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驶入5G高速路

——兖矿集团智慧矿山建设纪实

2019-8-23 9:44:25 来源:中国矿业报 本报记者:刘艾瑛 通讯员 吴玉华

5G+智能采煤、5G+智能辅助运输、5G+安全生产、5G+无人机巡检……各种各样的5G工业应用场景让人们为之震撼。这是记者在兖矿集团5G+智慧矿业应用启动会暨5G联合实验室揭牌仪式上看到的场景。

8月20日上午,兖矿集团和中兴通讯、中国联通山东分公司签署协议,联合开展5G创新场景应用。这是山东省在矿业领域开通的首个5G站点,标志着兖矿集团将依托5G联合实验室加大研发攻关力度,加快5G矿业应用进程,打造强强联合、协同发展的典范,力争成为全球矿业5G应用的开拓者和引领者。

智慧化矿山建设,兖矿集团已进入5G高速路。

三方合作加快5G矿业应用进程

据悉,煤炭井下采掘工作面与地面集控中心之间的数据(视频类数据及传感器数据)传输,主要依赖于有线网络方案,而井下布放线缆存在走线困难、易遭破坏等痛点,长期以来,矿业领域都在考虑采用无线通信方案替换传统的有线方案。5G大带宽、低时延、海量连接等重要特性,给矿业领域带来了一种可行的地下无线宽带传输网络方案选择,这也是促成兖矿、中兴通讯、中国联通三方合作的原因。

启动会现场

“我们举行5G+智慧矿业应用启动会暨5G联合实验室揭牌仪式,这是贯彻国家‘科技自立、创新自主’方针的具体行动,是落实省委省政府加快新旧动能转换的重要举措,对于推动信息产业转型升级、打造智慧矿山,具有十分重要的意义。”兖矿集团党委书记、董事长李希勇说。

目前,全球5G商业应用处于实验启动阶段,我国已正式发放5G商用牌照,但在矿用5G设备研发和应用领域国内外尚无先例。5G技术在峰值速率、移动性、网络能量效率方面拥有巨大优势,可有效提升智能开采、智能掘进等场景控制水平和监测数据传输可靠性、可维护性。

李希勇介绍,为抢占5G工业应用领域先发优势,推动智能矿山建设,2018年下半年兖矿集团先期开展5G技术矿山应用的研究与探索,经过与中国联通、中兴通讯等5G运营技术厂商多轮磋商,在兖矿集团总部、东滩煤矿选煤厂、国宏化工公司分别进行5G基站实验性部署,实现重点区域5G网络覆盖,积极推进矿用5G智能传输平台研发设计、东滩选煤厂无人机视频巡检、国宏化工AR远程维修和VR安全教育等场景研究测试工作。

“煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,代表着煤炭行业先进生产力的发展方向。煤炭智能化发展面临着高精度传感器、快速通信等一系列短板,需在理论、方法、工具、系统等多个方面不断取得突破。”中国煤炭工业协会副会长刘峰表示,5G具有超高速率、超低时延、超大连接的技术特点,是未来实现工业物联的主要技术手段。井下高速大容量通信是智能矿山发展的主要技术瓶颈,5G可以提供新的、可预期的解决方案,其在矿山领域的应用将极大地推动我国智能矿山的发展。

探索煤矿智能化发展新模式

在鲍店煤矿,地面调度信息中心工作人员按下启动键,智能化综采机组便可启动,滚滚“乌金”“奔”向地面,整个过程清洁无尘、人机分离。“采煤不见人”,在鲍店煤矿正在成为现实。

近年来,兖矿集团大力推进信息化、自动化、智能化“三化融合”,积极探索煤矿智能化发展新模式,针对0.65米-8.2米不同煤层条件,研发了系列化智能综采(放)成套关键技术与装备,在兴隆庄矿、东滩矿等煤矿建成一批智能化开采示范工作面。今年,兖矿集团与天地科技股份有限公司等单位联合完成的6-8m超大采高综采关键技术与装备项目,已通过国家技术发明一等奖初评,有望实现煤炭行业国家技术发明一等奖的突破。

为推动智能化开采装备升级,兖矿集团将“重装备、高可靠性、自动化、用人少”确定为智能矿山建设的主攻方向,组建国内首家煤矿智能开采试验中心,加快搭建集智能开采关键技术与装备研发、测试、试验、培养于一体的综合性服务平台。集团先后投入30多亿元,研发出适用于0.65米~8.2米不同煤层条件、具备较高智能化水平的系列化综采(放)成套关键技术及装备,相继建成一批智能化开采示范工作面。

作为国内较早开展智能开采技术探索与实践的煤炭生产企业,兖矿集团与国内外上百家知名科研院所建立起了长期稳定的战略合作关系。他们整合优势研发资源,在培养人才的同时,加大“外脑”引进力度,牵头或联合承担多项国家及省级重点研发计划项目,开展重大关键技术攻关,着力破解制约行业发展的技术难题。

“兖矿集团将智能矿山建设作为厚植煤炭产业发展优势、应对变革挑战、重构产业模式、赢得发展先机的重要战略举措。目前,我们已制定完成‘兖矿智能化矿山三年建设规划’,力争到2021年全面建成智能矿山,力争成为全球矿业5G应用和智能化开采的开拓者和引领者。”李希勇表示。

5G,煤炭领域未来可期

据介绍,5G站点在山东省内矿业领域首次开通只是移动5G+智慧矿业的开端。下一步,5G应用、融合通信、物联网感知等方面将会是各方联合探索的重点,依托5G大带宽、低时延特性,打造“高清视频+远程开采”新生产模式;借助移动通信网络,构筑“无线+有线+北斗卫星”融合通信系统,实现生产管理的综合调度;完善物联网覆盖,实现各生产单元的集约化、精细化监管。

“在5G核心技术研发和装备生产中,中国联通推出‘云引领’全方位工业制造综合解决方案;中兴通讯是全球领先的综合通信解决方案提供商和中国最大的通信设备上市公司。”李希勇表示,“这次签约仪式开启了合作共赢的新篇章,希望三方发挥各自技术、资金、人才等优势,认真落实战略合作协议,抢抓机遇、携手并进,依托5G联合实验室加大研发攻关力度,加快5G矿业应用进程,打造强强联合、协同发展的典范。”

刘峰介绍,一直以来,中国煤炭工业协会坚持以煤炭安全绿色智能化开采和清洁高效低碳化为主要方向,持续推动煤炭由传统能源向清洁能源转变,推进煤炭高质量发展。今年7月,在国家能源局、国家煤监局、中国煤炭工业协会的指导下,中国煤炭学会、中国煤炭科工集团发起,并联合相关企业、科研机构、高等学校等共27家单位成立了煤矿智能化创新联盟。

“当今世界,大数据、云计算、移动互联等新一代信息技术同机器人和智能制造技术快速融合,社会生产和消费从工业化向自动化、智能化急速转变。面对世界科技革命的历史发展机遇,用科技创新驱动高质量发展成为煤炭行业贯彻新发展理念、破解行业发展难题的关健所在;煤炭企业之间的竞争未来更多地体现为包含资本,技术、人才等体系之间的竞争。”刘峰说,“下一步,中国煤炭工业协会将推动组建5G矿用联盟或协作工作组,邀请具有实力的优势企业共同参与,充分发挥地下空间环境不受无线频率限制的优势,从底层开发基站、终端等适应防爆环境的本质安全型设备,组织开展相关团体标准或行业标准的制定工作,推动5G从煤矿领域走向更广阔的矿山、化工等应用领域。”□

网站编辑:宫莉

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