近日,國家礦山安全監(jiān)察局發(fā)布《礦山智能機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》(以下簡稱《目錄》)?!赌夸洝芬越档蛷臉I(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度、降低作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)、增強(qiáng)安全保障能力為目標(biāo),聚焦礦山險(xiǎn)累苦臟崗位機(jī)器人替代,提出重點(diǎn)研發(fā)應(yīng)用掘進(jìn)類、采礦類、運(yùn)輸類、選礦類、輔助作業(yè)類、安控類、救援類7大類共56種礦山智能機(jī)器人,明確了每一種機(jī)器人的應(yīng)用場景和應(yīng)當(dāng)具備的基本功能。
中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)(北京)原校長葛世榮是《目錄》領(lǐng)銜制定專家。近日,《中國煤炭報(bào)》記者就《目錄》相關(guān)問題進(jìn)行了專訪。
明確機(jī)器人研發(fā)共性要求
2023年9月,《中共中央辦公廳?國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)礦山安全生產(chǎn)工作的意見》印發(fā),提出推進(jìn)礦山信息化、智能化裝備和機(jī)器人研發(fā)及應(yīng)用。
2024年4月,國家礦山安全監(jiān)察局等七部門印發(fā)《關(guān)于深入推進(jìn)礦山智能化建設(shè) 促進(jìn)礦山安全發(fā)展的指導(dǎo)意見》,要求加快危險(xiǎn)繁重崗位作業(yè)機(jī)器人替代,發(fā)布《礦山機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》,鼓勵(lì)有條件的地區(qū)構(gòu)建完整產(chǎn)業(yè)鏈,填補(bǔ)各類礦山機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用空白。
“《目錄》是貫徹落實(shí)這兩個(gè)文件的落腳點(diǎn)和著力點(diǎn)?!备鹗罉s說,礦山系統(tǒng)智能化可細(xì)分為裝備智能、數(shù)據(jù)智能、決策智能、流程智能。
“裝備智能實(shí)際上就是機(jī)器人應(yīng)用替代?!备鹗罉s表示,《目錄》是推動(dòng)礦山裝備智能的重要支撐。
2024年5月,國家礦山安全監(jiān)察局啟動(dòng)《目錄》制定工作。約30家單位參與研究起草《目錄》,其中包括國家能源集團(tuán)、山東黃金集團(tuán)等骨干生產(chǎn)企業(yè),以及中國礦業(yè)大學(xué)(北京)、中信重工開誠智能裝備有限公司等科研及制造單位,具有廣泛的代表性。
在制定過程中,起草小組先后召開10多次會(huì)議,就《目錄》起草進(jìn)行研討。2025年6月,《礦山智能機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄(征求意見稿)》(簡稱征求意見稿)發(fā)布。
征求意見稿發(fā)布后,起草組共收到各方面的反饋意見200多條,采納和部分采納了約四分之三。
征求意見稿提出了7類80種礦山智能機(jī)器人,正式發(fā)布的《目錄》則縮減為7類56種。
針對(duì)此變化,葛世榮表示,主要是將一些差異性不大的礦山智能機(jī)器人進(jìn)行了整合。在起草征求意見稿時(shí),煤礦和非煤礦山從不同行業(yè)領(lǐng)域提出需要重點(diǎn)研發(fā)的機(jī)器人。但有些礦山機(jī)器人功能比較相似,需要攻克的技術(shù)是共性的?!赌夸洝穭t從共性技術(shù)的角度對(duì)礦山智能機(jī)器人研發(fā)提出要求。
同時(shí),《目錄》將對(duì)機(jī)器人智能化水平的表述,細(xì)化為更適應(yīng)礦山實(shí)際的功能性表述,如“自主導(dǎo)航”“自動(dòng)鉆錨”“自適應(yīng)運(yùn)輸”等,以引導(dǎo)礦山行業(yè)更好研發(fā)應(yīng)用機(jī)器人。
呼應(yīng)智能化發(fā)展新需求
葛世榮介紹,本次發(fā)布的《目錄》具有四方面特點(diǎn),是對(duì)礦山機(jī)器人發(fā)展新趨勢、新需求的體現(xiàn)與呼應(yīng)。
一是行業(yè)領(lǐng)域由煤礦拓展至礦山。
2019年1月,國家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》,提出需要重點(diǎn)研發(fā)的5類38種煤礦機(jī)器人。
《目錄》則針對(duì)所有礦山領(lǐng)域,不僅有適用于各類礦山的掘進(jìn)開采智能機(jī)器人等,還有專門的尾礦庫碾壓智能機(jī)器人、筑壩智能機(jī)器人等,針對(duì)礦山不同場景明確對(duì)機(jī)器人的基本要求。
二是覆蓋礦山生產(chǎn)全流程。
相比于《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》,《目錄》增加了選礦智能機(jī)器人和輔助作業(yè)智能機(jī)器人2類。
礦山生產(chǎn)涉及地質(zhì)、采掘、選礦、運(yùn)輸、管理等環(huán)節(jié)。除了采掘作業(yè),礦山生產(chǎn)還涉及設(shè)備安裝、生產(chǎn)場景維護(hù)、突發(fā)情況處理等輔助工作。
輔助作業(yè)人員數(shù)量多,礦工要搬運(yùn)、安裝重幾十公斤甚至上百公斤的設(shè)備,勞動(dòng)強(qiáng)度比較高;作業(yè)環(huán)境惡劣,涉及工作環(huán)節(jié)多,安全隱患多。
《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》更多關(guān)注易發(fā)生事故的采掘環(huán)節(jié)。隨著智能化水平提升,采掘工作面的單班作業(yè)人員從十幾人大幅下降到三四人,安全水平大幅提升,輔助作業(yè)逐漸成為礦山減員增安的重點(diǎn)。
從裝備智能角度看,《目錄》填補(bǔ)了礦山生產(chǎn)流程空白,有助于推動(dòng)礦山生產(chǎn)全流程智能化水平提升。
三是智能化水平提升。
葛世榮認(rèn)為,《目錄》不僅增加了礦山機(jī)器人數(shù)量,還對(duì)礦山機(jī)器人的智能化水平提出了新要求。
智能化水平的提升首先體現(xiàn)在名稱上?!赌夸洝穼?duì)礦山智能機(jī)器人的感知、控制、反饋能力要求都更高了。
“之前的煤礦機(jī)器人是1.0版本,這次整體是2.0版本,個(gè)別機(jī)器人可能達(dá)到3.0版本?!备鹗罉s說。
四是更加強(qiáng)調(diào)礦山機(jī)器人常態(tài)化應(yīng)用。
“常態(tài)化應(yīng)用是礦山機(jī)器人發(fā)展的重要方向。”葛世榮表示,目前,礦山機(jī)器人常態(tài)化運(yùn)行率還比較低。如果礦山智能機(jī)器人能達(dá)到《目錄》描述的要求,就基本上能夠好用、耐用,實(shí)現(xiàn)常態(tài)化應(yīng)用。
推動(dòng)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用
“《目錄》是引導(dǎo)性的?!备鹗罉s說,“《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》也是引導(dǎo)性的,沒想到發(fā)布后,煤礦機(jī)器人發(fā)展得這么快,大家響應(yīng)的積極性很高?!?/span>
葛世榮表示,《目錄》的發(fā)布,有助于引導(dǎo)科研單位加強(qiáng)礦山智能機(jī)器人科研攻關(guān),制造企業(yè)大力研發(fā)制造礦山智能機(jī)器人,礦山企業(yè)大膽應(yīng)用智能機(jī)器人。
國家礦山安全監(jiān)察局提出,加快礦山智能機(jī)器人研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
對(duì)于如何推動(dòng)礦山智能機(jī)器人研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,葛世榮建議,加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,尤其是礦山企業(yè)要積極參與,形成礦山智能機(jī)器人研發(fā)制造應(yīng)用創(chuàng)新鏈。
葛世榮介紹,最近5年,礦山行業(yè)更多在裝備智能上發(fā)力,最近一兩年增加了大模型、數(shù)字孿生方面的研究。目前,礦山機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用主要存在兩個(gè)薄弱環(huán)節(jié):一是傳感器,影響到礦山機(jī)器人的自主感知能力;二是決策還做不到實(shí)時(shí)調(diào)整優(yōu)化。
“要加大數(shù)據(jù)智能和決策智能的攻關(guān)力度。”葛世榮表示。
葛世榮介紹,2019年在推出《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》的同時(shí),國家從三方面給予大力支持。一是將煤礦機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用納入中央資金支持范圍。二是采取特殊政策,助力煤礦機(jī)器人下井。三是煤礦提取的安全費(fèi)用,可以用于機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用。
“這三項(xiàng)政策調(diào)動(dòng)了煤礦企業(yè)研發(fā)應(yīng)用煤礦機(jī)器人的積極性?!备鹗罉s說,而《目錄》拓展到了非煤礦山,配套政策還需要進(jìn)一步研討,以鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)應(yīng)用礦山智能機(jī)器人,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)減人增安、提效減排。
作者:鄢麗娜 版面編輯:張翔
編輯
來源:中國煤炭報(bào)
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