煤矿设备的“智慧大脑”:一项省级认定背后的徐州“智造”逻辑
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煤矿设备的“智慧大脑”:一项省级认定背后的徐州“智造”逻辑

近日,江苏省工信厅公布2026年江苏省“两新”技术产品认定名单。徐州华东机械有限公司研发的“轻量化感知与全流程协同控制的多级带式输送机集群装备”成功入选。

这款装备的核心,是给传统矿山设备装上了“智慧大脑”。

在华东机械的示范现场,答案一目了然——集控屏幕上,煤流大小、皮带速度、电机负荷等数据实时跳动;井下,多级带式输送机不再“盲跑”,而是跟着煤流变化和电价高低自动调整节奏。

“过去靠人工巡检、凭经验调速,现在设备自己看得见煤流、算得清最优速度。”现场操作人员一句话,说出了变化的核心。

从“人工巡检”到“全息感知、无人值守”——这不是一次简单的技术升级,而是矿山运输方式的根本性变革。

给设备装“眼睛”:弱光环境下的“看煤”难题

煤矿井下,粉尘多、光线暗,煤料颜色单一。要让设备“看清”煤流,并不容易。

华东机械的破题思路很直接:给设备装上“双眼”。

项目研发负责人海铭介绍,团队开发了一套基于双眼视觉的煤流感知模型,专门解决弱光环境下图像不清的问题;又开发了三维点云处理技术,把煤堆的体积算得明明白白。

更关键的一步,是首次提出通过“堆积填充率”实现由体积到煤流量的精确换算,测量精度达98.7%。

简单说,看一眼煤堆,就能算出此刻运了多少煤。

算法要能在井下“跑起来”,还得靠“瘦身”。团队给感知模型做了轻量化改造,让它既能干重活,又不占太多算力,在边缘设备上也能高效运行。

故障数据少,也是老大难。团队又开发了低量样本协同故障诊断技术,让系统在数据不多的情况下也能准确判断断带、打滑、撕裂等事故,事故率降低50%。

从“人盯着设备”到“设备自己盯着自己”——这是矿山运输智能化最难跨越的一步。

给系统装“大脑”:从“各自为战”到“全流程协同”

如果说感知是“眼睛”,那控制就是“大脑”。

长距离、大负载带式输送系统,齿轮刚性联接与皮带柔性联接并存。形象点说,就像两个人绑腿跑,一个步子硬、一个步子软,步调很难一致。

华东机械构建了基于数字孪生与多机驱动的全流程协同控制系统。在多电机协调方面,团队开发了交叉耦合控制结构,解决了速度与功率同步的难题。

更重要的突破,是“全流程协同”思想。

煤炭生产各环节通过带式输送系统和煤仓串并联耦合。过去,单机独立控制缺乏全局考虑,系统整体容易运行在非优状态,能耗高、效率低。

华东机械首次在带式输送系统控制中引入全流程协同思想,构建融合煤仓自衡特性的全流程分布式协同控制体系。

这意味着,煤仓不再只是缓冲环节,而是参与全局决策的“调节器”;多级皮带机也不再各自为战,而是按最优节奏协同运行。

从“单机控制”到“系统协同”,这是矿山运输从“自动化”走向“智能化”的关键一跃。

从“安全账”到“经济账”:一笔更大的账

这项技术的价值,不只是“让设备更聪明”。

从煤矿安全看,它让沿线人员远离高风险区域,推动主运输方式由“人工巡检为主”向“全息感知、无人值守”转型。

从经济效益看,全流程协同控制让系统运行在最优状态——根据煤流变化自动调速,根据电价高低调整节奏。能耗降了,效率升了。

更重要的是,这套技术体系不仅适用于千万吨级煤矿主辅运输网络,还可推广至露天矿山、选煤厂、港口码头及冶金化工等跨行业大宗散料运输场景。

这意味着,华东机械的这项创新,打开的不只是一个煤矿市场,而是整个大宗散料运输领域的智能化升级空间。

传统产业的“智变”,徐州制造的“进化”

一家徐州企业,给矿山设备装上“智慧大脑”,入选省级“两新”名单。

这件事的分量,不只是一项技术产品的认定。

第一,它证明传统产业不是“夕阳产业”。 煤矿设备够“传统”了吧?但华东机械用“智慧大脑”让它焕然一新。没有落后的产业,只有落后的技术。当AI、数字孪生、边缘计算等前沿技术深度嵌入传统装备,传统产业同样能长出“新质生产力”。

第二,它证明徐州制造有“智造”的底子。 华东机械的这项技术,涉及视觉感知、三维点云、数字孪生、多机协同控制等多个前沿领域。一家传统矿山装备企业能啃下这些“硬骨头”,说明徐州制造的“技术底座”比外界想象的更厚实。

第三,它证明“场景驱动”是徐州智能制造的独特优势。 徐州拥有丰富的工业应用场景——煤矿、港口、冶金、化工。这些场景为智能化技术提供了“试验场”,也为创新产品提供了“首用市场”。当技术从场景中来、到场景中去,创新的效率就完全不一样。

从华东机械的“智慧大脑”,到徐工集团的“领航工厂”,再到徐州高新区AIGC短剧社区的“数字文创”——徐州制造的“智变”,正在从点到面、从单点突破走向系统集成。

给矿山装“大脑”,给制造装“智慧”。 徐州制造的“进化论”,正在这座老工业城市的车间里、矿井下、产线上,一笔一划地书写。