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聪慧与现代 刷新矿山形象

2019-12-30 10:30:44 来源:中国矿业报 本报记者:张继勇

进入21世纪以来,全球正在经历一场新的革命,大数据、人工智能、物联网、云计算等不断应用到社会的各个领域。传统的矿产开采技术与设备也同样面临来自新技术、新装备的冲击,“智能智慧”正在改变着人们对传统矿山的认识。

“一直以来,矿业行业给人一种高危险、高劳动强度的印象。新技术的应用让矿工成为白领不再是梦想。”洛钼集团矿山研究院院长何亚清介绍。

资料图

5G技术与矿业的深度融合将开启矿业智能化时代,未来矿工工作将更体面,生活更有质量,矿工也能像其它产业一样,坐在空调房中开矿,中国的矿业将步入高质量发展时代。

数据融合:透明矿山可期

庞大的数据和传输系统就像人体中的神经元素,遍布在矿业企业内部,指挥着各个生产方面的安全运行。如何有效掌控这些数据,让庞大复杂的数据召之即来,自主决算为企业决策提供参考是用好这些数据的关键。

北京云禄信息技术有限公司总经理余洪介绍说:“目前人们都在讲大数据,但我们认为应该从广度和深度来衡量,广度主要来自于各个行业数据,深度是结合某一行业或领域的数据,在这一领域进行深度挖掘应用。如在矿业领域,从行业纵深来挖掘业内较为先进的数据,并且进行有效融合,来确定矿业企业经营的可行性方案,为企业决策提供基础数据。”

在绿色、高效、智能矿山的趋势之下,研发单位有着广阔的发展空间。一直以来致力于数据分析处理研究工作的北京云禄信息技术有限公司把信息化处理、AI大数据优势与矿业结合起来,让未来矿山更加透明。该公司总经理余洪认为大数据在矿山有以下表现方式:

一是数据展示场景,大数据深入企业进行应用,如以钻孔数据和地质勘探报告为基础,把分散在不同层面的数据进行统一,也包括公司的财务报表数据来进行统一的大数据建设。

二是物理展示场景,通过无人机、激光扫描雷达,为矿山地表和地下进行数据采集,实现接近真实空间状况的物理数据表现,企业有了这些数据,可以替代电子沙盘,用非常逼真的方式,对地表的三维模型,地下矿床储量以及开采工程设计情况进行直接的三维展现。

有了以上两种场景数据,就有了以地质数据库的明细数据为基础符合国际标准的地质储量报告,用于采矿的生产设计管理、融资和矿权交易估值。

比如,矿山企业要向银行进行融资,提供给银行进行评估的资产价值在10亿元,但银行会根据提供的各项数据,将评估资产降低到3亿元左右。但有了三维立体数据建模,企业能更直观的向银行精确地展现各项指标数据,从而建立起信任关系。这种直观的描述不仅用于银行金融服务,还可为后续的企业间融资和产权交易提供好的支撑。帮助矿业企业看得见、管得住、能融资、好交易。

智能化技术:助力企业加快发展

为应对挑战,实现矿业的智能化是必然趋势。智能矿山的实现需要政、产、学、研、用、金等各方面互相协同,共同面对矿业所面临的挑战与机遇。

何亚清表示,洛阳钼业的智慧化矿山发展离不开5G信息传输技术的发展。

今年4月洛阳钼业集团三道庄矿区对原有4G智能采矿装备进行基于5G网络的升级改造,完成了5G网络全覆盖,首次将该项技术应用在无人矿山领域,利用超高速率超低延时的特点,彻底解决了矿山特殊复杂环境信号传输的瓶颈,实现了基于5G网络的钻、铲、装、超远程精准控制和矿车编队智能驾驶。

华为技术有限公司BG中国区制造业解决方案总监王希政表示:“从材料角度看,我们当前的芯片是基于半导体材料的,比如第三代半导体材料碳化硅、氮化镓等,可以说材料是芯片的基础,华为所从事芯片领域也属矿业与材料产业链上的一环,未来量子计算等更是对承载的物理载体材料提出更高的要求;从两化深度融合的角度看,华为又可将产品与解决方案回馈至矿业企业。”

他认为,矿业行业当前问题是围绕人的安全问题。安全事故突出、用工出现断层、企业运营效率较低是矿业企业当前所面临的挑战。

另外,为改变矿业企业当前烟囱式的系统现状,华为通过融合集成平台ROMA(应用与数据集成平台)实现数据集成、设备集成、消息集成等,支撑矿业企业系统数据走向融合。

同时智能矿山大数据解决方案能实现数据全生命周期智能管理,消除数据孤岛,让数据“流得动、存得下、用得好”。并基于自研芯片,提供矿业数字化智能化所需要的全栈AI能力,能够全面满足矿企在AI创新场景的各种需求。比如基于人工智能开发平台ModelArts与合作伙伴联合,推出了智慧配煤解决方案,实现了工艺在线优化等智能化应用,助力矿业企业降本增效。

又如基于“云边端”协同的训练和推理框架,可实现人员违规监测、机电房无人值守、皮带生产监控等20多项智能化应用,助力矿企规范化生产。

智能矿山的构建需要多方协同,新技术将践行“平台+AI+生态”的战略,共同推动矿业智能化转型。

智能机器人:未来井下主要劳动力

在世界的矿藏分布中,一些人类无法涉足的地方,却蕴藏着丰富的宝藏,但这些地区不是属于高海拔,就是属于深海,高危险环境给施工带来了局限性。

近几年随着科技的发展,智能机器人在动力学控制和智能化发展方面有了较大突破。不仅实现了可以在复杂路面上行走,还实现了模仿人类双手的多功能的操控。并逐渐的应用到不同环境,不同领域。

针对矿山的特殊环境,由人来操作的岗位会越来越少,条件差,高危岗位将会由机器人来实现操控。从而实现真正无人化的开采。所以未来机器人在采矿方面将会大有可为。

据记者了解,上海交通大学教授高峰提出六足机器人,该机器人具有视觉、力觉、识别地形、主动避障、自动感知、自主平衡等功能。相比轮式和履带式机器人,步行机器人可以更好地适应崎岖地形,强而有力的机械臂可以在井下实施有效的维护作业,将特殊环境下作业的步行机器人的实际应用向前推进了一大步。

“采矿产业由于安全、环境等因素的影响,对智能技术与装备的需求尤为迫切。因此,发展以实现无人化开采为目标的智能技术与装备,对于矿山企业和整个行业的发展具有重要意义,希望这些新技术、新装备能尽早的在井下实施,让我们的矿山更高效、矿工更安全。”相关人员向记者表示。

未来不会太远,智慧已在眼前。从手持镐头,肩背箩筐的佝偻身躯到头戴安全帽,满脸乌黑的煤黑子将会在不久的将来华丽转身为西装革履,一边喝着咖啡,一边手持操作仪的新式矿工。□

网站编辑:宫莉

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