河南移動(dòng)“5G+小快靈”讓煤礦智能化裝上“數(shù)智引擎”
提起煤礦開(kāi)采，許多人首先想到是井內(nèi)作業(yè)情況與世隔絕，井下地面信息不暢。然而，在許昌禹州的河南平煤神馬梁北二井煤業(yè)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“梁北二井”）的煤炭采掘現(xiàn)場(chǎng)景象卻有所不同。安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心，井下生產(chǎn)情況一目了然，工人狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，指揮中心的電話中能清晰聽(tīng)到井下工人報(bào)備生產(chǎn)情況的聲音……傳統(tǒng)煤礦裝上了“數(shù)智引擎”，這一生產(chǎn)場(chǎng)景正是其中的一個(gè)縮影。
光纜下鋪800米 讓“黑匣子”可視化
在梁北二井的安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心，大屏幕上實(shí)時(shí)展示著采掘工作面、水泵房、井下軌道電機(jī)車等關(guān)鍵區(qū)域的清晰畫面，這些畫面均通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸而來(lái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦區(qū)的全面監(jiān)控和精準(zhǔn)調(diào)度。
梁北二井作為國(guó)家重要能源新建項(xiàng)目，河南省“十大戰(zhàn)略”優(yōu)勢(shì)再造項(xiàng)目，目前已實(shí)現(xiàn)全國(guó)首個(gè)煤礦復(fù)雜地質(zhì)條件下5G-A低頻本安網(wǎng)絡(luò)覆蓋，全國(guó)首個(gè)“5G+小快靈”應(yīng)用場(chǎng)景的全面落地，部署了河南省首個(gè)5G+煤礦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)?！?G+小快靈”是河南移動(dòng)聯(lián)合華為公司在梁北二井落地的應(yīng)用，與較傳統(tǒng)方案相比，減少建站投資30%，提升上線速度20%，擴(kuò)大覆蓋距離65%，具有“投資小、部署快、效果靈”的特點(diǎn)。
據(jù)悉，今年5月份，由河南移動(dòng)牽頭編寫完成了《煤礦智能化“5G+小快靈”場(chǎng)景應(yīng)用指南》，包括5G全景視頻輔助遠(yuǎn)控等十大應(yīng)用場(chǎng)景，全省煤礦上報(bào)智能化改造需求與“5G+小快靈”應(yīng)用場(chǎng)景高度匹配。7月份，河南移動(dòng)整合中國(guó)移動(dòng)總部和上海研究院、物聯(lián)網(wǎng)公司、集成公司、中移設(shè)計(jì)院等專業(yè)公司力量，組建了“300人建設(shè)保障+70人專項(xiàng)推廣”的煤礦智能化改造軍團(tuán)，專項(xiàng)推進(jìn)煤礦智能化改造工作。
“將5G光纜接入800米下的礦井，5G專網(wǎng)覆蓋綜采面、掘進(jìn)面、硐室、主運(yùn)巷道和輔運(yùn)巷道，利用5G網(wǎng)絡(luò)大帶寬、低時(shí)延、廣連接的特點(diǎn)，解決傳統(tǒng)采掘業(yè)的痛點(diǎn)問(wèn)題”，河南移動(dòng)行業(yè)客戶拓展中心工業(yè)能源行業(yè)拓展室高級(jí)解決方案經(jīng)理高陽(yáng)介紹，在綜采面實(shí)現(xiàn)5G+全景視頻遠(yuǎn)控、掘進(jìn)面實(shí)現(xiàn)5G+AI實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)常態(tài)化遠(yuǎn)控、在機(jī)電硐室實(shí)現(xiàn)5G+AI巡檢機(jī)器人……多個(gè)場(chǎng)景的應(yīng)用也將大大減少井下作業(yè)人員的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)提效增安。
同時(shí)，梁北二井“5G+小快靈”項(xiàng)目創(chuàng)新采用了5G DMN（5G地下移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)）方案，河南移動(dòng)搭建了以5G DMN網(wǎng)絡(luò)底座+新型基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)、AI為核心，通過(guò)構(gòu)建“一網(wǎng)一云一平臺(tái)”的智能化架構(gòu)，將人工智能、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)技術(shù)引入煤礦智能化建設(shè)，全面推進(jìn)煤礦固定場(chǎng)所無(wú)人值守，關(guān)鍵環(huán)節(jié)機(jī)器人輔助替代。
梁北二井黨總支書記、董事長(zhǎng)趙曉舉表示，“5G+小快靈”系統(tǒng)在梁北二井的應(yīng)用落地，實(shí)現(xiàn)了“智能監(jiān)控”全面覆蓋、“智能輔助”精準(zhǔn)高效、“智能采掘”提檔升級(jí)、“智能機(jī)器人”廣泛應(yīng)用，“智慧礦區(qū)”全面開(kāi)展，提升了礦山管理模式、改善了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境、降低了井下勞動(dòng)強(qiáng)力、規(guī)范了職工安全行為。
智能特種機(jī)器人上崗 人更少效率高
“通過(guò)‘5G+小快靈’應(yīng)用，梁北二井已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了水泵房等固定場(chǎng)所的無(wú)人值守巡檢，巡檢機(jī)器人替代了傳統(tǒng)的人工巡檢，不僅提高了效率，還避免了環(huán)境危險(xiǎn)對(duì)人員的影響”，梁北二井總經(jīng)理鄢耀介紹，目前，梁北二井已完成通風(fēng)、壓風(fēng)、提升、運(yùn)輸、排水及供電等生產(chǎn)系統(tǒng)的集中控制，實(shí)現(xiàn)了礦區(qū)管理的數(shù)字化、運(yùn)營(yíng)的可視化和管理的精細(xì)化。通過(guò)智能化改造，與傳統(tǒng)礦井總?cè)藬?shù)相比，梁北二井的人員總數(shù)已控制在900人以內(nèi)，達(dá)到了減員、提效、增安的目標(biāo)。
在梁北二井的實(shí)地采訪中，記者還通過(guò)調(diào)度指揮中心大屏幕見(jiàn)證了多個(gè)“5G+小快靈”應(yīng)用場(chǎng)景的展示。例如，通過(guò)采掘工作面的5G攝像儀，可以實(shí)時(shí)了解工作面的作業(yè)情況及人員活動(dòng)狀態(tài)，輔助遠(yuǎn)程控制；水泵房的5G+AI巡檢機(jī)器人能夠自動(dòng)完成各類設(shè)備的運(yùn)行狀況巡檢，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化作業(yè)；井下軌道電機(jī)車上的5G攝像儀和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)則實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)調(diào)度和智能交通管控。
此外，梁北二井還引入了5G+皮帶AI檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)智能AI攝像儀對(duì)煤礦皮帶輸送機(jī)進(jìn)行24小時(shí)精準(zhǔn)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理各種隱患，避免了重大事故的發(fā)生。同時(shí)，5G煤倉(cāng)上口電子圍欄，充分利用5G、AI等先進(jìn)技術(shù)，采集煤倉(cāng)上口區(qū)域的實(shí)時(shí)視頻圖像，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將視頻圖像上傳至智能分析服務(wù)器，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)視頻中的異常行為進(jìn)行預(yù)警和推送，從而可以減少因礦工不安全行為引起的事故，為煤礦安全智能監(jiān)控及預(yù)警提供技術(shù)支撐。
井下數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 5G智能設(shè)備護(hù)航安全生產(chǎn)
“核驗(yàn)通過(guò)，請(qǐng)進(jìn)”，梁北二井的唯一性檢驗(yàn)通道，下井的工人逐一通過(guò)唯一性檢驗(yàn)通道準(zhǔn)備進(jìn)入井下作業(yè)?！爸挥型ㄟ^(guò)掃臉和身份識(shí)別即智能礦燈的雙重認(rèn)證后，才能進(jìn)入井下”，梁北二井的工作人員介紹，比起傳統(tǒng)方式，唯一性檢驗(yàn)可以準(zhǔn)確知道下井工人人數(shù)，也能在井下精準(zhǔn)定位……工人所持的設(shè)備——智能礦燈不僅具備身份核驗(yàn)功能，還具備視頻、語(yǔ)音、拍照等功能，可實(shí)現(xiàn)地面和井下語(yǔ)音調(diào)度和視頻通過(guò)，實(shí)時(shí)掌握井下一線生產(chǎn)狀況。
除5G智能礦燈外，井下作業(yè)還可配備5G+智能手機(jī)、智能手表、無(wú)線多參數(shù)檢測(cè)儀等，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)人體的生理參數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周圍環(huán)境中多種有毒有害氣體濃度，實(shí)時(shí)傳輸、精準(zhǔn)分析、快速處置，為煤礦企業(yè)安全高效生產(chǎn)提供有力支撐。
“以無(wú)線多參數(shù)檢測(cè)儀為例，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周圍環(huán)境多種有毒有害氣體濃度、溫濕度和氧氣濃度，并將數(shù)據(jù)傳至安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心”，梁北二井的工作人員介紹，通過(guò)實(shí)時(shí)感知周圍環(huán)境信息并分析預(yù)警，大幅提升礦山作業(yè)的安全系數(shù)，為礦區(qū)管理者全面掌控職工健康狀況提供有力支撐；同時(shí)地面調(diào)度室工作人員利用調(diào)度臺(tái)可迅速地聯(lián)系井下工作人員，提高地面和井下溝通效率和生產(chǎn)效率。河南移動(dòng)許昌分公司政企客戶部副經(jīng)理梅蕾表示，梁北二井“8+1”智慧煤礦應(yīng)用部署，為河南省煤礦智能化建設(shè)，樹立了標(biāo)桿和建設(shè)方向。
目前，河南移動(dòng)首批已在全省范圍內(nèi)打造了梁北二井、鶴煤四礦等6個(gè)“5G+小快靈”試點(diǎn)項(xiàng)目，并在固定場(chǎng)所無(wú)人值守、機(jī)器人輔助替代、危險(xiǎn)工作遠(yuǎn)程操控等方面取得了顯著成效。目前正在推進(jìn)第二批15個(gè)試點(diǎn)礦的建設(shè)，后續(xù)將結(jié)合企業(yè)實(shí)際，以點(diǎn)帶面在全省推廣實(shí)施。
煤礦智能化改造涉及信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、科技創(chuàng)新、方案設(shè)計(jì)等各方面各環(huán)節(jié)，河南移動(dòng)將堅(jiān)持開(kāi)放合作，發(fā)揮好產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵“連接點(diǎn)”作用，持續(xù)加強(qiáng)助推全省傳統(tǒng)煤礦工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)建設(shè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新、融通發(fā)展，立足全省、面向全國(guó)，打造煤礦智能化改造解決方案典型標(biāo)桿，為建設(shè)數(shù)字河南、工業(yè)強(qiáng)省貢獻(xiàn)更多移動(dòng)力量。