为持续推进智能矿山建设和技术创新，发挥创新链与产业链间的桥梁和纽带作用，《智能矿山》编辑部策划了“智能矿山零距离”系列品牌活动。
第4期“智能矿山零距离”走进国能神东煤炭哈拉沟煤矿智能化建设成果论坛。本次论坛主持人是国能神东煤炭哈拉沟煤矿调度指挥中心业务主管刘超群，特邀嘉宾分别是哈拉沟煤矿智能运维队队长代鹰、综采二队队长牛涛、哈拉沟煤矿研发合作单位沃德（天津）智能技术有限公司执行总经理兼首席技术官路奎华。
哈拉沟煤矿全面落实集团党组关于加快推进煤矿智能化建设的决策部署，规范煤矿智能化建设项目管理，实现集团煤矿智能化8个100%等建设目标，高度重视制造强国建设，实施智能制造和节能绿色制造工程，推动传统产业向高端化、智能化、节约化、绿色化转型；推动智能化技术与5G、工业互联网融合发展。建设了多项智能化技术的创新与应用，有效带动了煤炭行业智能化转型发展，推动智能化技术与5G、工业互联网融合发展。为煤矿智能化建设积累了宝贵经验，引领了新技术与新装备的发展，培养了一大批煤矿智能化研发、建设与应用的人才。
刘超群：首先有请第一位讲座嘉宾代鹰，代鹰现任哈拉沟煤矿智能运维队队长，负责全矿井的智能化管理工作，带头推广应用综采工作面支架鸿蒙控制系统、自移设备列车+落地管缆车等新技术和新设备，从现场实际应用中见证了煤矿自动化、数字化、智能化的发展以及带来的变革，下面请代队长介绍一下哈拉沟煤矿智能化建设的发展规划是什么？
代鹰：
（1）目前大部分煤矿都存在设备使用时间长、技术落后等问题，因此，这一阶段各煤矿企业首先要逐步淘汰更新传统的高能耗、高风险的设备，改造创新自动化、智能化的新技术，为智能化改造打好装备基础。
（2）在这一阶段，大部分煤矿均已经实现了装备更新，装备的智能化程度高，具备系统智能化改造基础，可以逐步对各个环节进行智能化改造，实现各系统的集中远程控制。
（3）在煤矿企业实现智能化建设后，引入“云服务”互联网技术，实现智能化向信息化的转变，通过云网络，将矿井各项生产设备和各种业务相联系，最终实现管理信息化、生产自动化、人员最优化，达到监、管、控一体化，打造信息化、智能化、智慧化矿山。
刘超群：哈拉沟煤矿智能化建设历程，为同行业提供了许多宝贵的借鉴经验，而且哈拉沟煤矿的智能化建设一直走在行业前列，那么在建设智慧矿山的同时如何提高企业的能效管理？
代鹰：
煤企智能化升级改造过程中，要对整个生产工艺链条做系统效能验证，不但要对子系统或单机装备做单元能效分析，还要做好整个工艺链条各独立生产单元的能效分析，这样才能够在有效范围内无缝衔接最优匹配关系，改变生产组织、调整设备运行、改造淘汰更新落后产能，确保各生产单元衔接匹配度更好。
在整个生产工艺链条匹配度最优模式下，再开展针对单机装备智能化升级、多机装备智能协同联动改造，才能最大程度地提高智能化应用水平，有效保证企业的效益。
刘超群：接下来有请第二位嘉宾综采二队牛涛，牛涛现任神东哈拉沟煤矿综采队党支部书记、队长。牛队长带领团队建成了世界首个纯水智能化工作面；2022年创造了单个综采队一年完成搬家倒面“8安6撤”的行业奇迹。在“中厚煤层超长工作面“支卸组合-泵充砼柱”沿空留巷智能化工作面创新与应用”作出卓越成绩。
下面请牛队长从一线智能化技术的使用者，谈谈目前智能化建设发展还存在哪些问题？
牛涛：
目前随着矿井智能化项目的推进，智能化信息设备、智能化方面人才短缺，矿井自主创新能力不强，制约矿井智能化建设快速发展。
（1） 制定支持政策：地方政府可以出台相关扶持政策，鼓励和引导煤矿企业进行智能化建设，包括财政补贴、税收优惠、科技创新奖励等。
（2）搭建平台促进合作：地方政府可以搭建智能化建设的合作平台，促进煤矿企业、科研机构和技术服务机构之间的合作交流，推动技术创新与成果转化。
（3）加强监管与指导：地方政府可以加强对煤矿智能化建设的监管和指导，确保相关工作符合法律法规要求，提升煤矿生产安全和效率。
（4） 提供培训支持：地方政府可以组织培训班、研讨会等活动，提升煤矿管理人员和员工的科技素养，帮助他们更好地应对智能化建设带来的挑战和机遇。
（5）推动信息共享：地方政府可以建立煤矿智能化建设的信息共享平台，促进煤矿行业内部信息交流和经验分享，推动行业整体发展。
（6）支持示范项目建设：地方政府可以选择一些有条件的煤矿企业作为示范项目，进行智能化建设，并将成功经验推广到其他企业，推动整个行业的智能化转型。
刘超群：智能化建设不是一蹴而就，是一个需要广大员工积极参与、群策群力的系统工程，我们正处于智能化技术的快速发展期，一定要充分考虑员工的感受，集众人之所长，用智能化的眼光去研究解决现场实际问题。
智能矿山建设离不开各科研院所及长期从事此项工作的优秀厂家配合，今天我们也请到了沃德（天津）智能技术有限公司执行总经理兼首席技术官路奎华。路奎华是河北工业大学机械工程学院客座教授，中国机械联合会理事，从事故障诊断25余年，近十年致力于煤矿智能化转型、智能化采掘设备状态监测、故障诊断产品和核心技术的研究与工程实践，主导开发了智能运维平台和AI系统，并在工程实践中得到有效验证。
沃德起始于高端齿轮箱制造与再制造，是目前在井下“三机”领域敢于与SEW和弗兰德正面PK的国内厂家，后来又逐步延伸到数字化、智能化，应该说沃德深刻了解工业生产过程和工业机理，那目前在齿轮箱尤其是井下“三机”齿轮箱监测方面有哪些特别的解决方案？
路奎华：沃德源于高端齿轮箱制造和再制造，在数字化、智能化行业，相对于同行其他企业，沃德有强大的工业基因，在煤炭行业深耕细作十几年，对煤炭行业关键设备，尤其是井下“三机”的齿轮箱有大量的工程实践，关于特别的解决方案，想和大家重点分享沃德针对齿轮箱故障监测的传感器嵌入式解决方案。
井下“三机”的可靠性对综采面的健康运行至关重要，所以要实时掌握它的运行状态和健康状态，要做到“提前知晓、提前计划、提前处理”，避免小问题引发大故障，避免重大生产损失，同时保证设备安全！
经过多年的工程实践，沃德结合各应用场景暴露出的问题，在业内已经推出了成熟的传感器嵌入式方案而且已经得到工程验证，因为目前普遍采用传感器外置方案，对生产运行带来不良影响，造成整个系统运行稳定降低。
传感器嵌入式方案非常具有挑战性，要考虑综合因素的影响，确保传感器在高温下正常运行（齿轮箱达到热平衡时油温约80°），润滑油不能渗透到传感器，影响电路和压电晶体导致传感器损坏，要确保传感器和采集器的低频响应，实时捕捉轴承保持架的损伤，传感器使用寿命远高于齿轮箱大修的周期等。
刘超群：感谢路总的分享，您提到的齿轮箱监测，对于低速重载设备的故障诊断，沃德有哪些宝贵经验分享？
路奎华：低速重载应用场景设备，如井下“三机”齿轮箱的监测在行业内也是巨大挑战，因为低速重载齿轮箱通常齿轮级数多、轴承多，运行过程中可能会产生各级齿轮啮合频率、各轴承故障特征频率、各转轴的转动频率等。
频率成分较复杂，频率范围广，通常高速轴齿轮缺陷啮合产生的冲击能量通常较大，产生幅值较大的振动；低速轴承、齿轮缺陷产生的冲击能量较小，产生幅值较小的振动，容易被忽视而造成漏判。
要准确及时捕捉轴承、齿轮输出轴承保持架的特征频率，对数据采集器和传感器的低频响应要求很高，同时对数据采集及信号的预处理、关键特征提取，预测模型的建立，每一个环节都很重要。
沃德针对轴承、齿轮检测核心技术和特征提取技术、算法模型，WgE加速度包络技术，通过对轴承早期缺陷引起的周期性高频冲击信号提取，实现对轴承损伤部件的定位和损伤程度的评定。通过对损伤信号的长期跟踪，可准确判断轴承部件损伤的严重程度和需更换的窗口时间。
基于齿轮加工、再制造研发的齿轮检测技开发的齿间啮合能量冲击图示化技术，借助于齿轮啮合能量的专有算法，以图示化的方法逼真显示齿轮运行状态，快速了解齿轮啮合情况及冲击能量的分布情况。
参与讲座的3位嘉宾分享了哈拉沟煤矿智能化建设成果，并从智能化实践应用亲历者的角度回答了煤矿智能化建设的实践经验及普遍存在的问题，为读者提供了宝贵经验和独到见解，通过“智能矿山零距离”论坛成果讲座与对话，相信会有新的技术单位与神东煤炭集团哈拉沟煤矿建立联系，助力哈拉钩煤矿智能化建设，进一步推动煤矿智能化发展。
策划：赵瑞 编辑：宫在芹
