近年来,随着煤矿智能化建设的探索和实践,各产煤省区、煤炭企业大力实施煤矿智能化建设,初步实现了煤矿企业少人、提效、增安的智能化建设目标。
装备智能化是实现矿山智能化的基石,然而当前装备智能化改造仍面临多重瓶颈:
一,“数据孤岛”林立,各厂商设备接口与协议标准不一,导致采、掘、机、运、通等系统数据难以贯通。
二,多数装备仅具备远程启停等基础功能,缺乏基于井下复杂环境的主动感知、自适应调控和智能决策能力。
三,可靠性面临严峻挑战,井下极端环境对传感器寿命、算法抗干扰性及网络实时性要求极高。这些痛点严重制约了智能化从“有”到“优”、从“减人”到“无人”的实质性跨越。

2024年,上海创力集团与华为在矿山装备智能化领域展开深度合作,华为提供新型传感器、网络连接、云平台及AI大模型等技术支撑,创力则依托在煤机装备系统集成方面的多年丰富经验,联合攻关智能化关键难题。双方以“智慧矿山赋能者”为使命,逐步构建起覆盖技术研发、场景落地与生态共建的全链条合作体系,在2024年底联合发布了业内首个矿山装备人工智能大模型,打造“矿山装备+AI算法+应用”的新一代矿山智能化装备。
基于矿山装备AI大模型,
构建煤机装备智能运维管理系统

在井下采煤作业中,由于恶劣环境与持续冲击载荷的工作条件,常常引发采煤机摇臂传动系统的核心部件突发故障,导致非计划停机数小时以上,容易造成作业中断及数百万元经济损失。
同时,业界传统煤机装备的运维系统仍有不少局限性,例如:设备型号种类多,故障定位难;数据多源干扰大,故障识别误报漏报率高;AI模型泛化性差,跨场景适配难。
这时需要构建一个高可靠、泛化性强的智能运维管理系统,来打通生产到服务、问题识别到维护执行的全流程闭环,切实提升井下作业效率与安全。
双方团队基于中心训练与边缘推理的云边协同架构,融合“冷启动-热循环”学习机制,构建了智能运维系统,有效破解了传统架构中的小样本泛化难、定制化程度高的行业痛点。
系统搭载华为PHM天璇引擎,深度融合振动力学、信号处理与人工智能故障分析技术,将可泛化领域知识嵌入统计、AI模型的参数学习过程。同时,依托行业机理知识与大模型的协同优化,系统在回转机械动设备场景中,故障识别准确率稳定超过90%,跨场景泛化能力显著提升。
目前,该系统已全面集成至创力采煤机的出厂质检、井下隐患排查等环节,有效提升了设备可靠性与运维响应效率。推动运维模式从“被动抢修”向“主动预防”转型,提高设备开机率、降低吨煤成本。

煤机系统检测及分析验证中心
装备智能化,
驱动智能化矿山新未来
除了打造煤机装备智能运维管理系统,创力集团与华为联合团队围绕“感知-认知-决策-执行”四位一体的装备智能化长期发展目标,共同研发了多项联合解决方案。
双方基于矿鸿操作系统,结合统一通信协议与物模型技术,实现综采工作面的采煤机、刮板运输机和液压支架之间进行数据的互联互通,通过部署先进的控制系统实现三者间的实时协调与智能调度,从而提升采煤效率,确保作业安全。
基于矿山装备AI大模型,快速开发智能算法,系统性解决行业人工智能使用难题。在视觉应用方面,通过滚筒防碰撞识别、支架直线度检测、大块煤识别及人员三违管理等,保障生产安全以及“三直两平”的采煤工艺要求。在预测应用方面,通过综采面瓦斯预测、采煤机预测性维护,减少非计划停机时间。
展望未来,站在“双碳”与智能制造战略的浪潮之上,创力集团与华为的合作将不断延伸更多智能化场景,助力矿山向绿色、高效、安全的新阶段探索前行,推进智能矿山新质生产力的高质量发展。

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