人類活動幾乎處處都含有“碳”。但現在，一個以化石能源為主的時代正在慢慢結束，地球正在迎來碳中和時代。 2016年4月22日，170多個國家領導人在紐約聯合國總部簽署《巴黎協定》，掀起了全球綠色低碳轉型潮流。 “十四五”伊始，“碳達峰”和“碳中和”首次寫入經濟社會發展五年規劃。
中煤科技集團沉陽設計研究院有限公司副總經理、我國首批煤礦情報專家王忠信對此深有感觸：“我國是煤炭生產大國和煤礦生產大國。煤炭作為消費主體，能源體係以化石能源特別是高碳能源為主，煤炭是支撐，這決定了煤炭行業在實現“雙碳”目標中肩負著更重的責任，因此煤炭智能化煤礦是煤炭生產方式革命的新階段，也是發展的必由之路。”
從業十餘年，王忠信一直致力於露天采礦理論與優化研究、資源開發規劃設計、礦產資源開發與環境保護等領域的研究。他的多項研究成果達到國際領先水平，並在煤礦推廣應用，取得了巨大的經濟效益、社會效益和生態效益。
作為一名“煤礦設計師”，他多年來始終踐行工匠精神，腳踏實地、認真負責。他帶領的智能露天礦創新團隊展現了煤炭行業智能化發展“國家隊”的責任擔當，為我國露天礦綠色智能發展做出了巨大貢獻。
王忠信
向“智能礦山”邁進
“十四五”開局以來，我國煤礦智能化建設步伐加快。數據顯示，全國近400個煤礦正在開展智能化建設，總投資規模超過1000億元，其中已完成約470億元，建成智能采礦工作麵687個，發揮了在去年冬天和今年春天安全增加煤炭生產和供應方麵發揮了作用。發揮了重要作用。
“低碳能源戰略是我國從工業文明邁向生態文明的通道。對於煤炭行業來說，智能建設是煤炭工業高質量發展的核心技術支撐，對於煤炭行業來說，智能化建設具有重要意義。”減少人員、增加安全、提高效率，對推動能源綠色低碳轉型具有重要意義。”
作為我國露天煤礦領域的一名年輕科學家，王忠信也有同樣的感受。 2020年以來，國家能源局等八部委聯合發布了《關於加快智慧煤礦發展的指導意見》，就是要建立煤礦智能化發展協調機製。以提高煤炭供應保障能力為目標，以示範工程為抓手，全麵推開煤礦智能化建設。
2021年，為貫徹落實本指導意見精神，科學規範有序開展煤礦智能化建設，國家能源局、國家礦山安全監察局製定並發布了《煤礦智能化建設指南》。 《煤礦建設（2021年版）》（以下簡稱《指南》），以及露天礦相關內容，包括智能礦山建設及驗收方法等國家標準，均由領導團隊完成王忠信著.
《指南》作為提高行業智能化水平、規範建設工作的指導性文件，結合國內外露天煤礦智能化建設的實踐經驗、先進技術和先進理念，提出了主要建設內容，包括露天煤礦整體智能化建設，重點設計、信息基礎設施建設、采用連續和半連續工藝的可行性研究、輔助生產係統和災害預警係統智能化、信息化智能化建設等五項重點任務。綜合管控平台。”
王忠信告訴記者，露天煤礦智能化建設是一項係統工程，需要規劃先行、有序推進、動態調整。為保持這項工作的係統性、有效性和可操作性，《指南》提出了智能化露天煤礦總體設計的技術要求，即信息技術與露天采礦各類工藝係統深度融合，逐步實現露天開采工藝。礦山生產各環節設備規模大、人員少、無人化。
此外，這份《指南》還指出了未來露天采礦技術的發展方向：要推動大數據、人工智能、5G、邊緣計算、數字孿生等前沿技術在礦山開采中的應用。露天煤礦，並提供具體的應用場景。
浸淫露天采礦領域多年的王忠信對相關工作充滿自豪：“研究露天煤礦智能化建設規劃設計策略，明確規劃總體目標明確施工技術路徑，建立科學的設計施工範式，對於保證和提高規劃設計的有效性具有重要的理論和現實意義。我國露天煤礦智能化建設。”
對於露天煤礦企業智能化建設，王忠信建議：“要堅持總體設計先行的原則，分級有序推進，做好保障措施。”
首先，智能礦山建設是一項複雜的係統工程，涉及專業領域多、技術複雜度高、係統性強。建設既滿足礦山實際需要又滿足行業發展要求的智能化露天煤礦，需要先進的理念和強大的專業人才隊伍作為支撐。礦業公司在嚐試自行勘探時很容易陷入誤解。建議企業啟用“外腦”，委托有能力提出礦山智能化建設整體解決方案的機構進行基礎診斷、總體設計和項目組織實施。
其次，我國露天煤礦煤層條件複雜多樣。不同地區、不同煤層條件、不同工藝設備配置、不同運行管理模式、不同市場條件和經濟承受能力對智能化的要求、技術路徑、發展目標等都有不同。存在差異。煤礦智能化建設不可能一蹴而就，建設標準不可能“一刀切”。必須根據各露天礦的實際情況，分層次、分階段、分重點、有序推進。
此外，礦山企業還必須在組織、製度、技術、資金、人才等方麵完善保障措施。加強組織領導，設立專職智能化機構，鼓勵煤礦企業一把手擔任專職機構負責人，確保煤礦智能化建設各項任務有序推進。煤炭企業與相關大學、科研院所等合作，加強智慧煤礦核心技術和成套裝備的研發和應用。加大資金投入，重點實施智能技術裝備研發、技術改造、工程建設等項目，提高資金產出效率。加強人才引進和綜合性人才培養，開展在職人員智能化、信息化培訓，建立健全煤礦智能化相關技術人員職業發展通道。
“綠色采礦”的夢想
“我的家鄉是一個老礦區，我從小就習慣了露天礦和地下礦，也熟悉各種粗放的開采流程。因此，我時常想知道煤礦是否可以開采以保護生態環境為前提。”
2003年，18歲的王忠信從內蒙古赤峰考入東北大學，學習環境工程。本科畢業後，他考入采礦工程專業，跟隨導師研究采礦的環境壓力和生態成本。這是當時非常前沿的科研方向，有些冷門。然而，王忠信卻憑借著自己的熱情，堅持了這項冷門的研究。向下。正是由於學生階段紮實的積累，王忠信才能在露天礦山綠色開采和智能化研究方麵表現出色。
2009年，研究生畢業的王忠信進入中煤科技集團沉陽設計院有限公司（以下簡稱“沉陽設計院”），成為一名“煤礦設計師”。
沉陽設計院成立於1952年，是新中國成立的第一家煤炭工業設計院。幾乎完成了我國85%以上的大型露天煤礦的規劃設計，為我國煤炭工業的發展做出了重要貢獻。
那時，年輕的王忠信很快融入了這個先進集體，並迅速成長。他首先負責地下礦山的設計研究，一年後進入露天礦山研究領域。憑借過硬的專業素質和頑強的鑽研精神，2012年，28歲的王忠信成為國投哈密露天礦項目總設計師，開始了項目前期論證工作。
國投哈密露天礦項目是我國首個采用“設計、建設、生產運營”一體化托管模式的露天煤礦項目。情況複雜，開采難度大。負責人不僅要懂露天開采，還要懂地下開采。
時間緊、任務重。從王忠信接手到項目正式開工僅用了一年的時間。在此期間，許多安全隱患需要消除，許多以前從未遇到過的問題需要克服。
憑借著“樓蘭不毀，就再也回不來”的堅韌，王忠信帶領團隊在新疆無人區的寒冬中進行艱苦的勘探勘測，尋找最佳的開工地點。當時，他們住在戈壁灘上的臨時房屋裏。當地氣溫很低，常年風沙肆虐。木屋到處漏氣，居住環境可想而知。 “有時當我醒來時，我渾身都是黃沙。”大家早上起床，撣掉身上的灰塵，繼續工作，趕往戈壁工地。
王忠信和他的團隊幾乎走遍了礦井的每一寸土地。王忠信經過勘探發現，“第一分區淺埋深區7號煤層第一采區工作麵西側煤層很淺，距離很近”。到表麵。如果是地下開采的話，很快就會直接與地表相連，引發地下火災。 ”。麵對難題，他一邊繼續研究，一邊積極組織專家論證，解決隱患。
2013年1月26日，在重慶組織的專家論證會上，專家組聽取了王忠信的技術方案彙報後，一致認為采用剝采回填的方式開采背斜軸7號煤是最徹底的。和綜合方法。最可靠的方法之一是，建議進一步研究背斜軸7、10號煤層采用剝離充填開采的可行性。
時間不等人。當時，該項目可供建設的工期隻有不到8個月。需完成地麵輔助生產設施和交通道路建設。同時，還需要完成1760萬平方米基礎設施剝離。如果簡單地遵循傳統的設計模式和流程，無法實現目標。
王忠信日夜奮戰，無數次往返於臨時車站和戈壁工地，最終確定了該工程合理的初步溝槽位置方案。 《方案》（以下簡稱《方案》）以創新的思路，提出了剝采充填的方法，解決了易發生自燃、特厚的淺埋深部礦山安全開采的技術難題。煤層。
《方案》首次提出將全液壓輪鬥挖掘車技術應用於露天煤礦開采，豐富了露天煤礦開采工藝類型； 《計劃》所選用的設備是我國第一台自主研發的全液壓輪鬥挖掘機，項目組也參與了該設備的部分研發和製造，提升了國內露天采礦的研發和製造水平設備； 《方案》還引入和推廣了“建設總承包、生產運營”的理念並最終付諸實施，實現了露天礦山建設和運營模式的創新，對露天礦山建設和運營模式發揮了積極的推動作用。為露天煤礦行業發展和公司業務轉型升級發揮引領作用。
值得一提的是，該項目的實施，保證了國家“送疆”戰略首個特高壓輸電工程——“哈密南至鄭州800kV特高壓直流輸電工程”的煤耗可靠性。產生了巨大的經濟效益和社會效益。
多年後，回憶起自己第一次擔任項目總設計師的經曆，王忠信表示，無論冬天寒冷，夏天炎熱，還是草原戈壁，隻要項目現場需要，他都會去解決。不加思索。一年裏他有三分之二的時間都花在了上麵。出差時。
他說：“在這個高速發展的時代，我們需要低頭尋找工匠精神，腳踏實地做好每一個細節，我隻是一個堅持者和踐行者。”
王忠信（前排中）與數字化智能化產業創新團隊合影
打造露天礦研究的“國家隊”
經過十年的刻苦學習，十年以來我的初心從未改變過。更何況，十幾年來，與年輕時的自己相比，38歲的王忠信先後榮獲“中國煤炭青年科技獎”、“全國青年崗位能手”、“沉陽市勞動模範”、“ “中國煤炭科技集團勞動模範”等多項榮譽和不同身份。對於每一個身份，他都認真工作，始終保持著敬畏之心。
作為管理者，王忠信堅持扁平化管理，強調弱化行政層級，強化業務、技術、人才；
作為一名科研人員，他時刻關注行業最新研究領域，不斷開拓進取，刻苦鑽研，立誌打造露天礦山綠色智能開采領域的優秀團隊；
作為一名教師，他在多所大學擔任客座教授。他經常向學生強調，采礦工程專業的學生一定要理論聯係實際。他們不僅要有紮實的理論水平，還要有在礦山一線工作的吃苦耐勞的精神。將理論應用於實踐。他說：“這也是老師對我的要求，也是我對待科研的態度。”
2022年初，王忠信作為露天智能礦山專家入選國家能源局首批煤礦智能化專家。事實上，他早在4年前就開始了露天礦山綠色智能開采的研究。 “低碳能源戰略是我國可持續發展道路的要素，在這一大趨勢下，包括傳統工業設計院在內的煤炭行業轉型勢在必行。”
王忠信表示，“2018年以來，我們下定決心轉型，依靠技術創新，聚焦綠色智能，聚焦裝備，實現產品市場化。當然，轉型最困難的還是人才儲備的缺乏。不足直接導致技術儲備不足。如果沒有合適的人才，團隊就建設不好。這個問題不解決，其他事情根本就不好辦。”
作為團隊的帶頭人，王忠信非常重視人才的引進和培養。從2018年開始，他就想打造一支國內優秀的“智能露天礦山創新團隊”。
永遠記住，會有回響。在王忠信的不懈努力下，數字化智能產業中心應運而生。該中心是沉陽設計院建設的露天采礦技術創新團隊。致力於重大露天采礦裝備研發和智慧礦山建設等礦山前沿技術研究。代表了中國煤炭科技在露天煤礦智能開采領域的國家水平。
數字化與智能化產業中心團隊共有41人，其中博士2人，碩士16人，高級工程師26人。業務方向涵蓋技術研發、產品開發、產業發展、智能製造、運營管理五大板塊。肩負著公司技術創新和產業轉型的重要任務，也肩負著引領露天采礦技術發展的重要任務。
多年來，團隊成員勇於突破、創新，先後湧現出“全國青年崗位能手”、“全國優秀共青團員”、“全國煤炭青年科技獎獲得者”、“遼寧省百名人才”、“煤炭行業技能大師”、“沉陽市政府補貼獲得者”、“沉陽市勞動模範”、“沉陽市五一勞動獎章獲得者”、“中煤科技集團”等沉陽市優秀青年人才工作模式”等。
數字化、智能化產業創新團隊在王忠信的帶領下，積極探索露天煤礦智能化建設的實施路線，提出了智能化露天煤礦的總體架構和規劃建設方法，編製了一係列露天煤礦智能化建設指南和標準致力於智慧露天礦山建設實踐，承擔了多個國家級智慧示範礦山、內蒙古自治區首批示範礦山、新疆維吾爾自治區智慧示範礦山的建設任務，引領露天煤礦智能化發展，助力煤炭工業高質量發展。也彰顯了煤炭行業智能化發展“國家隊”的擔當。
值得一提的是，在重大露天采礦設備研發方麵，該團隊解決了我國大型露天采礦設備受製於人的被動局麵。要知道，與地下礦井相比，露天礦井更加安全，傷亡基本上很少。但露天礦的設備非常昂貴，一旦出現問題，損失將是巨大的。
雖然我國露天采礦技術處於世界領先水平，但露天采礦所需的大型設備長期嚴重依賴進口。因此，王忠信團隊倡導安全、綠色、高效的連續式和半連續式智能采礦工藝，並集中力量進行輪鬥采礦。力爭突破國外長期技術壟斷，實現核心裝備國產替代，解決我國露天礦山重大裝備“卡脖子”問題。
“下一步，我們除了繼續研究綠色智慧礦山建設、推進露天礦山重大裝備國產化外，還將繼續將產業化與研發緊密結合，真正將科技成果轉化為現實生產力。 ”談論未來。王忠信對發展規劃充滿信心。
采訪中，他告訴記者，公司已簽約新疆某露天礦智能化集成項目，該項目包括7個大課題、40多個分課題，其中一半是全新的技術問題，需要解決。被克服。
“以前我們做項目的時候，研發是研發，產業化是產業化，成果轉化是成果轉化。現在，經過探索，我們發現研發和產業化必須緊密結合，項目必須直接麵向客戶隻有一次性完成從科研到實驗開發再到推廣應用的三級跳，將研發與產業化、成果轉化緊密結合，才能真正解決我們當前麵臨的痛點和難點問題。
專家簡介：
王忠信，中國煤炭科工集團沉陽設計研究院有限公司副總經理。彼亦兼任數字化智能產業中心經理、礦山裝備製造中心總經理。彼亦為教授級高級工程師。致力於煤炭露天開采理論、露天開采核心裝備與智能開采技術、智能開采係統開發等領域研究。
中國煤炭學會露天采礦專業委員會委員、中國煤炭建設協會勘察設計委員會采礦專業技術部副主任、山西煤炭學會千人智庫高級專家、東北大學、遼寧工程技術大學碩士生導師。
2007年獲東北大學環境工程學士學位，2009年獲東北大學采礦工程碩士學位，2021年獲遼寧工程技術大學采礦工程博士學位，榮獲多項榮譽稱號全國青年崗位能手、煤炭科技青年獎、中國煤炭科技集團勞動模範、沉陽市勞動模範等。
主持和參與完成露天礦山設計、谘詢和科研項目40餘項。獲中國煤炭工業協會科學技術獎一等獎1項，煤炭工業（部級）優秀工程谘詢成果獎一等獎3項、二等獎4項。申請國家發明專利55項，出版專著1部，以第一作者和通訊作者發表論文50餘篇。