近年來，張家峁礦業公司全面推進“智能礦井”建設，實現了礦井生產全過程智能化和安全高效管控，持續保持行業示范引領。在智能化技術應用下，張家峁礦業公司選煤廠展示出了“遠程監測+智能管控+無人采制化”的一體化智能洗選模式，實現了全域感知、全局協同、全線智能的生產管理。
“應用智能化技術對原煤準備系統、主選系統、浮選系統、煤泥水處理系統等洗選生產全過程進行實時監測、治理的智能化閉環管控，有效輔助了原煤洗選效率的提升。”該公司選煤工區區長郭艷雄說。
高速數據中心引領數字化升級。張家峁選煤廠建設了一套標準模塊化機房，通過私有云+物理服務器提供算力支持，基于深度學習技術構建數字鏡像虛擬選煤廠運行數學模型，實現對生產過程的模擬，評估生產需求變更對選煤廠能耗、易損件、人員、產品等方面的影響，以便優化生產流程。其中，物聯網系統為張家峁智能化選煤廠提供快速響應的網絡通訊、數據存儲、算力工具等IT資源服務能力。同時設計了選煤廠內部網絡通訊標準，實現廠內“一張網”的建設目標，解決了選煤廠作業環境復雜、生產數據量龐大、數據種類繁多、結構不一致等難點問題。
數字鏡像打造選煤廠新面貌。基于數字孿生技術構建全量數據模型，開發了基于空間腳本拓撲關系的數據驅動，通過業務流程梳理設備邏輯關系，將實時數據映射到設備模型，應用腳本驅動技術，形成具有真實位置關系的數字孿生選煤廠，實現真實三維空間場景下選煤廠設備的數據遠程驅動。其中人員實時定位將UWB精準定位技術與燈具控制相結合，利用現場智能燈具為基站、人員定位卡為信號，打造“以燈定位，以位控燈”的新模式，實現了“人來燈亮、人走燈滅”的目標，達到了節能降耗的目的。電子圍欄與人員實時定位相結合，實時監護現場人員開機狀態下觸碰機械運轉部位，及時預警，保障了巡檢人員安全。全方位的風險預控管理技術結合人員定位系統，智能視頻巡檢，構建一套風險預控管理系統，全面保障人、機、環、管安全。
智能采樣轉變采制化新樣板。建設了獨立的采制化車間，對入選原煤和洗選精煤煤樣采制化全過程的煤炭產品質量進行智能化管控，包括煤質全元素在線監控系統、入選原煤和洗選精煤皮帶采制樣系統、機器人智能制樣系統、全水分自動測試系統、智能測試系統、樣品氣動傳輸系統、智能存樣系統、煤質檢測信息化管理系統、視頻門禁監控系統以及煤炭質量檢驗數字化車間。實時提供原、精煤灰分數值，精確指導選煤工藝參數調整，精煤回收率由64%提高至68%，煤炭化驗過程中分析檢驗的準確率從95%提高至99%以上，有效降低了煤炭貿易過程中的質量分歧。
全域覆蓋，形成完整智能化能力集。綜合分析原煤、篩分、重介、煤泥水處理、配煤裝車等工藝環節的檢測與反饋，建立了各工藝環節分選和運行狀態的在線評價機制，采用廣義預測控制算法，考慮煤質和設備負荷對生產的影響，從全局層面建立精煤灰分和合介桶懸浮液密度聯合控制模型，創新性地采用多變量預測控制算法開發重介分選過程先進控制系統，實現重介選煤過程全流程智能控制的目標。系統包含灰分校正、分選智能控制、濃縮智能控制、壓濾智能控制等4大控制功能模塊，真正實現了無人值守智能操作，員工工作效率極大提高。
立足深化系統應用，持續推進數智化系統建設，下一步，張家峁礦業公司將堅持強化智能化系統的常態化運行，充分發揮“四化”建設效能，為數字化轉型奠定堅實基礎。
