一、国家政策
1、2020年9月发改委、工信部、公安部 等14部门《推动物流业制造业深度融合创新发展实施方案 》( 发改经贸〔2020〕1315号)鼓励制造业企业适应智能制造发展需要,开展物流智能化改造,推广应用物流机器人、智能仓储、自动分拣等新型物流技术装备,提高生产物流自动化、数字化、智能化水平。。
2、2021年12月28日,国家15个部门正式印发《“十四五”机器人产业发展规划》,在新的发展时期,希望将我国建设成为全球机器人技术创新的策源地、高端制造的集聚地和集成应用的新高地。《规划》中提到了2个大目标:
(1)到2025年,我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地
(2)到2035年,我国机器人产业综合实力达到国际领先水平,机器人成为经济发展、人民生活、社会治理的重要组成。
《规划》中也非常具体提到了4个具体目标:
(1)一批机器人核心技术和高端产品取得突破,整机综合指标达到国际先进水平,关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平;
(2)机器人产业营业收入年均增速超过20%;
(3)形成一批具有国际竞争力的领军企业及一大批创新能力强、成长性好的专精特新“小巨人”企业,建成3-5个有国际影响力的产业集群;
(4)制造业机器人密度实现翻番。
二、矿山现状
在井下开采面生产的过程中,原料内含有大量的杂物,包含:网片、锚杆、废木材编织袋、可乐瓶等,影响物料质量,对运输系统也有破坏,在洗选的过程中也对旋流器等设备造成破坏。
目前矿山现状:用人工手拣、手选原料杂物,通常情况下在手选杂物皮带机两侧布置两个操作工,由于皮带处于动态,操作工必须眼疾手快,才能将杂物从皮带上拣出。
人工手选容易疲劳,现场噪音大、粉尘大,手选杂物效果不好,很多杂物被压在物料的下面,人工很难发现。在发现杂物的时候还必须眼疾手快才能取出,难度较大。
随着我国步入老龄化时代,很多煤矿招工困难,尤其是拣杂工这个岗位,现场环境差,劳动强度大,更难招到合适的工人。
三、解决方案
中矿冶金公司针对煤矿现场杂物分拣的实际情况,结合多年来智能化研究的经验,推出了机器人替代人工手拣杂物的方案,并经现场实际应用,取得了良好效果,现将成功经验进行总结。
第一步:应该通过中矿冶金的专利产品:滚动筛将原料摊平,这个是运用等厚筛原理研发新型筛分设备,原因是必须将杂物显现
才能进行下一步,反之原有的振动筛由于筛分效果不佳,很多杂物被压在物料的下面,无从发现。
第二步:运用人工智能软件替代操作工的双眼,基于深度自学习软件,在现场建立大数据库,进行智能比对,对原煤杂物的特征进行提取,用高清摄像头进行信息收集,运用高速计算机进行大算力统计、比较、判断出杂物。
第三步:采用机器人智能抓取杂物,中矿冶金研发团队经过数月在煤矿现场认真总结杂物的构成、形状。对机器人抓手进行多次改版升级,满足现场拣杂的各种要求,个性化定制,因地制宜,实践出真知。
四、项目意义
1、矿山机器人有利于减少井下作业人数、降低安全风险、提高生产效率、减轻矿工劳动强度,有利于解决矿山招工难等问题。
2、将物料内杂物拣出,有利于下一步洗选工作和锅炉燃煤工作,减轻了下游工作劳动强度,实现杂物源头清除。
3、运用人工智能软件替代操作工的双眼,运用机器人替代操作工的双手,对推动开采技术革命、实现工业高质量发展、保障国家能源安全供应具有重要意义。
4、机器人拣杂物,解放了劳动力,保护了现场操作工的身心健康,促进了企业良性发展。
5、人工智能图像识别,并运用机器人拣杂物。这是一个智能化系统工程,各种矿山除杂的发展趋势。冶金矿山,在开采的过程中都有杂物和杂质,中矿冶金开发的机器人智能拣杂应用非常广泛,市场前景广阔,具有较强的示范意义。
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1、2020年9月发改委、工信部、公安部 等14部门《推动物流业制造业深度融合创新发展实施方案 》( 发改经贸〔2020〕1315号)鼓励制造业企业适应智能制造发展需要,开展物流智能化改造,推广应用物流机器人、智能仓储、自动分拣等新型物流技术装备,提高生产物流自动化、数字化、智能化水平。。
2、2021年12月28日,国家15个部门正式印发《“十四五”机器人产业发展规划》,在新的发展时期,希望将我国建设成为全球机器人技术创新的策源地、高端制造的集聚地和集成应用的新高地。《规划》中提到了2个大目标:
(1)到2025年,我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地
(2)到2035年,我国机器人产业综合实力达到国际领先水平,机器人成为经济发展、人民生活、社会治理的重要组成。
《规划》中也非常具体提到了4个具体目标:
(1)一批机器人核心技术和高端产品取得突破,整机综合指标达到国际先进水平,关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平;
(2)机器人产业营业收入年均增速超过20%;
(3)形成一批具有国际竞争力的领军企业及一大批创新能力强、成长性好的专精特新“小巨人”企业,建成3-5个有国际影响力的产业集群;
(4)制造业机器人密度实现翻番。
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二、矿山现状
在井下开采面生产的过程中,原料内含有大量的杂物,包含:网片、锚杆、废木材编织袋、可乐瓶等,影响物料质量,对运输系统也有破坏,在洗选的过程中也对旋流器等设备造成破坏。
目前矿山现状:用人工手拣、手选原料杂物,通常情况下在手选杂物皮带机两侧布置两个操作工,由于皮带处于动态,操作工必须眼疾手快,才能将杂物从皮带上拣出。
人工手选容易疲劳,现场噪音大、粉尘大,手选杂物效果不好,很多杂物被压在物料的下面,人工很难发现。在发现杂物的时候还必须眼疾手快才能取出,难度较大。
随着我国步入老龄化时代,很多煤矿招工困难,尤其是拣杂工这个岗位,现场环境差,劳动强度大,更难招到合适的工人。
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三、解决方案
中矿冶金公司针对煤矿现场杂物分拣的实际情况,结合多年来智能化研究的经验,推出了机器人替代人工手拣杂物的方案,并经现场实际应用,取得了良好效果,现将成功经验进行总结。
第一步:应该通过中矿冶金的专利产品:滚动筛将原料摊平,这个是运用等厚筛原理研发新型筛分设备,原因是必须将杂物显现
才能进行下一步,反之原有的振动筛由于筛分效果不佳,很多杂物被压在物料的下面,无从发现。
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第二步:运用人工智能软件替代操作工的双眼,基于深度自学习软件,在现场建立大数据库,进行智能比对,对原煤杂物的特征进行提取,用高清摄像头进行信息收集,运用高速计算机进行大算力统计、比较、判断出杂物。
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第三步:采用机器人智能抓取杂物,中矿冶金研发团队经过数月在煤矿现场认真总结杂物的构成、形状。对机器人抓手进行多次改版升级,满足现场拣杂的各种要求,个性化定制,因地制宜,实践出真知。
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四、项目意义
1、矿山机器人有利于减少井下作业人数、降低安全风险、提高生产效率、减轻矿工劳动强度,有利于解决矿山招工难等问题。
2、将物料内杂物拣出,有利于下一步洗选工作和锅炉燃煤工作,减轻了下游工作劳动强度,实现杂物源头清除。
3、运用人工智能软件替代操作工的双眼,运用机器人替代操作工的双手,对推动开采技术革命、实现工业高质量发展、保障国家能源安全供应具有重要意义。
4、机器人拣杂物,解放了劳动力,保护了现场操作工的身心健康,促进了企业良性发展。
5、人工智能图像识别,并运用机器人拣杂物。这是一个智能化系统工程,各种矿山除杂的发展趋势。冶金矿山,在开采的过程中都有杂物和杂质,中矿冶金开发的机器人智能拣杂应用非常广泛,市场前景广阔,具有较强的示范意义。
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