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探秘兖矿集团“智能矿山” 作者：暂无 来源：《企业观察家》 2020年第12期 文|丁一凡 《山东商报》记者 兖矿集团将智能矿山建设作为厚植煤炭产业发展优势、应对变革挑战、重构产业模式、赢得发展先机的重要战略举措。 “一个工作面大约需要16个工人才能维持它的正常运行，但7302工作面仅仅需要7个人就可以保证工作面的运行。”兖矿集团鲍店煤矿综采二区区长牛庆俊说。近年来，兖矿集团深入推进智能矿山建设，从井上到井下，各种智能化的设备在提高生产力的同时，也为工人的安全提供了更多的保障。在鲍店，7302智能综采工作面甚至已经逐渐将“采煤无人”变为现实。在通信方面，兖矿集团与多家5G运营技术厂商达成战略合作并成立5G联合实验室，全力建设“5G+智能矿山”，走在了煤矿智能化的前沿。 从井上到井下 鲍店煤矿实现智能化生产 2020年以来，兖矿集团对智能矿山的推进力度逐渐加大。2020年9月12日，记者来到了鲍店煤矿。在这里，智能矿山不再是一句空话。 “现在矿上的下井工人不用再排队领取下井所需要的装备。”鲍店煤矿党群办负责人王伟告诉记者，现在工人们下井前只需要通过“便携仪智能化管理系统”刷脸，即可获取属于自己的下井装备。 记者注意到，这套“便携仪智能化管理系统”由很多类似存包柜一样的柜子组成，工人只需要找到属于自己的柜子，然后通过刷脸、刷卡等方式开箱，从而获取下井的装备。 值得注意的是，除了装备领取之外，鲍店煤矿通过智能化的设备在矿井安全方面也有了十足的提升。通过每个人身上的装备，监控中心可以实时监控井下的所有情况，如井下候车室内、各个工作面内有多少人，甚至这些人属于哪些单位，都清楚地显示在实时监控的LED显示屏上。 此外，作为智能矿山的代表，7302智能综放工作面就在鲍店，归属综采二区。 作为全国首个常态化智能综放工作面，7302工作面自2020年6月份正式投入运行以来，以打造智能化综放工作面为目标，以“装备自动控制、数据自动采集、岗位无人值守”为方向，实现了采煤机智能控制、三机一键启停、液压支架自动跟机、采煤机记忆截割、时间频次自动放煤以及可视化远程监控等功能，全力打造了“自动控制为主，人工干预为辅”的智能化生产新模式。 “一个工作面大约需要16个工人才能维持它的正常运行，但7302工作面仅仅需要7个人就可以保证工作面的运行。”牛庆俊告诉记者，工作面内的采煤设备如今只需要工人手拿遥控器就可以操作，无需手动，极大地提高了工作效率。 小刘是7302工作面内的一名工人，他手拿遥控器进行了采煤机的遥控展示。记者注意到，在小刘的操作下，采煤机的运转非常通畅。 “以前需要手动的时候我们要在几台采煤机之间来回跑动，不停地手动操作采煤机。”小刘告诉记者，现在有了智能化的设备，他只需要站在一旁用遥控器操作即可。此外，这些智能化设备的操控并不难，一名工人只需要通过一周的简单培训，就可以正常地使用这些智能化采煤设备。 “智能矿山+5G”高速通信助力煤矿智能化发展 除了7302智能综采工作面之外，在信息传输方面兖矿也做出了多方面的努力。2020年8月20日，由兖矿集团有限公司主办的“5G+智慧矿业应用启动会暨5G联合实验室揭牌仪式”在济宁举行。本次活动旨在达成兖矿、联通、中兴三方战略合作，共同推进矿用5G设备的研发与应用，推动信息产业转型升级、打造智能矿山。 煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，代表着煤炭行业先进生产力的发展方向，但煤矿智能化发展面临着快速通信、基础软件等一系列短板。据了解，传统短距无线、WIFI、工业专用无线、蜂窝无线并不能满足智能化矿山的信息传输需求，而5G的出现，正是补足智能矿山信息传输短板的重要手段。 “高速大容量通信是智能矿山发展的主要瓶颈，而5G则能够为煤矿智能化提供新的、可预期的解决方案，其在该领域的应用，将极大地推动我国煤矿智能化的发展。”中国煤炭工业协会副会长、中国煤炭学会理事长刘峰表示，5G具有超高速率、超低时速、超大链接等技术特点，是未来实现工业物联的主要技术手段。 从目前兖矿在“5G+智能矿山”的应用上来看，主要分为三个方面，分别是超高清视频传输、矿山“万物互联”以及安全生产应用。 利用5G超高清视频传输，可以摆脱传统摄像头线缆束缚，达到节省成本的效果。 在安全生产应用方面，通过云技术机器人将大量运算功能和数据存储功能移到云端，将降低机器人本身的硬件成本和功耗。 而矿山“万物互联”主要是指“机、人、法、料、环”五个方面在5G上的应用。 其中，机主要泛指“5G+智能采煤”“5G+智能掘进”“5G+辅助运输”“5G+智能巡检”等，这其中包括多种机器的运用，如无人采煤机、钻锚机器人、巡检机器人等。 此外，“法”泛指教育培训、机器人应用、AR/VR远程辅助等。“料”泛指物料、设备、工器具管理、配送。“环”则泛指环境监测、各类传感器数据，如各类监测设备等。 在研发方面，兖矿集团与中兴、联通等企业成立了5G联合实验室。实验室的研发方向主要是应用场景部署研究、关键装备研究等方面。从应用场景部署上看，主要研究有5G各频段在煤矿井下的衰落特性研究、煤矿井下5G 多频段反馈系统研究与设计、4/5G多模多频段组合部署方案研究等。 在关键装备研究方面，矿用5G传输平台、高性能5G无线网络终端等装备都是实验室的研究重点。这其中包括矿用隔爆兼本安型基站管理控制器、矿用本安型天线、5G嵌入式CPE、5G智能车载终端等关键装备。 2021年全面建成智能矿山成为5G矿业应用的开拓者 近年来，兖矿集团大力推进信息化、自动化、智能化“三化融合”，积极探索煤矿智能化发展新模式，针对0.65米-8.2米不同煤层条件，研发了系列化智能综采（放）成套关键技术与装备，在兴隆庄矿、东滩矿等煤矿建成一批智能化开采示范工作面。 2020年，兖矿集团与天地科技股份有限公司等单位联合完成的6～8米超大采高综采关键技术与装备项目，已通过国家技术发明一等奖初评，有望实现煤炭行业国家技术发明一等奖的突破。 在5G+智能矿山建设方面，兖矿集团于2018年下半年已经先期开展5G技术矿山应用的研究与探索，经过与中国联通、中兴通讯等5G运营技术厂商多轮磋商，在兖矿集团总部、东滩煤矿选煤厂、国宏化工公司分别进行5G基站实验性部署，实现重点区域5G 网络覆盖，积极推进矿用5G智能传输平台研发设计、东滩选煤厂无人机视频巡检、国宏化工AR远程维修和VR安全教育等场景研究测试工作。 据悉，5G站点在山东省内矿业领域首次开通只是移动5G+智慧矿业的开端。下一步，5G应用、融合通信、物联网感知等方面将会是兖矿与各5G运营技术厂商联合探索的重点，依托5G大带宽、低时延特性，打造“高清视频+远程开采”新生产模式。 此外，各方还将借助移动通信网络，构筑“无线+有线+北斗卫星”融合通信系统，实现生产管理的综合调度，完善物联网覆盖，实现各生产单元的集约化、精细化监管。 “目前，我们已制定完成‘兖矿智能化矿山三年建设规划’，力争到2021年全面建成智能矿山，力争成为全球矿业5G应用和智能化开采的开拓者和引领者。”兖矿集团党委书记、董事长李希勇表示，兖矿集团将智能矿山建设作为厚植煤炭产业发展优势、应对变革挑战、重构产业模式、赢得发展先机的重要战略举措。 本文来源：https://www.dywdw.cn/519faeb12c3f5727a5e9856a561252d381eb20f6.html
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2022-03-25
