煤矿机器人要来了：用技术终结矿难不是奢望
新京报插图/赵斌
全中论道
近日，国家煤矿安监局制定公布了《煤矿机器人重点研发目录》，重点研发应用掘进、采煤、运输、安控和救援5类、38种煤矿机器人，并对每种机器人的功能提出了具体要求。
对于高危的煤炭开采行业，煤矿机器人的大规模采用，必然在大幅度降低矿难的基础上有效提升采煤效率，成为解决“矿难”难题的金钥匙。
作为世界第一煤炭大国，在未来相当长的时期内，煤矿资源在我国的资源格局中仍会占据重要地位。而在我国煤矿从业人员中，从事采煤、掘进、运输、安控等危险繁重岗位人员占比在60%以上，这也导致我国的矿难频仍、损失极大，亟须通过大范围的“机器换人”来有效减少矿难。
煤矿的井下作业复杂多样，且具有不可预测性。例如，煤矿开采、掘进等设备的推进路径，必须依靠精准定位和导航。然而，煤矿井下为封闭空间和复杂电磁环境，定位和导航的难度很大。
煤矿一旦出事，就会造成重大损失，甚至会引发事故。这就要求煤矿机器人具有很高的稳定性和很强的精准性，主要体现在地下复杂极端环境信息感知及稳定传输、大规模复杂系统数据分析、工作面设备故障自动化处理、复杂煤层自动割煤智能决策与控制等方面。
然而，由于我国煤矿机器人研发起步晚、限制多、人才匮乏、资源有限，导致我国煤矿机器人的结构和系统控制的可靠性研究成果还较少，并且存在不少“卡脖子”技术。
这一方面需引导大家来关注和从事煤矿机器人的研发工作，另一方面更要以需求为导向，把稳定性和精准性等卡脖子技术作为重点研发方向和战略目标，以实现事半功倍的效果。
煤矿机器人预期效益惊人，正如中国矿业大学校长葛世荣所说，“机器人化开采大约可减人80%、降低成本40%。500万吨的传统综采矿井，井下生产人员约500人，实现机器人化开采，井下人员可以少于80人”。
但煤矿机器人技术研发是大投入的事情，这需要大量的研发资金投入。
而要有效地增加研发资金，一方面，应充分争取和利用国家的相关扶持政策。2018年9月3日，国家发改委办公厅印发《国家发展改革委办公厅关于组织申报2019年煤矿安全改造中央预算内投资计划的通知》，将煤矿智能装备推广应用纳入30亿国债资金支持范围。如此，可以大幅提高煤矿机器人的研发资金。
另一方面，以市场为导向，积极引入社会资本。煤矿机器人有着良好的发展前景，煤矿企业、机器人制造企业都有很大的兴趣参与其中。而通过激励性强的政策手段，能吸引到更多的资金进入到煤矿机器人的研发和大规模商用中。
煤矿机器人作为潜在的解决“矿难”难题的金钥匙，未来无疑会得到大规模的商用。但我们也必须清醒的是，煤矿机器人在解决既有难题的同时，也会带来新问题，即煤炭行业从业人员转型难题。这都需要相关部门和企业提前进行研究，处理好在“机器换人、自动化减人”的冲击下，熟练工人重新定位、自我革命的难题。
□郭全中（中共中央党校（国家行政学院）文史教研部高级经济师）
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