破解技術瓶頸 強化智能制造

 

　　記者從國家能源局了解到，目前，作為國家能源局的重點項目，國家能源研發(fā)（實驗）中心在各個行業(yè)只批復一個。這就意味著，國家能源煤礦采掘機械裝備研發(fā)（實驗）中心作為我國煤炭行業(yè)首個、也是惟一一個國家級的研發(fā)實驗平臺，在我國將不會再有第二個。

 

　　作為行業(yè)研發(fā)實驗的重要平臺，該項目完成了世界首創(chuàng)的模擬煤礦井下實際工況環(huán)境建設，搭建了國際領先水平的煤機裝備試驗、測試平臺，能夠開展綜采成套設備性能力學及自動化控制實驗，促進采掘設備向自動化、智能化方向發(fā)展。

 

　　記者在項目驗收現場了解到，綜合實驗平臺是該實驗室最核心的組成部分。它1:1模擬了煤礦井下實際工況環(huán)境，由70米的煤壁和整套煤炭采掘裝備構成。

 

　　為了真實模擬井下工礦環(huán)境，研發(fā)人員在煤壁和采掘裝備上都安裝了傳感器。加入傳感器后，對設備在工作過程中的受力大小及運行狀態(tài)都能準確測算出來，用這些數據改進當前的設計方法，可以進一步提高裝備的質量和性能。可以說，這一仿真模擬煤壁的建成，將徹底改變過去煤機裝備只能“地下”現場試驗的歷史，大幅提升我國煤機裝備的智能化水平和安全可靠性。

 

　　我國是第一大煤炭生產國，但煤炭綜采設備水平仍有待提升，普遍存在“理論無支撐、設計靠經驗、驗證靠現場、整體配套不協調、各單機發(fā)展不均衡”等技術瓶頸。為了破解這些瓶頸，2010年，由國家能源局批復設立的國家能源煤礦采掘機械裝備研發(fā)（實驗）中心落戶中煤裝備公司。

 

　　“實驗中心的建設，旨在搭建創(chuàng)新平臺，解決煤礦采掘裝備領域研發(fā)實驗手段落后、基礎研究與工程技術開發(fā)之間脫節(jié)的問題，推動采掘裝備向自動化、智能化、無人化方向發(fā)展。”中煤股份公司副總裁、中煤裝備公司總經理濮津接受本報記者采訪時表示，用了四年多的時間，實驗室的建設先后完成了具有國際先進水平的機械裝備測試中心建設，并模擬煤礦井下工作環(huán)境，建成了綜采成套裝備的性能、機械、力學和控制實驗平臺。目前進行的采煤機、刮板輸送機、液壓支架、自動化采煤系統(tǒng)的試驗測試，已對我國進行新一代自動化、智能化工作面高端成套設備和技術開發(fā)發(fā)揮了作用。

 

　　“下一步，我們將與大專院校、科研院所緊密合作，更深入地進行采掘成套設備及開采技術的實驗研究和理論創(chuàng)新，為進一步提升我國煤礦裝備的機械化、自動化、智能化、高可靠性水平和國際競爭力發(fā)揮更大作用。”濮津告訴記者。

 

　　目前，我國已成為世界上最大的井工煤機裝備的生產國和消費國，為了進一步提升煤機裝備的可靠性與智能化水平，實驗中心著重研究了“三性一率”定位問題。其中，“針對性”是指建設采煤、輸送、支護及掘進裝備的研發(fā)試驗平臺，解決該領域的重大科學技術問題；“先進性”是指中心在該領域世界范圍內的領先性、首創(chuàng)性、代表性；“共享性”是指要建設具有政產學研用國際化共享平臺，設施設備對行業(yè)及相近領域開放；“貢獻率”是指力爭對企業(yè)技術創(chuàng)新和核心競爭力提升做出貢獻。

 

　　據了解，該實驗中心目前已完成了220多套重型支架檢測任務，同時承擔同行10余廠家20余套產品檢測任務，2012~2013年按照歐洲標準為出口澳洲支架進行了17.7萬次試驗，獲得國外用戶認可。實驗中心進行的刮板機、支架綜合測試，得到國外用戶認可。

 

　　搭建檢測平臺 引領行業(yè)發(fā)展

 

　　隨著我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，煤炭行業(yè)的轉型發(fā)展對煤炭機械裝備的轉型升級提出了更高要求。煤機轉型必須向高端、精品、專業(yè)化方向發(fā)展，要更加注重技術推廣和新產品開發(fā)，把資源優(yōu)勢轉變?yōu)樾б鎯?yōu)勢。煤機行業(yè)在轉型的過程中，還需要高度關注行業(yè)發(fā)展新的增長點，加快發(fā)展制造服務業(yè)。該實驗中心的最大亮點便是充分體現了“從制造到研發(fā)設計的創(chuàng)新發(fā)展”。

 

　　隋永濱告訴記者，作為國家級能源研發(fā)實驗平臺，該實驗室建設的創(chuàng)新成果突出體現在三個方面。一是項目研究分析了綜合機械化采掘成套設備，包括采煤機、刮板機、液壓支架等設備的力學性能測試方法、傳感器及數據采集，研究構建了煤礦井下回采工作面仿真煤壁、無人自動化開采綜合測試系統(tǒng)，建成了目前國內測試手段先進、功能齊全的采掘成套裝備聯動實驗室。

 

　　二是項目完成了世界首創(chuàng)的模擬煤礦井下實際工況環(huán)境建設，搭建了國際領先水平的煤機裝備試驗、測試平臺，能夠開展綜采成套設備性能力學及自動化控制實驗，促進采掘設備向自動化、智能化方向發(fā)展。

 

　　三是項目為國家重大科技項目和企業(yè)產品研發(fā)提供了技術支撐，為煤炭采掘裝備領域提供了實驗、測試及檢驗技術服務平臺，為產學研用合作提供基礎條件，對提升我國煤炭采掘機械設備技術創(chuàng)新能力具有重要意義。

 

　　作為國家能源局批復我國煤炭機行業(yè)惟一的國家能源研發(fā)中心，國家能源煤礦采掘機械裝備研發(fā)（實驗）中心的建成投用，受益的不僅是企業(yè)，而是整個煤炭機械制造業(yè)。與會專家認為，作為目前世界最大、國內煤機裝備制造業(yè)首家采掘機械綜合實驗室，該項目整體完成后將為行業(yè)企業(yè)產品研發(fā)提供理論支撐及實驗驗證，為國家重大科技項目提供技術支撐，為政產學研用合作提供基礎條件，必將成為中國煤機制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的強力助推器。