在7.7平方千米的井下開采現(xiàn)場，數(shù)量最多的不是礦工，而是攝像頭。華晉焦煤沙曲二礦一個(gè)班約有360名礦工入井工作，卻有近400個(gè)攝像頭機(jī)警地盯守著。

日前，人工智能模型DeepSeek儼然改變了現(xiàn)實(shí)生活。放眼身邊，有了AI司機(jī)、AI助教，甚至還有了AI礦工，顛覆了人們對(duì)煤礦臟、黑、險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)。3月19日，記者心懷好奇走進(jìn)沙曲二礦一探端倪。

數(shù)智融合管控有力有效

沙曲二礦坐落在山西柳林，是業(yè)內(nèi)少有的高瓦斯、突出礦井，其賦存的優(yōu)質(zhì)稀缺煉焦煤被譽(yù)為“晉柳王”“世界瑰寶”。

上午10時(shí)，記者在調(diào)度指揮中心一方大屏前駐足，瞬息萬變的數(shù)據(jù)和畫面令人目不暇接。該礦黨委書記、礦長樊綱介紹，他們以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，以綜合管控平臺(tái)為頂層、云數(shù)據(jù)中心為后臺(tái)、萬兆環(huán)網(wǎng)為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，已成功構(gòu)建“一張網(wǎng)”“一朵云”“一平臺(tái)”、若干子系統(tǒng)的信息化架構(gòu)，催生出人機(jī)共融的智能開采模式，實(shí)現(xiàn)了開采過程的全要素、全環(huán)節(jié)動(dòng)態(tài)感知、互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)集成和智能控制。目前，沙曲二礦31個(gè)子系統(tǒng)全部融合聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了采、掘、開、機(jī)、運(yùn)、通、安全、經(jīng)營等專業(yè)的信息融通，可完成數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)實(shí)時(shí)采集、網(wǎng)絡(luò)化傳輸、規(guī)范化集成融合、可視化展現(xiàn)和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析，并可對(duì)“人—機(jī)—環(huán)”的隱患、故障和危險(xiǎn)源提前預(yù)知、預(yù)防和應(yīng)急聯(lián)動(dòng)處置。

AI技術(shù)與煤炭生產(chǎn)的深度融合，使礦井管控更有力有效。沙曲二礦薄煤層三角煤割煤、自動(dòng)補(bǔ)液、無線傳感器等技術(shù)均突破復(fù)雜地質(zhì)條件無法應(yīng)用的禁錮，實(shí)現(xiàn)了稀缺資源保護(hù)性開采；采用AI視頻分析、基于熱成像AI視頻等技術(shù)路徑，實(shí)現(xiàn)了礦井掘進(jìn)系統(tǒng)61處作業(yè)區(qū)域電子圍欄全覆蓋，視覺識(shí)別技術(shù)正在替代傳統(tǒng)的“人盯人”，人工智能技術(shù)成為24小時(shí)值守的安全員，使安全隱患排查與處理更及時(shí)、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)辨識(shí)更精準(zhǔn)，設(shè)備停機(jī)率降低30%，人員違章行為發(fā)生次數(shù)同比減少80%，逐步形成了“人防”與“技防”并重的安全監(jiān)管新局面。

人工智能+解鎖無限可能

“AI+巡檢”預(yù)警安全。穿梭自如、全神貫注、自主運(yùn)轉(zhuǎn)……設(shè)備被裝上“眼睛”和“大腦”，成為安全生產(chǎn)的好幫手。

“之前我每班巡檢1次主斜井皮帶就得6個(gè)小時(shí)，無論是爬坡上行或溜坡下行，都是手心攥冷汗、通身流大汗。”該礦皮帶隊(duì)職工康廷柱說，使用帶式輸送機(jī)移動(dòng)巡檢裝置（巡檢機(jī)器人）之后，不僅每班能巡檢2次，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備溫度和聲音是否正常、有毒有害氣體參數(shù)等，工作效率提高了很多。

“再也不用披掛幾十斤的儀器到工作面監(jiān)測了。”沙曲二礦防突區(qū)職工彭東東如釋重負(fù)。該礦構(gòu)建防突作業(yè)全流程實(shí)時(shí)互聯(lián)信息化體系，實(shí)現(xiàn)了防突全作業(yè)鏈智能物聯(lián)和信息化管理，區(qū)域預(yù)測等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息實(shí)現(xiàn)了智能感知、實(shí)時(shí)上傳、智能分析、智能決策，縮短了突出礦井瓦斯防治關(guān)鍵信息的響應(yīng)時(shí)間。

“AI交警”指揮若定。有人闖入運(yùn)行區(qū)，卷閘門自動(dòng)下降；絞車設(shè)備失速，擋車欄自動(dòng)閉鎖……在智能運(yùn)輸集控中心，記者見證了AI智能輔助運(yùn)輸技術(shù)的精妙精準(zhǔn)，各環(huán)節(jié)全程無需人工干預(yù)。

“在斜坡頂部和底部安裝AI攝像儀等，通過入侵檢測算法，快速識(shí)別闖入非安全區(qū)的行人并發(fā)出聲光報(bào)警，聯(lián)動(dòng)設(shè)備停止運(yùn)行，像交警在斜坡路段指揮交通，有效避免跑車溜坡等事故發(fā)生。”沙曲二礦副總工程師李斌告訴記者。

“AI醫(yī)生”呵護(hù)安康。“血壓偏高，情緒不穩(wěn)定，不建議下井……”沙曲二礦開發(fā)應(yīng)用AI職業(yè)健康管理系統(tǒng)防控安全風(fēng)險(xiǎn)，可根據(jù)職工個(gè)人健康狀況和需求，提供定制化健康建議和指導(dǎo)；通過為班組人員佩戴智能手環(huán)和情緒分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測職工身心狀態(tài)，對(duì)異常情況進(jìn)行預(yù)警。“用上這個(gè)系統(tǒng)之后，可以把更多精力放在技術(shù)攻關(guān)上了。”隊(duì)干部和班組長們直呼“減負(fù)了”。

數(shù)智賦能安全高效發(fā)展

清晨6點(diǎn)30分，沙曲二礦綜采隊(duì)早班職工交接班后進(jìn)入5303工作面，便各司其職、有條不紊地檢查機(jī)器設(shè)備和工作環(huán)境，摸排風(fēng)險(xiǎn)隱患。伴隨著帶班隊(duì)長胡鎖平發(fā)出“開機(jī)”指令，坐在智能化集控中心的操作工按下啟動(dòng)鍵，皮帶運(yùn)輸機(jī)、破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等依次被喚醒，采煤機(jī)按照事先輸入的指令進(jìn)行記憶割煤……

胡鎖平告訴記者，過去綜采工作面操作人員有15人，現(xiàn)在只有7人。2人負(fù)責(zé)操作采煤機(jī)、液壓支架等工作，主要是預(yù)防性巡查采煤機(jī)和智能支架等設(shè)備運(yùn)行情況，其余人員搞文明生產(chǎn)等輔助工作。目前，一線礦工既安全又輕松，但思想?yún)s都不松懈，都在不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)提高駕馭智能開采裝備的能力。

智能開采，既安全又高效。然而，在煤與瓦斯雙突出的沙曲二礦實(shí)施智能開采之初，可謂是舉全公司之力才得以推進(jìn)。“沒治理瓦斯之前，瓦斯能在井下小水坑里頂出水泡。”說起高瓦斯，該礦抽采區(qū)負(fù)責(zé)人張壘記憶猶新，這片煤田瓦斯絕對(duì)涌出量高達(dá)510立方米/分鐘，始終制約稀缺資源開采。如何破局？沙曲二礦加大研發(fā)投入、加力科技攻關(guān)，最終破解了一個(gè)個(gè)瓶頸難題——“近距離突出煤層群稀缺資源安全開發(fā)與利用”技術(shù)摘得“中國工業(yè)大獎(jiǎng)”桂冠；“薄煤層無人工作面煤與瓦斯共采關(guān)鍵技術(shù)與示范”榮獲中國煤炭工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)……實(shí)現(xiàn)了高瓦斯礦井在低瓦斯?fàn)顟B(tài)下生產(chǎn)。同時(shí)著力開展全工藝段三角煤、慣導(dǎo)自動(dòng)調(diào)直、自動(dòng)調(diào)斜等關(guān)鍵技術(shù)研究攻關(guān)，最終實(shí)現(xiàn)了薄煤層、中厚煤層等不同采高、不同設(shè)備型號(hào)、不同生產(chǎn)條件下的智能開采常態(tài)化。

截至2024年底，沙曲二礦已安裝完成8個(gè)智能化綜采工作面、5個(gè)智能化掘進(jìn)工作面，井下采煤工作面100%實(shí)現(xiàn)了智能化。生產(chǎn)要素的創(chuàng)新性配置，使新質(zhì)生產(chǎn)力得以充分發(fā)展，礦井質(zhì)效齊增，在2020年底取消采掘隊(duì)組夜班生產(chǎn)、平均每日減少4小時(shí)生產(chǎn)時(shí)間的前提下，目前平均單產(chǎn)水平提升33%，礦井原煤產(chǎn)量提升40萬噸/年，減少固定場所用工40余名。

來源：山西焦煤