地下400米深處礦井里采煤作業(yè)設(shè)備的一舉一動，在地面上的監(jiān)控大屏幕都可以盡收眼底……依托華夏天信智能物聯(lián)股份有限公司的智慧礦山工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，在潞安集團、河南能化、西安煤電等所屬多個煤礦，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，傳統(tǒng)的礦山開采已步入數(shù)字化時代。
起步于青島西海岸新區(qū)的華夏天信智能物聯(lián)股份有限公司(以下簡稱“華夏天信”)是國家重點高新技術(shù)企業(yè)、青島市企業(yè)技術(shù)中心、煤炭行業(yè)“煤礦專用設(shè)備標準化委員會”委員，擁有100余項國家發(fā)明和實用專利、軟件著作權(quán)，參與起草了《高壓防爆變頻器》、《防爆變頻一體電動機》等多項行業(yè)標準，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速應(yīng)用，這家技術(shù)創(chuàng)新為王的高新技術(shù)企業(yè)，迎來了發(fā)展新“風口”。
技術(shù)創(chuàng)新催生強勁內(nèi)生動力
華夏天信成立于2008年，是一家擁有前沿核心技術(shù)的高科技智慧能源工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，以傳動設(shè)備和電控系統(tǒng)起家，主要生產(chǎn)礦用永磁同步變頻調(diào)速一體機、礦用高低壓防爆變頻器、防爆組合變頻起動器、智能電控系統(tǒng)等礦用自動化控制裝置，其率先推出的礦用高壓防爆變頻器在煤炭綜采成套裝備刮板輸送機及膠帶輸送機的成功應(yīng)用，被工業(yè)和信息化部譽為“是我國煤炭綜采裝備在核心關(guān)鍵零部件技術(shù)方面的一次重大突破”。
“目前，我們已建立了以智慧礦山操作系統(tǒng)為核心的 ‘一硬、一網(wǎng)、一平臺、一軟’的能源工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四層產(chǎn)品架構(gòu)體系?！比A夏天信董事長湯秦婧介紹道，“華夏天信時刻秉記著創(chuàng)新才是企業(yè)發(fā)展的第一驅(qū)動力，同時也從多個方面踐行著這一觀念?！?008年，通過引進先進高端人才持續(xù)開展技術(shù)研發(fā)，公司從單一礦用防爆產(chǎn)品開發(fā)向多系統(tǒng)集成自動化產(chǎn)品供應(yīng)發(fā)展;2011年，成功研發(fā)1140V國內(nèi)最大功率等級(1000kw)防爆變頻器，應(yīng)用于神東大柳塔煤礦助力全球最長8700m膠帶輸送機，取得18項專利;2012年，國內(nèi)首臺3300V高壓隔爆變頻器在天信誕生，并成功應(yīng)用于兗礦濟三礦刮板輸送系統(tǒng)，礦用隔爆高壓變頻系統(tǒng)通過科技成果鑒定，填補了國內(nèi)空白，達到了國際先進水平;2014年，全新系列3300V及1140V礦用隔爆變頻器上市;2018年，華夏天信全面升級，著手智能工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)及智慧礦山建設(shè)，廣泛聯(lián)合礦方、所有第三方，一起形成強大的生態(tài)圈。
除此之外，華夏天信擁有來自煤炭行業(yè)的專業(yè)研發(fā)團隊和服務(wù)團隊，與國際知名自動化企業(yè)和高等院校開展多方位密切的技術(shù)合作?！巴ㄟ^自主創(chuàng)新與合作，我們致力于成為世界最好的煤礦電氣控制和自動化設(shè)備提供商和智能控制解決方案的引領(lǐng)者?！睖劓赫f。
智慧礦山操作系統(tǒng)填補國內(nèi)空白
華夏天信專注于煤礦井下裝備的變頻驅(qū)動與智能化控制解決方案。
中國90%以上的煤礦是井工煤礦，井深平均在400米以上，礦井瓦斯、礦塵、水、火、沖擊地壓及有毒有害氣體經(jīng)常威脅著煤礦安全生產(chǎn)。另外，煤礦井下生產(chǎn)具有多工種、多方位、多系統(tǒng)立體交叉連續(xù)作業(yè)的特點，采煤、掘進、通風、機電、排水、供電、運輸?shù)认到y(tǒng)任何部位或環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能釀成事故。因此，國內(nèi)各大礦區(qū)普遍開始推進智能化采煤工作面建設(shè)。
“一直以來，礦山尤其是煤礦領(lǐng)域的科技水平相對落后，對于提升生產(chǎn)自動化程度、減少一線生產(chǎn)人員有著現(xiàn)實和迫切的需求。”湯秦婧表示，華夏天信正是在礦用智能設(shè)備長期應(yīng)用實踐中，看到了煤礦生產(chǎn)各環(huán)節(jié)和設(shè)備缺乏互聯(lián)互通等痛點，從而切入礦山的智慧化建設(shè)。
“智慧礦山就是通過集成先進對感知、計算、通信、控制等信息技術(shù)和自動控制技術(shù)，構(gòu)建礦山物理世界與信息世界中人、機、環(huán)、管等安全、生產(chǎn)要素相互映射、適時交互、高效協(xié)同?！睖劓航榻B，智慧礦山具有萬物互聯(lián)、時空服務(wù)、融合聯(lián)動、智慧決策四個方面等特征，即利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面感知井下人、機、環(huán)等位置、狀態(tài)，并可以對設(shè)備進行控制;利用GIS和BIM技術(shù)，實現(xiàn)一張圖集成融合、一張圖協(xié)同設(shè)計、一張圖協(xié)同管理和一張圖決策分析;通過軟件定義，實現(xiàn)井上下各業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合和智能聯(lián)動;利用大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，迭代升級煤礦安全、生產(chǎn)、經(jīng)營等智能分析和輔助決策，“通俗點講，智慧礦山建設(shè)就是發(fā)揮工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的強大動能，將開采人員逐步從累、苦、臟、危險的井下環(huán)境中‘解放’出來。”
作為智慧礦山的頂層設(shè)計——智慧礦山物聯(lián)網(wǎng)開放平臺，則是基于開放共享的軟件定義理念，集成應(yīng)用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，對礦山信息化、自動化深度融合，使整個礦山具有自主學習、分析和決策的能力。
未來礦山工人不下井
以智慧礦山操作系統(tǒng)平臺為基礎(chǔ)和核心對智慧礦山建設(shè)，正好填補了國內(nèi)礦山操作系統(tǒng)平臺的空白，被中國煤炭工業(yè)協(xié)會鑒定為“研究成果在智慧礦山物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域達到了國際領(lǐng)先水平”。
對此，華夏天信更進一步構(gòu)想了未來智慧礦山的場景——基于數(shù)字孿生的無人化和遠程化開采，通過數(shù)字平臺控制物理實體，實現(xiàn)開采人員不用下井，不再需要承受繁重的體力勞動，在遠程就可以實現(xiàn)全部的開采工作。
“通過應(yīng)用5G通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和各種智能技術(shù)，搭建一個物理世界真實存在的礦山數(shù)字孿生遠程操作平臺，讓所有開采過程成為一個數(shù)據(jù)可視化、人機強交互、工藝自優(yōu)化、視圖三維化的鏡像場景?！睖劓赫f。
除了礦山領(lǐng)域，華夏天信還借助油氣智能傳動等產(chǎn)品，積極向頁巖氣壓裂的智慧化、鉆井平臺開采的智慧化等進行延伸，致力于成為能源行業(yè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引領(lǐng)者。
“對于這些新的領(lǐng)域，我們主要從兩個方面進入市場。一是大型設(shè)備的全生命周期運維管理，滿足客戶對復雜裝備高效、可靠、安全運行要求的不斷提升，以及對裝備持續(xù)健康監(jiān)控和精細化分析等日益增長的要求?！睖劓赫f，“另外，我們還將致力于建立關(guān)鍵生產(chǎn)工藝過程的數(shù)字孿生平臺，為客戶生產(chǎn)過程的安全及產(chǎn)品的質(zhì)量提高提供全流程的監(jiān)控、預測、聯(lián)動和優(yōu)化?！?/p>
青島市中小企業(yè)隱形冠軍、山東省瞪羚企業(yè)、國家知識產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢企業(yè)、青島市工程研究中心……“一項項榮譽的獲得，政府部門從中發(fā)揮了重要作用，不僅幫助我們做規(guī)劃和指導，而且上門詳細闡釋政策條文、實施細則及申報注意事項，讓我們最大限度的享受到了政策紅利?！睖劓罕硎?。近年來，青島西海岸新區(qū)出臺了《關(guān)于推進信息產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的意見》《關(guān)于加快建設(shè)四大基地，促進先進制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》《關(guān)于促進先進制造、科技創(chuàng)新、大數(shù)據(jù)和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》等一列政策，推動智能化改造，全面為先進制造業(yè)賦能。
湯秦婧形容，華夏天信和青島西海岸新區(qū)一直是你中有我、我中有你，攜手共進的關(guān)系，“政策資金的及時發(fā)放，也為企業(yè)的發(fā)展打上了一劑強心針，同時，相關(guān)部門多次調(diào)研企業(yè)，詢問企業(yè)實際遇到的問題，反饋的問題都得到了解決，政府部門的保駕護航，也讓我們敢于嘗試、敢于創(chuàng)新、敢于突破?！?/p>
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