01 热血铸实干 实现自我价值 谭震投身煤业，是初心使然，中学时代，他在《工人日报》读到了一篇《毛主席教导我“应该向煤炭工人学习”》的文章，文章中毛主席说道，如果煤炭工人都怕苦怕累，不去挖煤，那么陕北老乡煮饭、烧炕就很困难了；若是全国煤炭工人不挖煤，那么轮船、火车、工厂都开不起来呦！……应该懂得这些道理嘛！他老人家又加重了语气说：“应该向煤炭工人学习！”。小小少年谭震，由此便确立了自己的理想：“我要投身煤海，做一名煤炭人！” 谭震报考大学时，选的是电气工程及自动化专业。他不忘那篇给他感召和指引的文章中所记述的当时生产条件下的“煤炭工人从那黑乎乎的坑道里，一镐一镐地挖，又一筐一筐地背出来”的场景，立志要为煤炭生产方式的变革贡献力量。 1997年，谭震大学毕业即投身煤业，他见证、参与了柠条塔矿业有限公司的建立和发展，成长为高级工程师。2019年6月，谭震担负起公司副总经理的重任，并在煤矿智能化建设中迎接挑战，取得成绩。 古人讲：“知之愈明，则行之愈笃；行之愈笃，则知之益明。”谭震是公司主管智能化和机电的副总经理，干在实处、走在前列，面对智能化矿山建设，在集团公司党委的领导下，按照《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》（发改能源〔2020〕283号）和《智能化煤矿建设指南 2021》（国家能源局）等文件精神，组织成立了智能化办公室，开展了智能化整体规划和系列建设工作。 谭震在工作中勇于“自我革新”，善于“无中生有”来挖掘潜在资源，打破路径依赖，以系统思维整体谋划智能化建设，柠条塔公司在2022年8月顺利通过了国家首批智能化示范煤矿专家组验收，达到了Ⅰ类中级智能化示范煤矿。在总结了柠条塔公司智能化建设管理理念基础上，形成了可推广的柠条塔智能化示范煤矿建设模式，为煤矿企业智能化、信息化、机器人化发展起到了引领作用。 02 砥砺精气神 强化责任担当 关于智能化矿山建设，谭震对此有深刻的认识和阐述：“煤炭行业经过大的变革，已从传统的人力采煤方式逐步转向机械化、自动化、智能化的方式。时代给了我们在煤炭行业奋进的机会，那如何发挥好时代前进下煤炭行业的进步，就需要我们压一压担子，提一提精神了！” 谭震作为一名管理者，通过智能化煤矿建设来最大程度提升生产经营管理和生产工艺，提高资源生产规模和质量，解放劳动力和人员安全，增强企业形象和煤矿智能化建设有着重大深远的意义。煤矿智能化建设是系统性建设，在推进智能化建设方面首先是要改变传统思维，从计划制定到智能化矿井构建，再到智能化管控体系建设，最终形成一套完善、成熟、稳定的智能一体化矿井，具体方法如下： （1）形成了架构合理、贴合实际的“4311”智能化矿井建设模式 其中：“4”是坚持四项基本原则，即安全可靠性、科学实用性、减人提效性、智能一流性；“3”是抓住3个重点，即采掘及辅助系统智能化、机器人集群打造、智慧生活园区建设；“11”是全面推进11个子系统建设，实现对生产、运营和管理的全覆盖，搭建柠条塔智能化强矿的发展基座，为智能化矿井建设稳健推进提供了强力的体系支撑。“4311”智能化矿井建设模式如图1所示。 图1 “4311”智能化矿井建设模式 （2）打造了智能化高效采掘体系，支撑公司2000万t产能 在谭震的主抓下，矿井全部3个工作面S1204、S1232、N1215实现了智能化开采，智能综采工作面智能化开机率均在90%以上，生产效率提升30%以上；工作面选配了“掘锚一体机+锚运破转载机+长运距桥式转载机”快掘系统及其配套设备，创造了单班45m、单日84m的纪录，掘进接续缩短了40%以上，生产班人数减少了近50%，目前智能快掘模式已在柠条塔公司全面应用，并先后引进3套快掘装备。智能化掘进工作面建设如图2所示。 图2 智能化掘进工作面建设 （3）创新了行业首个、全国领先的智能化煤矿机器人集群 与中国煤炭科工集团有限公司王国法院士团队合作，研发应用了国内首个煤矿机器人集群，攻克了煤矿机器人路径规划控制、机器视觉、边缘计算等一系列关键技术，融合井上、井下近20种机器人，覆盖《煤矿机器人重点研发目录》相关机器人种类的40%以上，初步形成集群效应，机器人集群项目科研成果经中国煤炭工业协会专家组鉴定，达到国际领先水平。在项目的示范推动下，“大型煤矿井下巷道辅助作业机器人关键技术与应用示范”（应用示范类）被列入“十四五”重点研发计划项目，柠条塔为示范承担单位，谭震担任示范应用技术负责人。智能化煤矿综合管控与机器人集群一体化平台如图3所示。 图3 智能化煤矿综合管控与机器人集群一体化平台 （4）建设智慧园区，提升职工在智能化发展过程的获得感和幸福感 本着“管用、实用”的原则，确定了涵盖安防、消防、餐厅、实时天气、车辆管理、门禁道闸、园区亮化、智慧路灯、信息发布、个人移动终端、网络平台、用电及温度监测等13个智慧园区系统，从而打造不同维度的管理视角，形成立体式服务的格局。智慧园区建设界面如图4所示。 图4 智慧园区建设界面 03 迎接新挑战 攻克关键技术 柠条塔公司属于智能化升级改造煤矿，过程中面临各种困难、诸多挑战。2021 年底，还在疫情中，公司产能由每年1 800万t核增到2 000万t，面临着稳产保供与智能化建设示范的双重任务，新形势下无法再通过简单增加人数来实现产量的增加，由此带来的生产、安全管理压力亟需破解。 传统的开采方式是以机械化和劳动力为基础，如何逐步实现智能化、自动化、无人化开采以及应用智能化技术应用，如何突破综采设备智能化应用，如何通过智能化方式从产到销全过程管控，成了谭震思考的重要问题。他坚持“大处着眼把方向，小处着手重实效”的方式，走出了一条智能、安全、高效协调发展之路。 以规划作先行 组织开展了智能化方案编制工作 谭震提出“提能增效，绿色增安，高质发展，智能运营” 的建设目标，根据“分类建设，分级发展，分步实施”原则实施，智能化全面赋能煤矿各环节，委托天地科技股份有限公司编制了《智能化矿井建设规划和专项设计》，其中包括2021年智能化建设方案和柠条塔2022—2023年智能煤矿规划方案。按照规划要求，建立健全机制，由点到面，逐步推进矿井智能化、矿区智慧化建设。 以采煤为核心 推动智能化减人提效 “三进三回”改造S1232工作面液压支架供液系统，大幅提升了升降柱及自动跟机拉架的速度，突破了大采高智能化移架速度较慢的瓶颈，智能化采煤效率提高30%以上，单日回采在22刀以上；将刮板输送机机头垂直搭接方式更换为交叉侧卸方式，提高了安全推采速度，保证了N1215工作面沿空留巷安全高效推采，减少了5名单班作业人员。 以安全为基础 建设全矿井无死角安防系统 安全是保障矿井生产的前提，谭震带领技术人员根据建设规范及电子围栏功能要求，通过完善智能化千眼系统、AI视频终端，实现井下98处关键岗位、重点区域的三违识别、分析预警等功能。 以储装为龙头 打造全生产链智能体系 柠条塔公司铁路装车站控制系统全面升级至自动化装车模式，同时兼具有半自动、手动模式。在智能装车过程中，装车系统处于无人操作、有人值守状态；装车控制系统能够全面检测装车站各个环节，根据物料特性，车厢状况和设备状况等，自适应调整装车过程的控制参数，自动自主完成从物料配料、定量称重、车厢识别、车厢动态跟踪，到溜槽自动控制、自动卸料等全部装车工序，实现从物料配料，高精度定重称量到列车车厢卸料全系列工艺流程的智能装车模式。 以机器人集群为特色 分期分类推动机器人集群项目建设 在智能化示范煤矿验收办法出台后，全国智能化煤矿建设方向趋于一致，如何根据矿井特点打造自身特色，且切实发挥好智能化示范煤矿的引领作用，是谭震思考的又一问题。根据煤矿机器人发展尚不成熟的特点，提出了分期建设和“1+N”的建设模式。对标梳理《煤矿机器人重点研发目录》5类38种机器人中，柠条塔公司涉及到的有30种；项目分期建设，一期机器人种类覆盖了重点研发目录的40%，三期完成后可覆盖重点研发目录的80%以上；采取“专项研发”和“集成应用”分类攻关模式，对辅助作业机器人进行重点攻关。 这是一个曲折艰辛的过程，每一步都是奋力跋涉、不懈攀登。比如，在S1232工作面液压支架供液系统中，为了提升升降柱、自动跟机拉架速度，突破大采高智能化移架速度较慢的瓶颈，谭震带领技术人员经过反复的技术研究，不断修改、优化改造供液系统的工艺流程，那段时间大家每天从早忙到晚，白天在地面进行设计优化，晚上就在井下现场施工验证，每天只有5～6个小时的休息时间，最终经过20余次的改进，终于形成了“三进三回”液压支架供液系统，实现了智能化采煤效率提高30%以上，单日回采在22刀以上。 04 实践中创新 解决生产难题 统一智能化建设标准 建设智能化系统 通过近年来智能化建设实践，谭震深刻感悟到一定要做好数字基础，智能化是在数字化的基础上提出来的，只有确保各种数据真实可靠，才能夯实智能化解决问题的基础。 目前，煤矿智能化建设统一数据标准、统一应用平台、统一接口规范、统一事件管理、统一运行维护，形成了智能化综合管控与机器人集群协同调度平台，是全矿井的信息中心、调度中心、决策中心以及管理中心，构建了实时、透明的煤矿采、掘、机、运、通、洗选等数据链条，集成矿井51个子系统，实现了煤矿智能化和“巨系统”的深度融合与应用，搭建解决问题平台。目前，依托安全生产共享平台、双重预防信息管理系统、设备全生命周期管理系统、煤炭产供销三网联动智慧管理平台，建设了智能综合管控平台，实现了公司人力资源、安全生产、经营管理、工区作业流程管理、物资设备管理的信息化管控。 自2021年开始全面深化智能化建设以来，基本实现了对井下主运输输送带、主供电设备、主排水泵、主通风机等主要设备的远程控制、视频监控和数据监测分析，2022年通过了智能化示范验收，煤矿智能化矿山建设迈上了新台阶。 智能化综合管控与机器人集群一体化平台模式 目前，煤矿所建设的各单体机器人仅在一定场所发挥自身效能，缺少场景化机器人集群模式下的协同作业，整体效能发挥较低。井下作业环境复杂，工作面为动态变化，需综合地质信息及作业现场环境参数、人员、任务等信息，实现煤矿井下作业机器人的平台及协同调度。以煤炭工业大数据为支撑，工业互联网基础平台为基础，机器人集群协同控制为核心，开发机器人集群协同控制、生产调度协同管控、安全保障综合防控、专业业务应用、决策分析综合调度、IT运维监测6个业务应用中心，形成“1116N”智能矿山整体应用架构，实现机器人乃至全矿井集中监控与集群融合调度。 国内首次全面进行煤矿机器人集成研发及应用，形成采-掘-运-辅为核心，井上、井下协同的机器人集群，并在统一平台实现了众多机器人之间的作业协同、运输与巡检调度、充电调度管理，基于安全生产管控业务应用需求，实现了机器人的任务编排与集群调度，对机器人实体反向优化的远程控制，达到了基于实时数据驱动的智能管控，实现关键作业岗位机器换人，切实减少了下井人员，降低了安全风险。 05 培养加管理 建立人才队伍 谭震深知多能型人才是智能化建设的基础，因此他加快了智能化人才队伍培养步伐，组建了智能化、机电、选煤相关专业技术人员团队，为矿井智能化技术自主管理，自主建设、自主维护、常态化应用做好人才储备工作。根据智能化建设需要及实际情况，组织修订完善了信息化管理制度汇编、采掘作业智能化单项激励办法、信息化智能化建设应用考核管理制度、机电运输管理制度汇编、安全生产信息共享平台运行管理办法等相关文件。同时，公司配置了采、掘、机、运、通等各专业人员，并与陕西陕煤陕北矿业有限公司信息技术运维分公司，共同推进智能化建设。目前，形成了近50人的专业化队伍，保障了智能化系统常态化运行。智能化组织管理架构如图5所示。 图5 智能化组织管理架构 探索推进智能化矿井建设与全员“双创”工作深度融合，建设了智创工会平台，融合“双创”工作基地，创客总站、创客成果展厅、“双创”成果报告厅，以及劳模技师创新工作室、机器人法律服务工作站等创客工作平台，配备3个创新实验室和1个钳工实操平台，逐步发展为一个集课题攻关、项目论证、知识分享、创意交流、协同创造于一体的创新创业开放平台。“双创基地+创客工厂”推动了全矿智能化创新热潮。“双创”基地如图6所示。 图6 “双创”基地 针对不同业务，制定不同培训方案，在智能化建设中理论结合实际进行综合性培训，不同专业交叉进行实际培训，同时谭震要求与科研院所厂合作，组织智能化采煤、掘进、信息化、机器人等维护人员有针对性地外出培训，让员工在短时间内掌握智能化相关知识，不断提高智能化业务水平，培养了一批多能型人才队伍。为进一步促进与行业交流合作，推动柠条塔公司与《智能矿山》杂志深入合作，于2022年成为杂志理事单位。 06 让煤矿工人从黑领到白领华丽嬗变 从少年时代确立初心始，谭震便将他的人生理想和追求与祖国的煤炭事业紧紧地联系在一起，并奉献出他的智慧和才华。他不仅仅是一位卓越的管理者，更是一位优秀的行业专家。多年来他坚持不懈地进行科学研究和技术攻关，仅近几年取得的项目（课题）研究成果、专利、奖项，已是硕果累累。 2018年1月至2019年12月，进行了矿井无煤柱自成巷工法留巷支护参数及装备优化、巷道带式输送机MPW张紧系统及自诊断技术应用、无煤柱自成巷工法相关配套技术研究；2019年6月至2021年12月，进行了矿井大型机械设备状态监测及预测性维护系统研究；2020年1月至2022年12月，进行了无煤柱自成巷工法相关配套技术、无煤柱自成巷工法及装备技术（2G）、新型双复合防砸耐磨技术在主运输系统落料点的应用、基于大数据的煤矿电网设备智能传感和状态感知研究及应用、矿井复杂危险环境侦测机器人研究应用、煤-岩巷道快速掘进装备及工艺技术的研究；2022年11月，又开始了大型煤矿井下巷道辅助作业机器人关键技术研究与应用示范。 2021年至2022年，一种低背压回液管路控制系统、门式超前支架、双伸缩立柱和具有其的液压支架、基于多尺度领域自适应网络的轴承故障分类系统及方法、一种具备举升臂和升降平台的管路安装车、一种煤装车自动装车控制方法、一种煤装车自动装车分析方法均获得发明专利；一种具备举升臂和升降平台的管路安装车、一种气体火花开关金属丝电爆炸回路、一种具备测温功能的矿用综合保护器、双伸缩立柱液压支架获得实用新型专利。 2021年，在多场景智能化无人高效定量装车系统关键技术与装备方面，获得中国煤炭工业科学技术二等奖。 煤矿智能化，是谭震为之奋斗的使命，他将“建设世界一流，中国领先的高品质智能化强矿”作为目标。他对此怀有深深的感情，并有清醒的展望和美好期待：“我认为煤矿智能化建设不是交钥匙工程，而是一个不断发展迭代的过程，虽然我们智能化建设走在了国际领先水平，但是还有很多的难题需要我们不断转化升级，希望未来的煤炭行业能够全面实现智能化、无人化的开采新模式，让煤矿工人实现从黑领到白领的华丽嬗变！” 来源：智能矿山杂志
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