矿山智能化建设显现倍增效应

“在过去，煤矿井下主运系统采用人力巡检的方式，工作环境复杂、噪声大，存在安全隐患；有线、无线、广播、安全监控、视频、人员定位等各类系统没有联通，处理程序复杂。如今，我们坐着防爆车随时随地用防爆手机联系工作面矿工；在生产调度中心实时查看井下通过5G网络回传的工作画面，掌握矿工的实时位置。”国家能源集团乌海能源有限责任公司老石旦煤矿综采队队长李伟伟这样形容5G给采矿工作带来的改变。

这些改变源于“5G+工业互联网”的运用。

专家分析，安全生产是采矿行业的“红线”。在露天矿环境中，矿山石坠落易引起开采人员伤亡，多层重叠采空区有出现塌方、滑坡、瓦斯爆炸、冲击地压等事故风险的隐患。在井工矿环境中，存在高温、高湿、粉尘等恶劣的工作环境，工人长时间高强度井下作业对健康造成较大威胁。“5G+工业互联网”可以很好地解决上述难点痛点：5G及相关技术的应用，高效支撑井下综采设备的远程操控，支撑井下工作面的远程监控并助力井下自然灾害防治和人员管理，助力实现井下作业的少人化、无人化，助力矿山设备数字化、网络化、智能化，大幅提升井下采掘效率。

以李伟伟所在的老石旦煤矿为例，中国移动（上海）产业研究院联合中国移动内蒙古公司在此地搭建了5G智慧矿山平台，实现矿井地面和井下5G信号全覆盖，也部署了基于5G技术的虚拟交互应用、超高清视频、工作面智能化、远程实时控制、远程协同运维、井下巡检和安防等煤矿井下应用场景。

“距地面往下320米的采矿工作面有16个高清摄像头，它们拼接的全景画面借助大带宽、低时延的5G网络高速传输。井上的调度人员站在大屏幕前便有身在井下工作面的既视感，便于远程监控管理。”李伟伟说，得益于AI智能分析系统对主运皮带运行状态进行实时监测，原来的皮带巡检从三班12人次减少为三班3人次；供电、通风、压风、注氮、供水、排水、主运输、洗选等8个系统11个固定岗位实已由121人减员至39人。

中国移动（上海）产业研究院副总经理陈豫蓉介绍，中国移动在29个省区市已经打造了260多个智慧矿山项目。在她看来，随着5G+工业互联网应用的不断深化，5G智慧矿山已经从5G网络的简单覆盖迈向了更深层面的煤矿5G生产应用研发：网、云、平台、应用的一体化融合，形成全面感知、实时互联、分析预测、协同控制的有机整体。这样的智慧矿山，通过实时通信“连”得更实时更高质；通过5G+视频传输的方式，“看”得更清楚更全面；通过5G的低时延进行远程控制，“控”得更精准更敏捷；通过边缘计算的下沉，“算”得更协同更高效；通过5G传感方式进行物联定位，“感”得更多维更迅速。

例如，中国移动在内蒙古鄂尔多斯的蒙发集团窝兔沟煤矿落地了“1张5G专网+1个私有云+1个工业互联网平台+N个应用场景”的一体化智慧矿山解决方案。其中，一张高品质5G专网，实现对井上井下全面覆盖，实现了排水、通风等7个子系统的5G远程操控；一个矿山私有云，实现全国首个煤矿云机房部署于运营商机房，实现应用云端化、数据IP化和电信级运营，减少机房一次性建设成本600万元，降低企业40%运维成本；一个One-Power工业互联网平台，接入18个子系统、超过4000传感器，实现基于三维质量管理信息系统的融合管控，系统稼动率提升30%；N个应用场景，包括5G主煤流集控、5G机器人巡检等等。

一体化解决方案的落地，为矿山整体智能化建设带来倍增效应。据介绍，窝兔沟煤矿5G智慧矿山项目落地后，直接助力窝兔沟煤矿每年降低人员成本约600万元，煤矿核增产能从每年90万吨提升到每年210万吨，每年增效达3.6亿元。

智慧矿山是我国“5G+工业互联网”融合创新、赋能千行百业的典型案例。工信部数据显示，我国已累计建成开通5G基站196.8万个，5G应用覆盖国民经济40个大类，在全国200余家智慧矿山、1000余家智慧工厂、180余个智慧电网、89个港口、超过600个三甲医院项目中得到广泛应用。工业和信息化部印发《5G全连接工厂建设指南》提出，“十四五”时期，主要面向原材料、装备、消费品、电子等制造业各行业以及采矿、港口、电力等重点行业领域，推动万家企业开展5G全连接工厂建设，建成1000个分类分级、特色鲜明的工厂，打造100个标杆工厂，推动5G融合应用向纵深发展。