谨防“煤矿智能化饕餮盛宴后的杯盘狼藉”（续四）
——全面深入了解煤矿，建设智能化煤矿
蒲白矿业 王志荣
建设煤矿智能化，首先就要了解煤矿。
一座现代化的矿井都有一套完整的管理架构，从矿长到班组岗位，涉及几百个岗位工种。在这套管理架构体系里，按照职能划分有人、财、物等行政职能管理机构；有产、运、销、安等生产职能管理机构；有党、政、工、团等政工管理机构。按照专业划分有采、掘、机、运、通、抽等生产专业，水、火、瓦斯、煤尘、顶板、冲击地压等矿井灾害防治专业。
进入煤矿，可以感受到一条 “钢铁巨龙”把高大雄伟的煤仓与远在百米深处的采掘工作面连在一起，辅助运输巷的人员材料运输、胶带运输巷的皮带运输、生产中产生的有毒有害气体通过回风巷送出矿井实现井下新鲜空气的交换，这些构成了矿井生产基本环境。巷道里铺设了各类型的管道、线缆，在管道、线缆两端连接着成千上万种设备、设施，构成了井下采、掘、机、运、通、抽、网络、通信、监测监控、灾害防治等系统。上下班时候车室里人员熙熙攘攘，到了井下立马零零散散的分散到各自的工作岗位上。点多、线长、面广，地质环境复杂、矿井五大自然灾害加之复杂的生产工艺等一系列的特点，使得煤矿生产安全隐患难以根除，这是客观性所决定的。生产时各种机械电气设备发出轰鸣的声响，也时不时地因为发现了问题隐患，而停下来进行处理。
为了煤矿安全生产国家要求矿井必须建立人员定位系统、安全监测监控系统、通信联络系统、压风施救系统、供水施救系统和应急避险系统等六大安全应急管理系统，这就是感性的煤矿。由于煤矿生产具有复杂性、危险性及未知性的特性，综合起来说煤矿生产就是一个复杂性的综合体。
随着煤矿机械化、自动化、信息化、智能化“四化”建设发展，大量先进的机械电气设备应用到生产一线上，将采掘一线职工从艰苦繁重的体力劳动中解放出来。单片机、PLC、变频器、网络控制等可编程控制技术的应用，实现了井下生产系统的级联集控，运输、供电、排水长距离方式减轻岗位操作工的劳动强度，也减少了岗位用工；人员管理系统、财务管理系统、物资管理系统、销售管理系统、OA办公系统、考核管理系统、党建管理系统、档案管理系统等煤矿信息化系统的建设提高了矿井管理水平；人员定位系统、安全监测监控、防灭火系统、地质信息系统、冲击地压系统、辅助运输系统、综合自动化平台、生产视频监控系统、皮带秤计量系统、顶板监测系统等系统的建立提升了矿井应对灾害的处置能力。
“四化”建设在给煤矿安全生产管理带来质的改变时，也逐渐暴露出一些问题，如信息孤岛、数据失真、接口不统一不开放等。由于单系统信息化的建立使各系统之间数据缺少逻辑关系，这也是信息孤岛难于打通的一个重要原因。如国家煤矿安监局关于印发《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》的通知(煤安监函 〔2016〕5号)，在第三大条，第6条、第10条分别要求支持多网、多系统融合和应急联动，“在瓦斯超限、断电等需要撤人的紧急情况下，可自动与应急广播、通信、人员定位等系统联动。”当时，在全国6家煤矿进行试点，历时两三年，结果不尽如人意，应急联动系统稳定性差、系统维护专业性强、实用性不好是普遍存在的问题。安全监测监控系统、应急广播系统、通信系统、人员定位系统应急联动，一定意义说就是一套煤矿安全管理方面的智能化系统。从这一案例我们得到了什么启示？单系统的煤矿信息化无助于煤矿智能化建设，因为，单系统的信息化缺乏底层数据逻辑关系，就是通过平台把这些系统数据融合在一起，又会出现另外一些问题。如有的平台财务数据与销售数据对不上、物资数据与财务数据对不上、工资数据与产量数据对不上等等一系列新问题，这也难怪一些煤矿、集团为煤矿量身定做的平台系统，基层单位配合度并不高，反而是上级三番五次地下文件督促使用，又是检查又是考核的，这正常吗？平台本应是为煤矿管理服务的反而成了管理为平台服务，这不成了怪事吗？试想，上至耄耋老人下至牙牙学语的孩童都能在一部智能手机上找到乐趣，这是为什么？因为智能手机上的软件对他们有用。反观为煤矿企业量身定做的平台，本应成为煤矿管理的利器，反而成了企业的负担，每天为了平台运行要投入人力、物力、财力、精力，关键是平台没有多少用处呀，这也难怪基层配合度不高！
煤矿智能化与煤矿信息化是两种截然不同的概念，煤矿信息化涉及的是一个点、一条线的问题，一个局域网就可以搞定，而煤矿智能化涉及的是整个矿井体系，对网络要求更稳定、对数据传输要求更快、对数据准确性要求更准确、对数据逻辑性要求更严密。由于单系统的信息化是信息孤岛、数据失真、接口不统一不开放产生的原因所在，因此，单系统的信息化无助于煤矿智能化的建设，这就是在“标准之难”中，对煤矿智能化建设标准提出质疑的原因所在。
煤矿智能化首先是矿井顶层设计方案，涉及的是矿井全面数据管理，各数据间有严密的逻辑关系，不能把它等同于单点、单体系的煤矿智能化，单点、单体系的智能化不代表煤矿智能化的整体水平。如“智能化采煤工作面系统”，它解决的是采煤机、支架、溜子、转载机协同控制问题。我们知道自动化的四个发展阶段，从点控、到集控、再到远控、最后完成智控，煤矿人应该知道现在的“智能化采煤工作面系统”所处在什么阶段。从第一套“智能化采煤工作面系统”诞生，到现在已经发展十几年了，要做到真正的智能化开采，就必须把矿井通风、供电、供排水、运输、采掘接续、煤炭销售、地质管理、灾害防治、设备保障、设备维护保养、材料配件、技术保障、人员管理、网络管理融入系统之中，如果不融入这些，那么，只能说“智能化采煤工作面系统”是在“裸奔”，煤矿智能化是一个体系化的事情，不是单系统、单体系的单打独斗。
从煤矿信息化、数字化，到煤矿两化融合，再到煤矿“四化”建设，一步一步走来，现在，到了最高阶段煤矿智能化。一篇《从西安鱼化寨拆迁看煤矿智能化发展》的文章很好的说明了一个问题，没有科学规划的建设，城中村看似繁华，却跟不上大都市发展步伐，终将被夷为平地。我们是不是应该静下心来，总结、反思以往煤矿信息化建设中的得失，深度思考这次煤矿智能化建设与以往煤矿信息化建设的不同之处；是不是还在用老的思想去思考煤矿智能化这个新鲜事物；是不是挂“智慧”名义去建立单体系的信息化系统，仅玩些概念性的东西；现今煤矿已建设的信息化系统能否撑起煤矿智能化这个庞然大物。我想我们必须想清楚这些，因为，国家煤炭经济安全已经不起这么折腾，国家发展煤矿智能化给我们的时间并不十分充裕。
常言说：“磨刀不误砍柴工”。首先，就要想清楚煤矿智能化是什么事情，想清楚了，事情就好干了，用一句话简单地概述煤矿智能化就是：用数据传输、数据生产、数据应用的计算机技术逐步实现煤矿智能感知、智能决策、协同控制的建设过程。实现这一过程对网络要求更稳定、对数据传输要求更快、对数据准确性要求更精准、对数据逻辑性要求更严密。这就要求我们去发掘数据的底层逻辑关系，找到最小单元化系统，抓住煤矿智能化的主要矛盾，科学地设计煤矿智能化顶层方案，并在这个顶层设计方案总体框架下，规范数据格式，实现数据互通互用，从有数据、到管数据、再到用数据，丰富这个框架体系。同时，还要坚持煤矿智能化发展的三个阶段，即智能感知、智能决策、协同控制，更要坚持从静态感知阶段、到动态感知阶段、再智能感知阶段；从静态决策阶段、到动态决策阶段、再到智能决策阶段；从有人控制阶段、到人监机控阶段、再到协同控制阶段，一步一个脚印，脚踏实地，进行煤矿智能化建设。
煤矿装备技术进步是煤矿智能化建设的根本，发展煤矿装备技术要不断创新，一步步让机器、工件乃至原材料告别“聋哑”，能“开口说话”，初步“知晓人意”。坚持脚踏实地的工作作风，走煤矿智能化科学发展之路，才不会在煤矿智能化建设道路上走弯路，最终，让煤矿智能化展现在世人面前。
面对煤矿智能化这个复杂体系，一个煤矿信息化老兵，有多年煤矿信息化一线工作实践，对煤矿智能化有一点个人的观点和看法，结合国内一些煤矿信息化建设的经验和教训，本人认为，建立最小单元化系统构建底层数据逻辑关系，形成四条数据主线，通过四条数据主线的互相衔接，相互关系，相互作用，构建煤矿的智能感知、智能决策和协同控制的煤矿智能化体系，因此，提出了“131煤矿智能化体系”顶层设计方案，希望有机会和各位同行一起交流学习。
