煤炭物聯網向新領域拓展
行業應用
作者：淩強
煤炭行業的信息化是將煤炭行業的井下生產、安全監察、物料移動、人員管理、資金流動、銷售管理及客戶交互等業務過程數字化；通過各種信息係統加工，提供給不同的用戶；最終實現生產要素的優化組合和行業資源的合理配置，實現經濟效益的最大化。其中，物聯網應用可以進行安全生產監控，對動、靜目標實時管控，實現重大關鍵設備生產、運輸、倉儲、使用、維護全過程跟蹤管理和重大關鍵設備在線健康診斷等。
煤炭行業信息化主要集中在生產、安全、管理三大領域。圍繞安全生產，已建成煤礦安全監控係統、煤礦井下人員位置監測係統、煤炭產量遠程監測係統等重點IT係統。近年來，又逐步拓展應用到了節能減排和電子商務等領域。
中國煤炭工業協會在“十二五”規劃中指出，煤礦信息化現有的係統以監測報警為主，預警功能不足，係統兼容性差，信息難以共享，存在著抗幹擾能力差、抗故障能力差、安全性能低、無寬帶無線接入，沒有將有線與無線、調度與應急通信有機融合，缺少人機環閉鎖係統和一體化通信係統等問題。因此，有必要針對現存問題研究數字煤礦關鍵技術、煤礦物聯網技術、煤礦一體化通信技術與係統。
目前，物聯網技術應用主要集中在煤炭采選業。煉焦產業和煤化工行業的應用尚處於起步階段。而在煤炭采選業的應用又集中在安全生產、目標管控和物資流通三個方麵。
在安全生產方麵，物聯網技術主要應用於通風管理、瓦斯管理、礦壓與頂板管理、煤塵管理、防治水管理、防火管理和其他有毒有害氣體管理等幾部分。相應的IT係統包括煤礦安全監控係統、煤炭產量遠程監測係統、火災監測係統、地音監測係統、微震監測係統、電磁輻射監測係統、礦用視頻監控係統、礦用防爆千兆以太網交換機和光纖環網信息傳輸係統等，通過這些係統，管理人員可以及時發現煤炭生產中的安全隱患，為工作人員提供安全可靠的工作環境。
在目標管控方麵，物聯網主要應用於人員管理和設備管理，相關的IT係統包括人員位置監測係統、設備管理係統、帶式輸送監控係統、軌道運輸監控係統、提升運輸監控係統、膠輪車運輸監測係統等。通過這些係統，管理人員可以及時了解當前企業的動、靜目標的實時情況，為提高生產率、提高設備使用率提供技術保障。
在物流管理方麵，通過對現有各礦點、站點、用戶等煤炭物流固定節點的稱重計量設備加裝傳感器，利用移動無線數據網絡，在第一時間收集現場車輛載重數據並向平台實時傳遞車輛信息；利用RFID卡和遠距離讀卡器，依托移動優質無線數據網絡，采集運煤車輛信息、車牌號碼、車主、載重及相關信息。通過在運煤車輛上安裝GPS全球定位終端，通過移動無線數據網絡實施監控車輛位置信息，與運煤車輛信息采集係統相結合，確保車輛準確位置，當車輛RFID讀卡位置和行駛位置不符時及時進行報警。
黑龍江龍煤七台河分公司物資供應部，率先在全國煤炭物資流通領域構建了物聯網管理平台，徹底改變了原有陳舊的物資管理局麵，實現了材料管理標準化、精細化、實時化、可視化的轉變，取得了材料成本、儲備資金占用大幅下降，配送效率、保供能力顯著上升等良好效果。
隨著行業應用的逐漸成熟，新的通用性強的物聯網技術平台將出現。隻有與其他行業物聯網實現“物物相連、信息相通”，才能發揮出物聯網的最大優勢。因此要加大行業內整合力度，建立“感知礦山”、“感知選煤廠”、“感知焦化廠”、“感知煤化工廠”。
未來，支持不同設備接口、不同互聯協議、可集成多種服務的共性技術平台將成為物聯網產業發展成熟的結果。因此，煤炭行業信息化還需與下遊產業信息化相融合，建立一個技術成熟、服務完善、產品類型眾多、應用界麵友好的更高層次的“智能煤炭相關網絡”。