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“山西矿产资源丰富,已发现矿种120种,查明资源储量的有62种,保有资源储量居全国前十位的有28种。除煤、煤层气外,金属矿、非金属矿如铝土矿、铁矿、铜矿、金红石、耐火粘土、石膏、硫铁矿等也有十多种。矿业为山西的发展助力甚大。”4月14日,中国工程院院士于润沧在接受记者采访时说道。
目前,两化融合已成为我国的发展战略。工信部也确立了“系统推进、多维推进、关键突破”的总体思路。《有色金属工业发展规划》(2016~2020年)中提出:推动新一代信息技术与有色金属工业深度融合,培育新型生产方式,拓宽产业发展新空间。“在此背景下,借助国家政策和行业规划,实现矿山发展的两化融合,推动矿业升级,对山西的发展具有重大意义。”于润沧说。
针对国内实施自动化采矿的技术路线,于润沧建议,首先,要建立示范矿山。2015年,国家安监总局发布了关于开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动的通知,可以选择条件适合、积极性高的矿山先行一步。其次,要引进智能化采掘设备。于润沧说:“设备生产厂商可提供智能化采掘设备,同时可利用自动化采区的解决方案尽快建成示范采区,从引进中消化吸收再创新中国版的自动化采矿。”
对于建设自动化矿山的好处,于润沧表示,一是能够带来极大的安全效益。大幅度减少井下作业人员,实现“采矿办公室化”,可显著减少安全事故,彻底解决矿山生产的安全问题。对于有岩爆危险的深井矿山、大水矿山,有自燃危险的矿山等特殊开采条件的矿山具有更突出的意义,并且不会因驾驶员疲劳及误操作而引发事故,从而增强安全性。同时,自动化采矿能够实现设备的预防性维修,可减少生产事故和维修人员。
二是可以降低劳动力成本。自动化采矿只保留部分管理人员、地质测量人员、负责移动无轨设备转换工作地点的人员、中控室人员、爆破作业人员、充填作业人员、预防性维修管理人员。于润沧说:“由于劳动生产率的大幅度提高,能耗的大量降低,生产成本显著下降,使企业在金属市场不景气的情况下仍处于竞争优势地位。这对我国大量贫矿的开采也极为有利。”
三是能提高人员劳动生产率。19世纪末到20世纪初的手工作业人员,劳动生产率以百吨/人/年计算。现在风动机械化作业人员劳动生产率翻倍,到电动液压机械化时会再次翻倍,技术对生产率的改变呈几何级数。
中条山有色金属集团有限公司是山西省国资委的直属企业,位于山西垣曲县,其下属铜矿峪矿年生产矿石600多万吨,铜金属3万多吨,是我国当前最大的有色金属地下矿山,也是我国目前唯一一座采用自然崩落法开采的生产矿山。“中条山集团应在该矿山推进两化融合技术,要实现所有固定安装设备无人值守,远程监控;从井下溜井装矿、中段电机车运输、井下矿石破碎、胶带自动化提升运输,直至将矿石运往选矿厂等工艺环节全部实现自动化或远程遥控作业。系统建成后,可为矿山大量减少作业人员,降低生产成本。今后矿山还可在综合信息化平台基础上,强化矿山信息化管理,建立微震检测安全预警系统、优化巷道支護技术、探索铲运机出矿自动化系统等,最终建设成为两化融合的示范性矿山。”于润沧建议道。
于润沧认为,以中条山集团为依托建设两化融合的示范性矿山,不仅可以提高中条山集团自身的创新力和竞争力,还可为山西其他有色矿山、黑色矿山提供思路和经验,借此推动全省采矿行业在生产方面实现转型升级,并以此为契机提升矿山企业形象和矿工的社会地位。
“矿山的两化融合属于一项复杂的系统工程,需要将设备智能化、井下无线与有线通信、监测控制等多项技术融入矿山生产的各个工艺流程,以此推动矿山向新型生产方式转变。这不仅要投入大量的人力物力,还需要建设、设计、科研、施工等多家单位联合攻关。因此希望政府部门能够在政策和资金方面给予一定的引导和支持,充分调动企业的积极性,加快矿山信息化进程。力争尽快在山西境内形成以点带面、全面提升的矿山两化融合建设新局面!”于润沧建议道。
目前,两化融合已成为我国的发展战略。工信部也确立了“系统推进、多维推进、关键突破”的总体思路。《有色金属工业发展规划》(2016~2020年)中提出:推动新一代信息技术与有色金属工业深度融合,培育新型生产方式,拓宽产业发展新空间。“在此背景下,借助国家政策和行业规划,实现矿山发展的两化融合,推动矿业升级,对山西的发展具有重大意义。”于润沧说。
针对国内实施自动化采矿的技术路线,于润沧建议,首先,要建立示范矿山。2015年,国家安监总局发布了关于开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动的通知,可以选择条件适合、积极性高的矿山先行一步。其次,要引进智能化采掘设备。于润沧说:“设备生产厂商可提供智能化采掘设备,同时可利用自动化采区的解决方案尽快建成示范采区,从引进中消化吸收再创新中国版的自动化采矿。”
对于建设自动化矿山的好处,于润沧表示,一是能够带来极大的安全效益。大幅度减少井下作业人员,实现“采矿办公室化”,可显著减少安全事故,彻底解决矿山生产的安全问题。对于有岩爆危险的深井矿山、大水矿山,有自燃危险的矿山等特殊开采条件的矿山具有更突出的意义,并且不会因驾驶员疲劳及误操作而引发事故,从而增强安全性。同时,自动化采矿能够实现设备的预防性维修,可减少生产事故和维修人员。
二是可以降低劳动力成本。自动化采矿只保留部分管理人员、地质测量人员、负责移动无轨设备转换工作地点的人员、中控室人员、爆破作业人员、充填作业人员、预防性维修管理人员。于润沧说:“由于劳动生产率的大幅度提高,能耗的大量降低,生产成本显著下降,使企业在金属市场不景气的情况下仍处于竞争优势地位。这对我国大量贫矿的开采也极为有利。”
三是能提高人员劳动生产率。19世纪末到20世纪初的手工作业人员,劳动生产率以百吨/人/年计算。现在风动机械化作业人员劳动生产率翻倍,到电动液压机械化时会再次翻倍,技术对生产率的改变呈几何级数。
中条山有色金属集团有限公司是山西省国资委的直属企业,位于山西垣曲县,其下属铜矿峪矿年生产矿石600多万吨,铜金属3万多吨,是我国当前最大的有色金属地下矿山,也是我国目前唯一一座采用自然崩落法开采的生产矿山。“中条山集团应在该矿山推进两化融合技术,要实现所有固定安装设备无人值守,远程监控;从井下溜井装矿、中段电机车运输、井下矿石破碎、胶带自动化提升运输,直至将矿石运往选矿厂等工艺环节全部实现自动化或远程遥控作业。系统建成后,可为矿山大量减少作业人员,降低生产成本。今后矿山还可在综合信息化平台基础上,强化矿山信息化管理,建立微震检测安全预警系统、优化巷道支護技术、探索铲运机出矿自动化系统等,最终建设成为两化融合的示范性矿山。”于润沧建议道。
于润沧认为,以中条山集团为依托建设两化融合的示范性矿山,不仅可以提高中条山集团自身的创新力和竞争力,还可为山西其他有色矿山、黑色矿山提供思路和经验,借此推动全省采矿行业在生产方面实现转型升级,并以此为契机提升矿山企业形象和矿工的社会地位。
“矿山的两化融合属于一项复杂的系统工程,需要将设备智能化、井下无线与有线通信、监测控制等多项技术融入矿山生产的各个工艺流程,以此推动矿山向新型生产方式转变。这不仅要投入大量的人力物力,还需要建设、设计、科研、施工等多家单位联合攻关。因此希望政府部门能够在政策和资金方面给予一定的引导和支持,充分调动企业的积极性,加快矿山信息化进程。力争尽快在山西境内形成以点带面、全面提升的矿山两化融合建设新局面!”于润沧建议道。