近日，國內首套智能綜放工作面音頻放煤系統落戶國家能源集團烏海能源老石旦煤礦，在完成軟硬件設備的安裝工作后，開始進入緊張的系統調試階段。

圖為老石旦煤礦智能化綜放工作面

之前，該礦綜放工作面放頂煤作業采用人工控制方式，見矸關門，容易造成判斷失誤和操作失誤，加速設備損耗，造成資源浪費。加之操作人員置身于采煤現場，近距離觀察判斷放煤情況，對人員身心健康帶來負面影響，且容易引發安全事故。該系統投運后，可有效避免類似弊端。

系統共布置有32個拾音器，配備有電源箱和網關等配套設備。通過安裝在綜放工作面液壓支架側的拾音器，采集現場放煤、放矸聲音，利用麥克風陣列、小波變換、MFCC矩陣等技術進行濾波去噪，收取清晰的音頻。然后利用網關將采集到的音頻信息數據輸送到交換機，再由交換機上傳至計算機，用基于人工智能的LSTM算法訓練放煤狀態的分類模型，與電液控裝置聯動，結合現場放煤工藝，實現放煤自動化。

系統可與輸送機調速系統聯動，實時監控放煤量，提高放煤效率;與電液控裝置聯動，實現“時間放煤模型”和“見矸關窗放煤模型”的閉環控制;實時展示當前支架放煤狀態、拾音器狀態和各支架放煤統計等相關信息，查詢不同時間段的放煤、放矸信息;對放煤和不放煤的狀態識別精度最終可達到96.5%，在放煤狀態下對煤和矸石比例的識別精度最終可達79.3%。依托人工智能音頻識別技術和高精度煤矸識別技術，既可以提升原煤品質、降低含矸率、進而降低運輸和洗選等環節的生產成本;又能代替放煤工的現場作業，減少現場操作人員，避免因人工操作失誤對煤質造成影響，降低安全事故發生幾率，達到綜放工作面減人增效、降低出煤含矸率的目的。