中国煤炭开采技术及装备50年发展与创新实践--纪念《煤炭科学技术》创刊50周年

回顾《煤炭科学技术》杂志推动和见证中国煤炭开采技术及装备50年发展与创新实践的发展概况,阐述从煤矿机械化到煤矿智能化的创新历程并重点分析采煤机装备技术研发支撑煤炭开发工艺变革,综述煤矿装备智能化迭代发展并提出煤矿装备智能化发展思路。煤炭开采技术历经炮采、普通机械化开采、综合机械化开采、智能化开采4次重大技术变革,实现了煤炭生产力的巨大进步。采煤机装备研发支撑煤炭开发工艺变革,液压支架支护理论、设计方法、支架架型结构和制造技术的创新支撑实现我国液压支架产品由低端到高端的突破;采煤机制造工艺、机型适应性和监控系统等短板技术攻坚取得重大进展,采高0.8~9.0 m全系列采煤机满足我国煤矿高效生产要求,智能化水平不断提升;大运量长运距工作面刮板输送机关键技术不断突破,450 m超长工作面大运量刮板输送机可靠运行,智能变频一体机传动代替传统CST等传动,节能近30%;大运量带式输送机永磁直驱、芳纶带和无基础带式输送机结构等技术创新具有节能、可靠和智能的显著优势;电液控制和无人化智能开采控制技术快速发展,国产化SAC型液压支架电液控制系统、SAM型工作面自动化系统和SAP型智能供液系统广泛应用;“掘锚一体机+锚运破+大跨距转载”掘锚一体机系统、悬臂式掘锚护一体机+临时支护系统和TBM全断面硬岩掘进系统,解决了采掘失衡难题;智能变频节能传动支撑矿山节能,采煤机装备全面国产化创新与智能制造能力快速提升,研发的30多种煤矿机器人在陕煤柠条塔煤矿集群应用,取得良好效果。煤矿智能化技术快速迭代发展,分析了煤矿数据流分类与关联,提出了煤矿智能化总体技术架构与“分级抽取-关联分析-虚实映射”的数据处理基础理论,综述了煤矿智能化系统耦合与迭代开发进展以及煤矿智能化技术标准体系建设进展,提出包括构建以“煤智云”为基础的数据价值生态,推进复杂条件智能开采工艺与装备及煤矿机器人集群研发,建设系统智能与人文智慧融合的煤矿智慧生态的煤矿智能化发展思路,为企业高质量发展指明了技术方向。

从煤矿机械化到自动化和智能化的发展与创新实践——纪念《工矿自动化》创刊50周年

回顾《工矿自动化》杂志推动和见证中国煤炭50年从煤矿机械化到自动化和智能化发展与创新实践的发展概况,阐述了煤矿自动化和智能化的创新历程。对煤矿信息基础设施、自动化及智能化装备和系统的研发与实践进行了分析。实现异构网络融合与统一承载是煤矿自动化、智能化的信息基础。在主干网+接入网异构网络不断成熟的基础上,有线通信传输速率已达10 Gibit/s以上,5G和WiFi6等无线通信技术得到广泛应用,为煤矿智能化建设提供了可靠的通信平台;将有线通信、无线通信、IP广播、人员位置监测系统、视频监控系统融合,构建多网融合通信系统,实现了融合承载网络与统一位置服务。煤矿自动化、智能化装备发展迅速,采煤工作面在实现工作面采煤机记忆截割、液压支架自动跟机移架等技术的基础上,探索基于透明地质的工作面自适应截割技术、自动放煤控制技术等;掘进工作面在实现仿形截割、定位导航、远程控制的基础上,针对钻锚一体化、多机协同、基于地质模型的掘进截割模板规划等技术进行攻关,取得较好效果;智能变频节能传动支撑煤流运输系统智能装备发展;煤矿机器人集成研发及应用,巡检机器人成熟应用,智能辅助作业机器人得到攻关,多场景机器人集群调度指挥系统研发形成机器人集群。煤矿自动化和智能化建设由单系统自动化、矿井综合自动化、矿山物联网阶段正式迈入智能矿山综合管控阶段,实现智能感知、智能自控、高速传输、协同管控和智能决策是智能化发展的必然要求。提出了煤矿智能化技术迭代发展重点方向,包括建立高精度透明地质模型、无人操作系统常态化可靠运行、构建煤矿巨系统智能化兼容与协同机制、“掘、采、运、洗、销”全流程智能协同管控、优化柔性煤炭生产供给体系。

井工煤矿技术变革研究与中煤集团具体实践

强调了新形势下我国井工煤矿技术变革的迫切性,在此基础上,进一步探讨了我国煤矿开采技术管理面临的问题与挑战。针对传统煤炭开采技术难以攻克的深部强矿压、高成本、高风险、低回收率和环境负效应等诸多难题,创新提出以“优化开采、绿色开采、智能开采”为核心的采矿技术变革思想,并提出无掘巷开采新方法以及无掘巷开采主动岩层控制新理论。建立了短充长采技术体系;介绍了自主研发的无掘巷开采成套装备;阐述了在初步形成井工煤矿开采技术管理新模式下建成的中煤能源集团(以下简称“中煤集团”)南梁煤矿井工无掘巷开采示范矿井的具体实践。基于井工煤矿开采技术管理新模式,对中煤集团孔庄煤矿的优化开采、南梁煤矿的井工无掘巷开采示范矿井建设和葫芦素煤矿的“短充长采”工程应用案例进行了介绍,这些技术成果在现场的成功应用,表明采矿技术变革有效提升了现代煤矿的社会经济效益,为构建我国煤炭新型现代科学开采体系提供了切实参考。

德国工业4.0与中国煤机装备智能制造的发展

综述了工业革命发展背景和世界主要国家智能制造发展战略,指出以信息物理融合系统为核心的技术创新推动了全球制造产业变革。随着人口红利消失,知识红利凸显,制造业转型升级成为大势所趋。阐述了智能制造内涵、特征、智能制造关键技术与其核心内容。智能制造的基本属性是实现对于信息的深度自感知,实现精准控制的自执行,并在此基础上实现智能优化自决策。智能制造以数据为核心,以实现万物互联为特征,其关键技术包括人工智能技术、工业机器人技术、大数据技术、云计算技术、物联网技术以及整体的信息化系统。通过分析德国工业4.0、布局与发展现状,指出德国工业4.0的战略举措是将传统工业与信息化进行深度融合,将不同行业进行跨界合作,将创新科技与产业相结合,实现经济产业红海与蓝海的对接。之后分析了我国煤机装备智能制造的发展现状,介绍了智能焊接、柔性数字化车间等我国煤机装备智能制造关键技术的重要进展。在分析我国煤机装备制造业特点的基础上,指出了发展煤机智能制造的关键任务包括:产品与数据的标准化模块化;建设智能制造系统和工艺创新;建设智能制造信息化系统和基础网络活动;推进管理精益化及服务产业化;打造智能制造人才培养体系。最后提出了我国煤机装备制造业企业转型升级实现数字化,网络化智能化,发展智能制造的策略和路径。

我国煤矿噪声研究进展科学知识图谱分析

为了解我国在煤矿噪声方面的研究进展,基于中国知网(CNKI),统计分析相关文献,运用可视化软件绘制我国煤矿噪声领域研究态势科学知识图谱。结果表明:煤矿噪声领域研究文献数量在近10年年均发文量均在百篇以上;中煤科工集团重庆研究院有限公司、中煤科工集团西安研究院有限公司、国家安监总局职业安全卫生研究中心、中国矿业大学等机构在煤矿噪声研究方面开展了大量研究工作;随着时间的推移,煤矿噪声领域研究内容呈动态变化、逐渐拓宽的发展趋势,煤矿噪声、噪声控制等一直以来都是研究的热点;在地铁、公路隧道等长空间方面开展的噪声特性研究较多,而关于煤矿巷道这一特殊长空间噪声特性的研究较少。

我国煤矿领域安全经济研究态势分析

为了了解我国煤矿安全经济领域的整体研究态势,基于中国知网(CNKI)文献数据,采用Cite Space V软件从研究机构、发文作者、热点关键词3个方面对我国煤矿安全经济领域的整体研究状况进行了汇总、分析。结果表明:在研究机构方面,大量的研究机构在我国煤矿安全经济领域开展了研究,但各研究机构的发文量均处于比较低的水平,机构之间的合作关系较弱,在研究机构组成中,生产经营企业占据了较大的比例;在作者方面,作者之间的合作关系较弱,研究人员的发文量均处于比较低的水平;在热点关键词方面,我国在煤矿安全经济领域的研究态势处于不断发展变化中,2011—2015年研究热度达到最高,机电一体化是2016—2020年新增的主要研究热点。

大型建筑企业人力资源管理的特点、问题及对策——以中煤矿建集团为例

人力资源管理是企业可持续发展的关键。文章以中煤矿建集团为例分析了大型国有建筑企业人力资源管理的特点以及其在发展过程中所面临的人力资源管理问题,并根据人力资源管理理论和企业的具体实际,分别从人力资源管理战略规划、员工培训、薪酬管理和企业文化建设等四个具体的方面探讨解决这些问题的方法和措施。

中煤集团公司知识产权工作的现状与展望

给出了中煤集团公司知识产权的现状和所取得的成绩,提出今后的改进方向:加强专利工作的考核工作,完善专利管理制度,加大专利申请和授权的研究,建立专利奖励制度。

国家自然科学基金项目的煤矿瓦斯现状可视化分析

为了解国内煤矿安全生产中瓦斯研究概况,促进该领域的进一步发展,以2010年—2019年国家自然科学基金数据库的项目为基础数据,基于文献计量学和统计学方法,对研究煤矿瓦斯的基金项目主持者、基金类别、研究区域以及项目结题中的关键词进行可视化分析,并进一步描述该领域的研究热点及未来发展趋势.结果表明:我国煤矿安全生产中瓦斯领域的研究先后经历波动发展、回落发展、回升发展3个阶段;基金主持者主要以程远平、尹光志、李树刚等为核心;瓦斯抽采、煤与瓦斯突出、瓦斯渗流等是研究中的关键词;根据瓦斯特征进行瓦斯治理仍是煤矿安全生产中瓦斯领域的研究趋势之一.该研究成果有助于从业人员了解煤矿瓦斯领域的发展方向,为煤矿安全生产提供基础数据,对深入研究煤矿瓦斯具有理论意义和实用价值.

中国煤矿机械装备发展现状和“十二五”展望

回顾了"十一五"期间中国煤矿装备制造发展取得的成绩和面临的问题。认为煤矿机械装备业"十二五"面临新的发展机遇;煤矿装备向安全生产、科学技术自动化、智能化、信息化发展,并呈现煤机产业集聚化、产品成套化的竞争态势。

煤矿智能化建设探索与实践

分析了煤矿智能化建设的重要意义和必要性,从示范工程建设大力推进、产学研用融合发展不断深入、完善顶层设计及其企业支持政策、建立健全相关标准机制等方面阐述了目前煤矿智能化建设的初步成效,剖析了在基础理论、技术标准、核心装备、煤矿智能化匹配高端人才等方面存在的问题,从保障能力、科技攻关、工程建设等方面介绍了中煤能源集团煤矿智能化建设的实践和进展,并提出全面推进生产智能化、加快建设“数字中煤”、持续强化关键技术攻关、着力提升自主创新能力等煤矿智能化建设的下一步重点任务。

矿山企业推进基地建设的实践

以中国黄金集团公司实施基地建设实践为背景,阐述了矿山企业开展基地建设的必要性,从地质资源整合、基地依托企业、基地规划原则、基地规划宗旨以及规划目标等方面总结分析了中国黄金集团公司实施基地建设的经验,对中国矿山企业实施基地规划和建设具有一定的借鉴意义。

智能制造理念在煤机装备领域的应用分析——以采煤机自动化技术研究与应用为例

介绍了智能制造理念在煤机装备领域的应用现状,重点讲述了自动化技术、机器人技术、信息化技术的应用以及煤机装备发展趋势:标准化、智能化、网络化。以采煤机现代自动化技术研究与应用为例具体予以介绍,并指出了我国煤机装备领域今后发展方向与途径。

浅析煤机制造企业现状及发展趋势

针对德国工业4.0及中国制造2025,介绍了机械制造业所处的国际背景,对比国内制造业生存发展现状,指出国内煤机制造企业现状,在引入智能化煤炭设备的发展趋势及遇到制约因素及目前发展中存在的问题,提出煤机制造企今后的发展方向和发展远景目标。

新国标对煤矿用提升钢丝绳选型的影响

新发布实施的GB/T 33955—2017《矿井提升用钢丝绳》对原有规范内容进行了大幅修订,为煤矿用提升钢丝绳的选型带来困扰。为了尽快适应新国标,分析了新国标的主要内容和特点,归纳了新国标的主要变化,并逐一进行了钢丝绳选型影响分析。结果表明,新国标在钢丝绳公称直径、直径偏差与不圆度、参考质量、钢丝绳拆股钢丝指标等方面变化不大;但是,在抗拉强度级别、异形股标记和股结构、钢丝绳破断拉力等方面变化较大。新国标的变化影响了煤矿用提升钢丝绳的选型,变化较大的内容应引起重视。

推进创新型企业建设 引领行业科技进步

中煤能源集团围绕实现中煤集团"22255"战略目标,大力推进科技自主创新能力建设,组织实施由集团煤层气公司牵头发起创建的"煤层气产业技术创新战略联盟"等若干重大科技专项和行业重大关键技术攻关。介绍了其科研开发体系和自主开发的重大科技项目。

国有企业在仲裁裁决执行过程中的官方豁免问题——以中煤能源案为例

中煤能源案涉及仲裁裁决执行阶段国有企业的官方豁免问题。在该案中，无论是根据我国中央政府的声明还是依据香港普通法的实践，均否认了中煤能源公司的官方豁免主张。该案的意义在于为中国香港特别行政区法院提供了确认官方豁免主体资格的方法，明确了从事商业活动的国有企业不能享有官方豁免权。从短期来看，中煤能源案使国有企业失去了豁免主体资格这一名义优势地位，但从长远来看，该案的判决结果有利于我国国有企业以平等市场主体的身份参与海外竞争，有利于充分发挥国有企业在“一带一路”倡议下的主力军作用。

中煤装备公司落实党管安全生产的探索与实践

阐述了中煤装备公司党管安全生产工作的背景和具体实践,并介绍了该项工作取得的实际成效。

超高层建筑的结构与形式问题

超高层建筑在城市空间的主宰以其自身形象创造着引人注目的轮廓线。如今 ,超高层建筑的结构和形式的矛盾日益暴露出来。如何充分理解结构的有效性、合理性、艺术性、运用适当的形式创造手段进行适应城市环境的建筑创作 。