探索科技
TANSUOKEJI
相信大家跟我一樣，對(duì)煤礦的初次印象來(lái)源于路遙的《平凡的世界》：孫少平每天抬頭就能望見(jiàn)小山一般的煤堆，耳聽(tīng)煤溜子隆隆不息的喧吼聲，在黑暗的井下，在死亡威脅中完成一天任務(wù)，拖著疲憊的雙腿搖搖晃晃走出巷道……
40年過(guò)去，礦下生活早已有了天翻地覆的變化。帶著這份好奇，2月15日，《海峰看科技》來(lái)到萊州，探訪了山東黃金集團(tuán)下屬的三山島金礦和焦家金礦。
我們看到，在地面調(diào)度中心的辦公室，26歲女礦工李曉菡雙手操控手柄，在顯示器前遠(yuǎn)程操控完成不同機(jī)車之間切換。不僅如此，我們還坐上仿佛要去“吃雞”現(xiàn)場(chǎng)的黃色小皮卡，到礦下77米進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)，無(wú)人駕駛電機(jī)車熟練地完成前進(jìn)、倒車、停車各種花式操作，就像多年駕駛經(jīng)驗(yàn)老司機(jī)。
據(jù)我們了解，山東黃金攜手華為通過(guò)部署F5G、5G、Wi-Fi 6和工業(yè)環(huán)網(wǎng)，覆蓋了諸如鑿巖臺(tái)車遠(yuǎn)程遙控、遠(yuǎn)程破碎、智能溜井等36個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景、24個(gè)項(xiàng)目方案和61個(gè)互動(dòng)產(chǎn)品。從具體成效上來(lái)看，累計(jì)減少井下作業(yè)人員過(guò)3046人，節(jié)省人工成本4.6億元。
除了女礦工也有春天和挖礦機(jī)械無(wú)人化，這次探索金礦之旅還有哪些好玩的？這些神奇的操作，背后隱藏著哪些黑科技？快跟《海峰看科技》一起，開(kāi)啟這場(chǎng)萊州金礦一日游。
新時(shí)代女礦工，巾幗花開(kāi)別樣紅
滿滿當(dāng)當(dāng)?shù)囊蝗沼?，我們參觀了山東黃金三山島金礦調(diào)度指揮中心、新立選礦廠、三山島副井，以及焦家金礦調(diào)度指揮中心、井下機(jī)械化采掘作業(yè)實(shí)操基地和智能充填實(shí)驗(yàn)室。
作為智慧礦山建設(shè)的標(biāo)配，我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)金礦的調(diào)度中心都有這樣的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，由一個(gè)超大屏和多個(gè)小屏組成，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)勘探、化驗(yàn)、地測(cè)采選、產(chǎn)供銷等環(huán)節(jié)信息的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集以及生產(chǎn)管理一鍵式查詢及管理。有了這樣的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，數(shù)據(jù)不再是一個(gè)個(gè)孤島，而是被盤活并加以利用，達(dá)到集中優(yōu)化指揮調(diào)度與礦石流全流程管控。
正如華為煤礦軍團(tuán)MKT與解決方案銷售副總裁陳文豐在溝通會(huì)上所講，面對(duì)海量礦山數(shù)據(jù)，山東黃金基于華為云建設(shè)國(guó)內(nèi)首個(gè)金屬礦山大數(shù)據(jù)平臺(tái)，將礦山生產(chǎn)、人力、財(cái)務(wù)、物資等各領(lǐng)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集，進(jìn)而通過(guò)智能數(shù)據(jù)湖運(yùn)營(yíng)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)治理，并沉淀了具備山東黃金特色的數(shù)據(jù)資產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)管理的規(guī)范化、制度化和資產(chǎn)化。
我們?cè)谖恼麻_(kāi)頭提到的女礦工李曉菡無(wú)需下礦，就可遠(yuǎn)程操控并實(shí)現(xiàn)機(jī)車切換，便是在調(diào)度中心完成。因?yàn)槠D苦的作業(yè)環(huán)境，女性過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間與礦業(yè)無(wú)緣，得益于現(xiàn)代化的建設(shè)，讓女性不僅可以加入到采礦隊(duì)伍中，更可以體面地坐到調(diào)度中心即可完成一系列工作。科技創(chuàng)新的力量可以很大，大到帶動(dòng)行業(yè)的變革，小到讓普通的平凡人也能閃閃發(fā)光。
1915米！創(chuàng)造亞洲第一最深豎井
三山島金礦副井從2022年3月動(dòng)工，預(yù)計(jì)于2024年11月結(jié)束，總工期長(zhǎng)達(dá)1139天，深度可達(dá)1915米，將成為國(guó)內(nèi)乃至亞洲最深的豎井工程。建成后將給三山島金礦帶來(lái)哪些變化和益處？
一方面，目前礦工下井都是通過(guò)斜坡道的方式，類似于我們常見(jiàn)的環(huán)山路，副井建成后便可以實(shí)現(xiàn)無(wú)軌卡車整車下放至負(fù)千米以下工作面，讓礦工和車輛以更短時(shí)間到達(dá)工作面。
另一方面，礦下開(kāi)采作業(yè)環(huán)境潮濕、悶熱，長(zhǎng)期作業(yè)對(duì)礦工來(lái)說(shuō)是不小的考驗(yàn)。我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)了解到，高度每降低100米，溫度會(huì)升高1.5°—3°，這也意味著到了夏季井下溫度會(huì)在五六十度左右。副井的建成可以為深部開(kāi)采提供新鮮風(fēng)源，改善礦工的作業(yè)環(huán)境。
無(wú)人駕駛鏟運(yùn)車，有何奧秘？
因?yàn)榫伦鳂I(yè)環(huán)境的艱辛和對(duì)下礦人員的身體素質(zhì)要求，所以我們僅坐著小皮卡通過(guò)緩緩的斜坡道來(lái)到焦家金礦井下機(jī)械化采掘作業(yè)實(shí)操基地77米的高度淺淺的體驗(yàn)一波。
最讓我們驚訝的莫過(guò)于鏟運(yùn)機(jī)無(wú)人駕駛，通過(guò)工作人員的遠(yuǎn)程電話遙控，駕駛艙空無(wú)一人的鏟運(yùn)機(jī)便可自主進(jìn)行前進(jìn)、倒車等系列操作。
看到這我們不免驚嘆，路遙筆下那個(gè)黑漆漆的鴨口煤礦已經(jīng)離我們遠(yuǎn)去，撲面而來(lái)的是現(xiàn)代化的智能設(shè)備對(duì)人力的解放。驚嘆之余又好奇，鏟運(yùn)機(jī)遠(yuǎn)程控制是如何實(shí)現(xiàn)的？通過(guò)什么計(jì)劃？時(shí)延如何保證？讓我們一一解答。
首先，鏟運(yùn)機(jī)并非無(wú)人駕駛，只不過(guò)司機(jī)不在井下的駕駛艙內(nèi)，而是在地面調(diào)度中心。由工作人員坐在這樣一個(gè)科技感十足的駕駛艙內(nèi)，就跟我們平時(shí)玩游戲一樣，通過(guò)手柄操作即可遠(yuǎn)程遙控井下的鏟運(yùn)機(jī)。
其次，遠(yuǎn)程遙控是基于華為Wi-Fi 6 Mesh組網(wǎng)環(huán)境完成。據(jù)我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)了解，鏟運(yùn)機(jī)最早在2019年使用的是5G技術(shù)，后來(lái)發(fā)現(xiàn)井下網(wǎng)絡(luò)環(huán)境搭建要依賴于運(yùn)營(yíng)商而且成本高昂。
后來(lái)采用了以Wi-Fi Mesh技術(shù)為基礎(chǔ)打造的礦下Wi-Fi智聯(lián)網(wǎng)方案，可以做到好用、易用、耐用。“在井下，尤其是像金屬網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品特別明顯，金屬網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品是非常適用于Wi-Fi Mesh?！比A為數(shù)通產(chǎn)品線企業(yè)網(wǎng)絡(luò)解決方案副總裁楊新峰肯定道。
最后，大家最關(guān)心的時(shí)延問(wèn)題，我們?cè)诰抡业搅?臺(tái)部署的AP，以Wi-Fi 6智聯(lián)能力，時(shí)延可以做到10—20毫秒，在測(cè)試中最小可以達(dá)到3毫秒。什么概念？50毫秒以下人已經(jīng)較難察覺(jué)，3毫秒基本等于實(shí)時(shí)控制。
據(jù)了解，在該網(wǎng)絡(luò)成果基礎(chǔ)上，山東黃金還計(jì)劃打造集智能鑿巖、無(wú)人裝藥、遠(yuǎn)程鏟運(yùn)、智能破碎、無(wú)人電機(jī)車運(yùn)輸?shù)扔谝惑w的智能采區(qū)。
筆者觀察：智能礦山建設(shè)未來(lái)可期
談及我國(guó)礦業(yè)現(xiàn)狀，目前約有非煤礦山企業(yè)4萬(wàn)個(gè)，非煤礦山3.7萬(wàn)余座，其中金屬非金屬礦山約2.9萬(wàn)座、尾礦庫(kù)約0.67萬(wàn)座。為了推動(dòng)落后產(chǎn)能淘汰退出，國(guó)家在“十三五”期間整頓關(guān)閉了非煤礦山和尾礦庫(kù)1.9萬(wàn)余座。
在數(shù)字化時(shí)代，礦業(yè)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型猶如逆水行舟，不進(jìn)則退，只有牽手志同道合的伙伴同舟共濟(jì)，才能不被時(shí)代所淹沒(méi)。在這一點(diǎn)上，山東黃金無(wú)疑是走在前列。要建設(shè)智能礦山，基本的網(wǎng)絡(luò)覆蓋是基礎(chǔ)。以前我們常說(shuō)，要想富先修路，網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施搭建無(wú)疑是信息時(shí)代的高速公路。
歷經(jīng)27年的成長(zhǎng)蛻變，山東黃金2019年、2020年黃金產(chǎn)量連續(xù)兩年位列全球黃金企業(yè)第10位，并于十三五期末開(kāi)始推進(jìn)智能礦山打造，逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人、信息化管人、智能化無(wú)人。
以三山島金礦為例，通過(guò)智能化改造實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率同比提高20%以上，年產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益8000多萬(wàn)元。此外，焦家金礦更是投入6000余萬(wàn)元，年節(jié)約人工成本、設(shè)備檢修維保成本共1320萬(wàn)元。
獨(dú)行者快，眾行者遠(yuǎn)。在山東黃金快步邁向數(shù)字化時(shí)代過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)了背后的重要賦能者，即華為煤礦軍團(tuán)。早在2021年初，任正非就表達(dá)了要建立“煤礦軍團(tuán)”的意愿，并立下讓礦工“穿西裝打領(lǐng)帶”采礦的夢(mèng)想。
我們之前寫文章盤點(diǎn)過(guò)，華為目前總共成立了20個(gè)軍團(tuán)，煤礦軍團(tuán)則在2021年10月的第一批軍團(tuán)中誕生，不再是為技術(shù)找行業(yè)，而是本著為行業(yè)找技術(shù)，堅(jiān)持為客戶創(chuàng)造價(jià)值的初心，聚焦于礦山場(chǎng)景，探索數(shù)字技術(shù)與礦山行業(yè)融合。
“如何將數(shù)字技術(shù)深度融合到煤礦生產(chǎn)流程中，推進(jìn)智能礦山建設(shè)駛?cè)肟燔嚨溃罱K實(shí)現(xiàn)煤礦工人穿西裝打領(lǐng)帶采煤？華為成立煤礦軍團(tuán)，是數(shù)字技術(shù)面向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)主動(dòng)向前邁出一步，探索數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合的典型實(shí)踐模式之一。”華為公司高級(jí)副總裁、煤礦軍團(tuán)董事長(zhǎng)鄒志磊如此表示。
通過(guò)一年半時(shí)間深耕行業(yè)，華為沉淀了智能礦山解決方案，涵蓋華為礦鴻操作系統(tǒng)、礦山全光工業(yè)網(wǎng)、融合 IP工業(yè)網(wǎng)、云和數(shù)字平臺(tái)、礦山智慧園區(qū)、智能作業(yè)輔助系統(tǒng)等應(yīng)用。通過(guò)賦能神東煤炭集團(tuán)、山東能源集團(tuán)等多家企業(yè)，華為幫助礦山部署了3000多個(gè)5G基站，這一數(shù)量比目前整個(gè)倫敦的5G基站還要多。
隨著人工智能、5G、云計(jì)算等技術(shù)發(fā)揮作用，“工人輪班結(jié)束后瞇著眼睛走進(jìn)亮光，黑色煤灰刻在精疲力竭的臉上”的礦工形象將成為歷史，“坐在一張好似游戲裝備的駕駛座椅上，盯著電腦顯示屏，熟練通過(guò)控制臺(tái)操作桿遠(yuǎn)程操作卡車”將成為未來(lái)礦工的工作日常。
陳文豐的一句話讓我印象深刻：“智慧礦山打造之路，只有起點(diǎn)沒(méi)有終點(diǎn)?！鄙綎|黃金是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時(shí)代縮影，也為礦業(yè)企業(yè)梳理了標(biāo)本。未來(lái)產(chǎn)業(yè)如何讓智能礦山打造的技術(shù)普及到更多的企業(yè)，走向全球，把數(shù)字技術(shù)帶入每一座礦山，實(shí)現(xiàn)安全、高效、智能？讓我們拭目以待。
