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“矿鸿”应用加速打造国产自主工业级操作系统

作者: 刘娜 韩忠利 杨宇 来源: 神东煤炭 发布时间: 2022-04-15 字号:【

“真来劲!就像操作一个大玩具一样,动动手指头,就把煤采了。”3月31日,神东煤炭乌兰木伦煤矿井下顺槽集控室,采煤机司机路后生轻轻推动操作杆,150米开外的采煤机立刻根据指令自动割煤,工作面采煤机适配矿山鸿蒙操作系统(以下简称“矿鸿操作系统”)测试版本成功试运行。

从出大力、流大汗的人力挖煤,到机械化、自动化割煤,再到远程遥控采煤、手机端启停设备……历经不同阶段采煤方式的革新,路后生体验到智能化建设带来的便捷和安全。他期待地说:“等过段时间地面的办公场地设备安装完成,就可以在更舒适、更安全的环境里进行采煤作业了。”

当前,随着矿鸿操作系统的实践应用,这样的场景正在国家能源集团神东煤炭多个煤矿采区上演。

2021年,国家能源集团与华为公司联合发布了矿鸿操作系统,这是国家能源集团与华为公司的一次强强联合。双方致力于打造国产自主可控、安全可信、智能互联的工业级操作系统,制定统一数据标准(HCP)协议,构建工业互联网生态体系,助推煤炭行业高质量发展。矿鸿操作系统的研发有效破除煤矿企业“数据壁垒”和“信息烟囱”,实现数据融合、共享和智能化应用,真正将把煤矿全面带入万物互联时代,为煤矿智能化建设打造坚实基石。

矿鸿操作系统发布6个多月来,为持续促进矿鸿生态健康平稳发展,国家能源集团与华为公司一道,规划矿鸿生态发展。一方面,立足于制定政策,推动国家对矿鸿的支持和有利的产业政策落地,鼓励煤矿企业、设备厂商参与到接口标准的制定和实施过程中,构建矿鸿生态圈。另一方面,两家公司联合申报成立国家矿山局矿鸿工业互联创新实验室,双方投入最优质资源、组建高质量联合创新团队,推动矿山大数据标准研究,打造集矿鸿展示、咨询服务、矿鸿适配和测试认证于一体的唯一门户平台,为推进矿鸿操作系统提供充足的技术支持。

目前,国家能源集团已完成了矿山大数据标准研究中的《智能矿山大数据技术总体架构》和《智能矿山大数据标准白皮书框架》的前期编制,正在编制《智能矿山大数据基于矿鸿的数据采集与传输技术要求》标准。

神东煤炭作为国家能源集团矿鸿操作系统试点企业,在集团总体框架体系下,制定了明确的进度计划、安全保障措施,加快推进矿鸿在煤矿场景的实践应用。

矿鸿操作系统测试版本发布以来,已在神东煤炭4个矿厂适配20类398个设备,目前均正常运行中,初步证明矿鸿操作系统能满足煤矿生产设备系统要求。然而,由于神东煤炭生产控制系统涉及到1370多家供应商的10余类操作系统,500多种需要适配的通信协议,从底层打通设备信息实现设备间的协同工作,需要进行协议对接,设备连接耗时耗力,制约了矿鸿操作系统在实践场景应用进度。

为了探索出一套可行的路径和机制,加速“矿鸿”生态建设和发展,2021年底,国家能源集团将乌兰木伦煤矿列为首个全面适配“矿鸿”的试点矿井,尽快形成可复制、可推广的“神东经验”。乌兰木伦煤矿已经完成的第一批次矿鸿适配工作,涉及18个厂家的33种设备,数量超过500台套,涵盖了供电系统高开柜、主运输系统皮带控制器、综采工作面采煤机、液压支架、乳化液泵站等。第二批次适配工作也在紧张进行中。

以前井下采煤设备是“信息孤岛”,“矿鸿”全面适配成功后,通过独特“软总线”技术,煤矿井下设备实现了统一的设备层操作系统,彻底解决了不同厂家设备的协同与互通的问题;利用近场通信技术,把各设备及传感器自动近场连接至井下人员个人移动设备上,自动切换显示作业面内已连接设备的信息,帮助作业人员快速控制设备,实现了控制器从“无屏变有屏、小屏变大屏、固定按键操作变手机移动操作”的转变,真正实现关键核心技术自主可控。

“设备之间互相认识了,机器人跑一趟就把数据采集了,到那时真正实现矿山人机互联、机机互联和万物感知,距离矿工穿西装打领带采煤的梦想就更进一步了。”乌兰木伦煤矿参与“矿鸿”适配工作的陈志鹏说。

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