内众多单位不断攻关创新,研制出多种煤矿机器人并形成应用。为全面梳理当前我国矿山机器人应用现状,中国矿业大学(北京)汇总矿山机器人创新应用联盟及其他矿山机器人研发单位的产品,编纂了《矿山机器人创新研发与应用实践》白皮书作为此次“矿山机器人与安全生产融合应用成果”大会的资料,以供国家相关管理部门、行业、高校和科研院所相关人士参考和交流。

 

来源:IntelMining