神东煤炭：安全的数字守护神

煤矿生产（井下作业）的安全是行业及企业立命之本、发展之根，只有全面、深入地实现井下生产自动化才能实现安全的最终要求。因此，矿山信息化与工业化“两化融合”的布局与发展也将是现阶段安全生产的重要一环。

在安监总局〔2011〕108号文的要求下，神东煤炭集团（以下简称神东集团）已逐步实现了“六大系统”的建设工作。整个系统在建设完成后，可实现井下生产井上呈现、井下生产井上控制，但同时由于缺乏统一规划，建设分散，也面临着系统多、管理分散、维护困难等诸多问题。为了解决所面临的问题，神东集团在业界首次提出了“一网一站”系统建设构想。

去年底，神东集团把该项目列为2013年十大科技创新项目之一，由神东集团与其合作方共同成立专门的团队对该项目进行研发，并于今年5月份完成上湾矿的实验试点，获得圆满成功。

记者了解到，其中的“一网”是指通过建设万兆环网实现对无线通讯系统、人员定位系统、车辆定位系统、监视监控系统（工业电视）、语音广播系统、调度指挥系统、工业自动化系统、安全监控系统（各类安全传感器）八大系统的统一接入、统一承载、统一管理。高达万兆的环网及千兆的子环网组网方案，不仅可满足大颗粒业务（如监视监控系统）的承载需求，还支持HQoS，确保分用户分业务保证服务质量，最重要的是具有多重保护功能，可保障极端环境下通信顺畅，为矿山安全作业保驾护航。

“一站”是指通过一个综合分站集成包含3G无线通信、定位、IP电话、语音广播以及Wi-Fi在内五大业务分站。综合分站可对外提供5种本安接口，与矿山现有的业务支撑系统无缝对接，实现井下多种业务的统一数据接入、统一通道回传。

上湾煤矿是神东煤炭集团主力生产矿井之一，位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，定生产能力为1400万吨/年，服务年限65年，曾创造过矿井原煤生产效率158吨/工，回采工作面原煤生产效率859吨/工，井工矿单井单面原煤生产效率世界最好水平。在“一网一站”项目实施中，上湾矿采用CDMA2000制式，打造了井下移动通信专网，并实现专网与公网互联互通，一部手机即可井下井上通用，并通过Wi-Fi技术实现井下数据业务的高速无线接入；在调度上首次实现了有线调度与无线调度融合，通过一个调度台即可同时对井下手机及固定电话发送调度指令；在定位上选择了基于Zigbee技术的飞行时间定位方案，将定位精度由以前的区域性定位缩小至10米，使得井下人员车辆管理、协助事故应急救援及遏制超定员生产等更加便利；在广播上选择AllIP数字广播方案，使得广播分区更灵活，声音穿透力更强。

目前，“一网一站”项目已经在神东集团下属各矿逐渐推广。而同样作为今年大力推进的十大科技创新项目之一的神东区域自动化控制技术研究与应用也取得了重要进展，基于PSI系统平台建设的五个阶段已完成项目分析、系统规格书、数据分析和系统模型建立这三个阶段，目前正在积极进行第四阶段的系统开发和功能配置；第五阶段调试验收预计从今年11月开始，年底实现在大柳塔煤矿上线试运行。

神东区域自动化控制技术研究与应用，是神华集团2011年度科技创新项目“建设神华数字矿山关键技术研究与示范”项目的子课题，由神东负责组织实施。之所以要实施区域自动化控制技术，一方面是因为大柳塔区域四个煤矿已建成的自动化控制、安全监测监控、人员车辆定位、工业电视等多个系统一直没有进行整合，生产现场采集到的数据分散在不同系统中，导致画面、数据、界面不统一，各个系统之间的联系只能通过调度人员的经验人工判断，很难做到信息的及时性、准确性、全面性和透明度，影响生产效率的进一步提高。另一方面是因为区域各矿的生产日计划只是根据各矿的月度生产计划进行分解，但缺乏对生产过程中变化因素的考量，实际生产计划经常受到外界其它因素的影响，无法根据生产过程中的突发事件及时调整生产计划，造成煤矿生产的滞涨而影响生产效率。而且这种状况在神华、神东乃至全国煤矿具有普遍性。

记者了解到，项目基于PSImining平台开发区域智能控制系统，并先期在大柳塔区域的大柳塔煤矿、哈拉沟煤矿、上湾煤矿、补连塔煤矿四个煤矿开展示范应用。技术成熟后不仅要在神东其它矿井全面推广，而且还将为神华集团其他子分公司建设数字矿山工程提供方案和经验。