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國(guó)內(nèi)首個(gè)露天礦煤工作面無(wú)人化構(gòu)建完成:慧拓與華能伊敏聯(lián)袂共建智慧礦山

瀏覽數(shù):2707 發(fā)布時(shí)間:2023-03-14

中國(guó)華能是“為中國(guó)特色社會(huì)主義服務(wù)的‘紅色’公司,,是注重科技,、保護(hù)環(huán)境的‘綠色’公司,,是堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn),、學(xué)習(xí)創(chuàng)新、面向世界的‘藍(lán)色’公司”,。華能伊敏煤電公司在積極推進(jìn)“再電氣化”的同時(shí),,也在加大綠色礦山建設(shè)步伐。伊敏露天煤礦作為中國(guó)華能所屬的大型現(xiàn)代化煤礦,,是國(guó)務(wù)院批復(fù)的第一家大型煤電聯(lián)營(yíng)企業(yè),。2020年初,中國(guó)華能將“伊敏露天礦礦用卡車(chē)無(wú)人化關(guān)鍵技術(shù)研究與示范應(yīng)用”立為科技研究項(xiàng)目,,與慧拓首次進(jìn)行了深入的合作與交流,。在能源開(kāi)發(fā)與科技力量完美地結(jié)合和配合下,慧拓技術(shù)賦能伊敏露天煤礦,,實(shí)現(xiàn)安全,、智能、綠色和高效的礦山開(kāi)采,。華能伊敏露天煤礦入選國(guó)家能源局和國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局審核確定的國(guó)家首批智能化示范建設(shè)煤礦,,并通過(guò)國(guó)家級(jí)智能化示范礦山現(xiàn)場(chǎng)核查,是全國(guó)露天煤礦行業(yè)智能化建設(shè)先行先試的“優(yōu)質(zhì)試驗(yàn)田”,。

智能化技術(shù)開(kāi)辟煤礦“減人提效”新途徑

項(xiàng)目建設(shè)以來(lái),,慧拓在2020年內(nèi)陸續(xù)完成了底盤(pán)線(xiàn)控改造、靜態(tài)調(diào)試,、動(dòng)態(tài)調(diào)試,、編組運(yùn)行、單車(chē)重載閉環(huán)測(cè)試,、夜間測(cè)試等環(huán)節(jié),,并于2021年2月開(kāi)始4車(chē)編組測(cè)試。為了確保車(chē)輛的穩(wěn)定性和可靠性,,現(xiàn)場(chǎng)人員認(rèn)真查找對(duì)無(wú)人駕駛礦卡產(chǎn)生不利影響的因素,制定了車(chē)輛自身轉(zhuǎn)向信號(hào)報(bào)文時(shí)鐘精度不足,、重點(diǎn)部位監(jiān)測(cè)缺失,、車(chē)輛無(wú)姿態(tài)監(jiān)控等問(wèn)題的解決方案,解決了對(duì)循跡行駛出現(xiàn)深車(chē)轍,、車(chē)鏟對(duì)位不能自動(dòng)跟隨,、車(chē)輛到達(dá)擋土墻無(wú)自適應(yīng)卸載等問(wèn)題。


在實(shí)現(xiàn)4車(chē)編組作業(yè)安全穩(wěn)定運(yùn)行后,,該項(xiàng)目進(jìn)入效率提升階段,。在僅僅兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi),,慧拓克服了低溫環(huán)境、揚(yáng)塵暴雪與松軟地質(zhì)等復(fù)雜環(huán)境帶來(lái)的重重考驗(yàn),,利用在電氣化,、自動(dòng)駕駛、智能調(diào)度,、感知定位,、高精度地圖等領(lǐng)域的領(lǐng)先技術(shù)實(shí)力,實(shí)現(xiàn)了車(chē)鏟對(duì)位,、自主導(dǎo)航,、自主卸載、主動(dòng)避障,,可在多岔路口,、復(fù)雜路況進(jìn)行無(wú)人駕駛,并完成排土場(chǎng)等指定區(qū)域的精準(zhǔn)卸載,,大大提升了整體工作效率,。


“愚公”移山以智慧賦能安全生產(chǎn)

該項(xiàng)目雖是中國(guó)華能與慧拓的第一次合作,但已是慧拓在高緯度極寒環(huán)境落地的第三個(gè)項(xiàng)目,。因此,,在此項(xiàng)目實(shí)施階段,慧拓憑借豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),、領(lǐng)跑行業(yè)的技術(shù)實(shí)力和卓越的商業(yè)化規(guī)模落地能力,,通過(guò)采用業(yè)內(nèi)最高配置的耐低溫傳感器和航空級(jí)別零部件和接口,順利實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛礦卡在礦區(qū)復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,。與此同時(shí),,慧拓還建設(shè)了無(wú)人駕駛運(yùn)營(yíng)中心,搭建配套仿真,、遠(yuǎn)程控制以及路側(cè)協(xié)同系統(tǒng),,形成了較為完整的露天煤礦無(wú)人運(yùn)輸作業(yè)系統(tǒng)。此外,,通過(guò)優(yōu)化工裝設(shè)計(jì),,提高工裝在顛簸工況下的穩(wěn)定性;通過(guò)精進(jìn)擋墻自適應(yīng)算法,,提高卸載質(zhì)量,,減少卸載區(qū)維護(hù)頻次,提高作業(yè)時(shí)間,,提升效率,;通過(guò)調(diào)整工裝位置,避免車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中的剮蹭,,降低維護(hù)成本,,全方位優(yōu)化各項(xiàng)技術(shù)工作,,達(dá)到安全高效和“機(jī)器換人”的目的,從本質(zhì)上消除安全生產(chǎn)隱患,,有效提升安全管理水平,。

 

2021年10月,華能伊敏一期項(xiàng)目基于依托擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),、慧拓自主研發(fā)的“愚公YUGONG”平行礦山操作系統(tǒng),,完成了4臺(tái)172噸級(jí)礦用卡車(chē)的無(wú)人化改造工作,與遠(yuǎn)程遙控電鏟構(gòu)建了國(guó)內(nèi)首個(gè)露天煤礦無(wú)人化工作面,,并通過(guò)了三班連續(xù)作業(yè)能力驗(yàn)證,。


強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手打造行業(yè)標(biāo)桿

2021年底,華能伊敏煤礦在全工況條件下的自動(dòng)化作業(yè)效率基本達(dá)到了人工水準(zhǔn),,成為了國(guó)內(nèi)首批面向礦山場(chǎng)景,,以超高計(jì)算能力為支撐,具有機(jī)器學(xué)習(xí)能力的單車(chē)智能方案案例,。在項(xiàng)目聯(lián)合運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,,運(yùn)輸作業(yè)實(shí)現(xiàn)“安全員下車(chē)”情況下,有人駕駛車(chē)輛與無(wú)人駕駛車(chē)輛混編作業(yè),,自動(dòng)化作業(yè)的功能種類(lèi)和效率均居于行業(yè)領(lǐng)先地位,。

2022年下半年,慧拓中標(biāo)華能伊敏煤電公司無(wú)人礦用自卸卡車(chē)全工況自動(dòng)作業(yè)項(xiàng)目,,與中國(guó)華能集團(tuán)再度攜手,。短短幾個(gè)月的時(shí)間,慧拓通過(guò)軟硬件雙提升的方式,,解決了煤工作面點(diǎn)云稀疏,、感知誤檢、漏檢的難題,,成功突破關(guān)鍵技術(shù)難題,,項(xiàng)目最終實(shí)現(xiàn)煤工作面的整體穩(wěn)定運(yùn)行,順利通過(guò)了二期階段性驗(yàn)收,。在真實(shí)生產(chǎn)應(yīng)用作業(yè)中,,無(wú)人駕駛礦卡在“真無(wú)人”條件下,與電鏟進(jìn)行全流程,、全自動(dòng)聯(lián)合運(yùn)輸作業(yè),,在真實(shí)日常生產(chǎn)作業(yè)的狀態(tài)下連續(xù)72小時(shí)無(wú)安全員編組運(yùn)輸,達(dá)成“采—運(yùn)—排”全流程生產(chǎn)環(huán)節(jié)安全作業(yè),,同時(shí)實(shí)現(xiàn)安全員下車(chē)運(yùn)行效率達(dá)人工駕駛效率90%以上,,再樹(shù)行業(yè)標(biāo)桿,。


中國(guó)華能伊敏露天礦計(jì)劃到2025年底基本實(shí)現(xiàn)智能化采剝,、連續(xù)作業(yè)和無(wú)人化運(yùn)輸,,到2030年底全面建成智能化煤礦,實(shí)現(xiàn)采掘設(shè)備智能化,、系統(tǒng)運(yùn)行自動(dòng)化,、崗位值守?zé)o人化、設(shè)備監(jiān)控可視化,、信息傳輸集成化,、診斷預(yù)警動(dòng)態(tài)化、決策分析智慧化的目標(biāo),?;弁刈鳛橹锌圃鹤詣?dòng)化所孵化的人工智能、智能控制領(lǐng)域“國(guó)家隊(duì)”高新技術(shù)企業(yè),,將積極發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢(shì),,為推動(dòng)“安全+科創(chuàng)”模式提供技術(shù)保障,助力華能伊敏露天煤礦成為國(guó)內(nèi)一流的安全,、綠色,、智能、高效的智慧礦山,。

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