吴劲松（1963-），男，安徽舒城人，正高级工程师，内蒙古信息技术协会5G+智慧矿山专委会会员，现任内蒙古智能煤炭有限责任公司党委书记、董事长，主要从事矿井智能开采方面的研究工作。带领团队历经10余年的研究探索，逐步实现了数字化驱动、信息化管理的智慧矿山建设目标，取得智慧矿山建设发明专利4项。E-mail:252023115@qq.com。
首先，介绍了皖北煤电集团有限责任公司（以下简称皖北煤电）智慧矿山建设探索的3个阶段：在第一阶段（2011-2015），皖北煤电在昌恒煤焦有限公司开展了系统的建设改革，主要成果：一是井下重点工作区域覆盖视频监控；二是取消井下煤仓；三是采煤机、掘进机等大型设备实现智能保安；四是工作面远距离供电供液；五是建设企业千兆环网。在第二阶段（2015-2016），皖北煤电在钱营孜煤矿开展了以数字化升级管理运营为核心的建设，主要内容：一是优化了井下生产系统；二是对全矿区重型装备及运输系统进行智能保安；三是整合矿井千兆工业环网；四是重点区域视频监控升级为视频远程监控；五是机电检修工弹性工作制；六是物联网+仓储供应及集装箱快递配送系统。在第三阶段（2017年至今），基于前面的经验及成果，结合已有的技术成果，2017年麻地梁煤矿开启了智慧矿山的建设道路。主要成果：2017年建成了万兆环网的高速信息通道，实现了井上下无线网、4G网络全覆盖，搭建了矿井整体的智慧矿山网络传输平台；2018年实现了所供设备的数据采集、上传等功能，在此基础上建成了全企业的设备数据库，实现了设备数据的实时传输；2019年建成了智能调度远程集控系统等“十大系统”为核心的智慧矿山系统；2020年完成了全矿区地面井下5G通讯全覆盖，实现了主井带式输送机巡检机器人的5G数据传输控制以及采煤机设备终端5G通信的组网与数据传输和远程控制调试，完成了无人驾驶车辆5G通讯组网调试运行；2021年率先实现了5G在采煤机等移动设备终端的工业控制应用。其次，对麻地梁煤矿智慧矿山建设体系进行了阐述。在顶层设计方面，提出了以“本质安全、降本增效、绿色低碳、为煤矿工人谋幸福”为目标，以“目标引领、整体设计、分步实施、逐渐完善”为原则，以“建设万兆高速环网，建立全企业的设备数据库”为基础的智慧矿山建设思路；在优化设计方面，兼顾了矿井开拓生产布局的优化和生产系统的优化；在绿色设计低碳运行方面，采用绿色设计，取消了井下煤仓，实施了洒水降尘自动控制、感应照明等绿色低碳运行；在管理创新方面，不仅进行了管理理念创新，还在管理机制、生产管理模式、成本管控模式和销售管理模式上分别进行了创新；在数据治理方面，麻地梁煤矿建成了自身特色的数据质量规则体系，以数据的完整性、有效性、准确性、唯一性、一致性和及时性作为评价标准，从而保证了数据源的质量和稳定运行，大大提高了数据管理的效率。最后，从矿井十大智慧系统和5G+工业互联网工程应用等方面详细阐述了麻地梁煤矿智慧矿山建设实践，包括智能调度远程集控系统、智能交通安全管控系统、设备智能预警与远程会诊系统、物联网+智能仓储快递服务系统、互联网+远程办公系统、无人值守一体化煤质运销管控系统、智能带式输送机运输系统、智能采煤系统以及智能掘进系统实现的功能，以及采煤机5G控制、综掘机5G组网应用、带式输送机巡检机器人5G控制、5G+无人驾驶工程应用。
图1 麻地梁煤矿智慧矿山建设思路
图2 “金字塔”型智慧矿山层级架构
图8 一体化煤质运销管控业务流程
表1 麻地梁煤矿与周边同类矿井吨煤成本对比
