隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的崛起,全球范圍內(nèi)正掀起一場(chǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮。這股浪潮以勢(shì)不可當(dāng)之勢(shì),深刻改變著各行各業(yè)的生態(tài)格局。當(dāng)數(shù)字化、智能化遇上礦業(yè),將會(huì)產(chǎn)生哪些意想不到的效果?
在中國(guó)黃金集團(tuán)有限公司,就有這樣一家企業(yè)。他們堅(jiān)持科技賦能產(chǎn)業(yè),創(chuàng)新加速變革,不斷更新理念,以高昂的創(chuàng)新熱情,擁抱著這個(gè)“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,這就是中國(guó)黃金集團(tuán)內(nèi)蒙古礦業(yè)有限公司。
內(nèi)蒙古礦業(yè)位于祖國(guó)北方邊陲,在中、蒙、俄三國(guó)交界的地方。他們雖地處偏遠(yuǎn),卻時(shí)時(shí)與科技前沿同頻共振。這家以“創(chuàng)造雙價(jià)值、建設(shè)雙一流”的新時(shí)代現(xiàn)代化中國(guó)銅工業(yè)新高地為發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的企業(yè),被媒體譽(yù)為“央企產(chǎn)業(yè)報(bào)國(guó)的一面旗幟”,被有色金屬行業(yè)譽(yù)為“中國(guó)銅工業(yè)的新坐標(biāo)”。中國(guó)黃金集團(tuán)“要把烏山建成無(wú)人化露天礦的標(biāo)桿”“烏山智能化建設(shè)要做行業(yè)No.1(第一名)”,眾多盛譽(yù)背后是沉甸甸的責(zé)任和期許。
多年來(lái),內(nèi)蒙古礦業(yè)以智慧礦山建設(shè)為載體,利用信息化、智能化與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),堅(jiān)持自主創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了采礦、選礦、安全、綠色等多環(huán)節(jié)多領(lǐng)域的智能化控制,形成了立體化辦公、信息共享、市場(chǎng)分析、成本管控的深度融合,多項(xiàng)成果達(dá)到國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平,為行業(yè)發(fā)展提供了良好的借鑒范本。
信息流貫通的數(shù)字化礦山
由內(nèi)蒙古礦業(yè)公司自主研發(fā)建設(shè)的內(nèi)蒙古礦業(yè)管理平臺(tái),既能有效控制信息化建設(shè)成本,又更貼近本公司信息化的實(shí)際需求。這是該公司首次規(guī)劃大規(guī)模向移動(dòng)端資源傾斜,并促成了移動(dòng)端應(yīng)用的落地。
在內(nèi)蒙古礦業(yè)公司,生產(chǎn)設(shè)備、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、能源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)保監(jiān)測(cè)設(shè)備等構(gòu)成了一個(gè)完整全面的數(shù)據(jù)源,生產(chǎn)指標(biāo)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、能源消耗、環(huán)境數(shù)據(jù)等皆可涵蓋。通過(guò)傳感器、應(yīng)用程序編程接口、數(shù)據(jù)導(dǎo)入等方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,揭示數(shù)據(jù)中的隱藏模式和有價(jià)值的信息,再通過(guò)數(shù)據(jù)可視化技術(shù),將分析結(jié)果以圖表、圖形、報(bào)表等形式呈現(xiàn)給管理層,為決策提供有力支持。這樣就構(gòu)建了一個(gè)信息流貫通的數(shù)字化礦山體系,最終實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的精細(xì)化管理模式。
這樣一套信息化系統(tǒng)背后一定要有強(qiáng)大的算法作支撐,且要確保數(shù)據(jù)沒(méi)有泄露風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)蒙古礦業(yè)公司再次緊跟需求,啟動(dòng)了超融合邊緣計(jì)算項(xiàng)目。該項(xiàng)目將該公司的信息化系統(tǒng)遷移至超融合平臺(tái)中,以此實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、算力和網(wǎng)絡(luò)的靈活分配,通過(guò)多副本機(jī)制實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)高可用性,并通過(guò)備份一體機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)備份和數(shù)據(jù)安全,減輕運(yùn)維壓力,實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維,將資源統(tǒng)一管理。
人員大幅減少的無(wú)人化礦山
如何在提高作業(yè)效率的同時(shí)降低成本且能使生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)安全環(huán)保管理壓力降低呢??jī)?nèi)蒙古礦業(yè)公司給出的答案是將無(wú)人機(jī)引進(jìn)來(lái),讓無(wú)人機(jī)代替人工作業(yè)。
內(nèi)蒙古礦業(yè)位于高寒地區(qū),尤其是冬季,人工作業(yè)有很多障礙,而用無(wú)人機(jī)巡壩,讓一切風(fēng)險(xiǎn)盡在掌握中。據(jù)了解,內(nèi)蒙古礦業(yè)是較早將無(wú)人機(jī)應(yīng)用于工業(yè)化領(lǐng)域的企業(yè)之一。正是這個(gè)大膽的創(chuàng)新舉措,讓該公司的智能化向前邁進(jìn)了一大步。利用無(wú)人機(jī)代替人工作業(yè)對(duì)排礦管路和壩體狀態(tài)進(jìn)行巡檢,通過(guò)實(shí)時(shí)回傳的高清可見(jiàn)光和熱成像影像數(shù)據(jù),高效可靠地排查大面積潰壩和管路泄漏的風(fēng)險(xiǎn),實(shí)實(shí)在在解決了高寒區(qū)域人工測(cè)量難度大、不精準(zhǔn)以及檢測(cè)盲區(qū)等問(wèn)題,大大降低了人工作業(yè)強(qiáng)度。
據(jù)統(tǒng)計(jì),作業(yè)效率較人工提高40%以上。無(wú)人機(jī)的相機(jī)傾斜攝影技術(shù)也被充分開(kāi)發(fā)利用,在此基礎(chǔ)上建立了尾礦庫(kù)、采礦場(chǎng)和排土場(chǎng)三維實(shí)景模型。對(duì)于內(nèi)蒙古礦業(yè)來(lái)說(shuō),無(wú)人機(jī)巡壩以及尾礦庫(kù)三維實(shí)景建模的全面投入應(yīng)用,可以有效彌補(bǔ)現(xiàn)有尾礦庫(kù)監(jiān)測(cè)技術(shù)的不足,實(shí)現(xiàn)了對(duì)尾礦庫(kù)的全方位、全時(shí)段、自動(dòng)化、智能化監(jiān)測(cè),這項(xiàng)技術(shù)水平也被中國(guó)黃金協(xié)會(huì)評(píng)為“國(guó)內(nèi)領(lǐng)先”。
在采礦領(lǐng)域,無(wú)人化也深入其中。內(nèi)蒙古礦業(yè)與徐工礦業(yè)機(jī)械有限公司、中鐵十九局集團(tuán)礦業(yè)投資有限公司新巴爾虎右旗分公司傾盡全力,通力合作,開(kāi)展了露天礦無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)研究與應(yīng)用項(xiàng)目。自此,內(nèi)蒙古礦業(yè)成為國(guó)內(nèi)首家實(shí)現(xiàn)了100噸級(jí)以上無(wú)人礦卡純無(wú)人狀態(tài),滿載行駛最高時(shí)速可達(dá)到30千米的礦山企業(yè)。截至目前,無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)5G全覆蓋,3臺(tái)無(wú)人駕駛礦用卡車與配套的1臺(tái)挖掘機(jī)、1臺(tái)裝載機(jī)構(gòu)成了一套完整的露天礦無(wú)人運(yùn)輸作業(yè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了120噸級(jí)礦卡滿載行駛最高時(shí)速30千米純無(wú)人化連續(xù)運(yùn)行,綜合技術(shù)水平國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,該項(xiàng)目入選內(nèi)蒙古自治區(qū)金屬礦無(wú)人駕駛技術(shù)應(yīng)用案例并作為一號(hào)案例進(jìn)行展示。
此外,皮帶巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的成功應(yīng)用也是內(nèi)蒙古礦業(yè)走向智能化礦山的一步。皮帶巡檢機(jī)器人通過(guò)對(duì)皮帶托輥及溫度異常監(jiān)測(cè),收集帶式輸送機(jī)各項(xiàng)參數(shù),建立數(shù)據(jù)分析比對(duì)模型,完成深度學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)對(duì)帶式輸送機(jī)巡檢視頻、音頻處理分析,以及對(duì)畫(huà)面中托輥進(jìn)行二次圖像分析,結(jié)合紅外熱成像,可以檢測(cè)到帶式輸送機(jī)托輥損壞、掉落以及皮帶跑偏、托輥溫度異常等情況,由此準(zhǔn)確掌握帶式輸送機(jī)工作狀態(tài)。
可視化普及的智慧園區(qū)
在內(nèi)蒙古礦區(qū)隨處可見(jiàn)高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī),部署超過(guò)500臺(tái),涵蓋了設(shè)備監(jiān)視、安保監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)視的視頻監(jiān)控系統(tǒng),綜合應(yīng)用4G、無(wú)線傳輸?shù)燃夹g(shù),接入礦區(qū)和遠(yuǎn)在30多公里外的泵站信號(hào)。在尾礦庫(kù)、采礦場(chǎng)、排土場(chǎng)等重點(diǎn)區(qū)域使用高分辨率和長(zhǎng)焦距的球形攝像機(jī),并使用全景+動(dòng)態(tài)跟蹤的先進(jìn)技術(shù)、應(yīng)用熱成像分析、人工智能識(shí)別等先進(jìn)技術(shù),提高了管理可視化、智能化水平。這些視頻監(jiān)控都接入統(tǒng)一的管控平臺(tái),平臺(tái)同時(shí)集成人體測(cè)溫、車輛測(cè)速、物聯(lián)設(shè)備、門禁和人員通道管理,以及藥劑庫(kù)火情監(jiān)測(cè)、安防移動(dòng)偵測(cè)等,設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)在線顯示,為整個(gè)園區(qū)的安全管理工作提供了保障。
提及對(duì)未來(lái)的展望,內(nèi)蒙古礦業(yè)黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)張化武表示,未來(lái)將全力推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、邊緣計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)等前沿技術(shù)在礦山生產(chǎn)中的應(yīng)用,從設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)以及智能應(yīng)用等全方位、多角度進(jìn)行智能化礦山提檔升級(jí)。建設(shè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),搭建智能化的數(shù)字平臺(tái),系統(tǒng)性地升級(jí)完善智能采礦、無(wú)人駕駛、智能選礦、智能物流等生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“礦石流”的智能生產(chǎn)管控、全流程的少人、無(wú)人化生產(chǎn),促進(jìn)公司轉(zhuǎn)型升級(jí)、高質(zhì)量發(fā)展,全面提升公司綜合競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力,為中國(guó)黃金集團(tuán)公司建設(shè)具有全球競(jìng)爭(zhēng)力的世界一流黃金產(chǎn)業(yè)集團(tuán)作出新的更大貢獻(xiàn)!