近年來(lái),中國(guó)銅業(yè)積極探索智能礦山建設(shè),大力推進(jìn)基于5G的智能無(wú)人化系統(tǒng)、無(wú)人化作業(yè),為實(shí)現(xiàn)“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”的目標(biāo)不懈努力,傾力打造智能礦山標(biāo)桿企業(yè),5G智能礦山成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)5G工業(yè)應(yīng)用的有色金屬地下礦山,也是全國(guó)首個(gè)高海拔地區(qū)5G智能礦山。

坐落在云南省迪慶州雪域高原深處的普朗銅礦是一座以銅為主,伴生鉬、金和銀等多種有用組分的超大型銅多金屬礦床,是中國(guó)目前最大的地下開采銅礦山,自2018年2月投產(chǎn)以來(lái),每年貢獻(xiàn)迪慶州工業(yè)總產(chǎn)值的40%以上。
礦區(qū)海拔3400-4500米,高寒缺氧的自然環(huán)境給安全生產(chǎn)帶來(lái)了較大挑戰(zhàn)。地下開采存在人工操控痛點(diǎn),平硐穿脈內(nèi)存在安全隱患(如泥石流災(zāi)害),對(duì)操作人員的人身安全造成威脅,為安全生產(chǎn)帶來(lái)潛在影響。
2020年4月,三部委印發(fā)《有色金屬行業(yè)智能礦山建設(shè)指南(試行)》:要建成本質(zhì)安全、資源集約、綠色高效的有色金屬智能礦山。
引入5G技術(shù)建設(shè)智能礦山,是迪慶有色建設(shè)世界一流銅礦山征程上的重大戰(zhàn)略構(gòu)想之一,迎著智能礦山建設(shè)的浪潮,為提升普朗銅礦井下工作環(huán)境,從2020年開始,迪慶有色從充分發(fā)揮先進(jìn)采礦工藝技術(shù)裝備能力和進(jìn)一步提升規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)角度出發(fā),在年初開啟了“5G+智能礦山”建設(shè)步伐。在中國(guó)銅業(yè)、云南銅業(yè)的幫助指導(dǎo)下,迪慶有色與中國(guó)移動(dòng)云南分公司、中鋁智能銅創(chuàng)科技(云南)有限公司、華為技術(shù)有限公司密切協(xié)作,先后完成了需求調(diào)研、設(shè)計(jì)勘查、5G建設(shè)、技術(shù)驗(yàn)證等系列工作。
迪慶有色以數(shù)字化、智能化礦山建設(shè)為方向,在5G智能礦山建設(shè)中實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃分布實(shí)施”的策略,高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)選擇先進(jìn)的工藝、設(shè)備和自動(dòng)化、信息化、智能化技術(shù),建成了1張5G工業(yè)專網(wǎng)。
2021年5月至6月進(jìn)行了礦山生產(chǎn)智能裝備、智能控制系統(tǒng)的調(diào)試, 5G智能礦山工業(yè)應(yīng)用在礦山實(shí)現(xiàn)成功落地,實(shí)現(xiàn)井下穿脈內(nèi)鏟、運(yùn)、卸礦作業(yè)自動(dòng)化、智能化。成功打造少人和無(wú)人生產(chǎn)作業(yè)全流程智能化解決方案,為采選尾工藝全流程控制和信息協(xié)同提供基礎(chǔ)。
2021年7月26日,“中鋁集團(tuán)普朗銅礦5G智能礦山發(fā)布會(huì)”在昆明舉行,標(biāo)志著普朗銅礦成為全國(guó)首個(gè)實(shí)現(xiàn)5G工業(yè)應(yīng)用的有色金屬地下礦山。
迪慶有色依托生產(chǎn)流程“礦石流”主線,以“1張5G礦山專網(wǎng)+1個(gè)礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)+N類5G智能設(shè)備和智慧礦山應(yīng)用”構(gòu)建“1+1+N”方案,將5G專網(wǎng)、5G智能裝備、礦山工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和智能礦山四個(gè)部分的生產(chǎn)要素全面連接,推進(jìn)井下無(wú)人駕駛、井下定位、井下交通管理等的創(chuàng)新應(yīng)用,有效提升了礦山生產(chǎn)的本質(zhì)安全,助力效率提高、成本下降,減少事故,降低停產(chǎn)損失。
憑借5G工業(yè)專網(wǎng)的建成,迪慶有色運(yùn)用智能裝備與控制技術(shù),建立采選尾全流程的在線智能監(jiān)控系統(tǒng)、無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)、選礦全流程智能無(wú)人操作系統(tǒng)、長(zhǎng)距離智能化尾礦輸送監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)覆蓋地質(zhì)、采礦、選礦、動(dòng)力、生產(chǎn)管理全過(guò)程的智能化生產(chǎn)線,最大限度降低采礦對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。借助科技的力量,在保護(hù)中開發(fā),在開發(fā)中保護(hù),有效防止和減少對(duì)周邊生物的影響。
5G+鏟運(yùn)機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)、5G+井下VoLTE視頻通話、5G+井下安全六大系統(tǒng)、5G+尾礦庫(kù)安全在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和5G+人員智能安全管理系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)在金屬礦山的工業(yè)應(yīng)用,持續(xù)提升礦山生產(chǎn)效率,使整體工作效率提升64%,提高了礦山作業(yè)安全。
建成后的5G+鏟運(yùn)機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)井下穿脈內(nèi)鏟礦、運(yùn)礦、卸礦作業(yè)自動(dòng)化、智能化,無(wú)需人工穿脈內(nèi)操作。在迪慶有色明亮整潔的地表遠(yuǎn)程控制中心,筆者看到員工在電腦操作平臺(tái)前,正熟練操控鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行礦石鏟裝運(yùn)輸,井下實(shí)時(shí)傳回的聲音清楚、畫面清晰,整個(gè)操控過(guò)程信號(hào)穩(wěn)定順暢,實(shí)現(xiàn)了井下穿脈內(nèi)鏟礦、運(yùn)礦、卸礦作業(yè)全過(guò)程精確感知、精準(zhǔn)控制,降低了生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn),提升了人員工作環(huán)境。
下一步,迪慶有色還將打造全感知+全聯(lián)接+全計(jì)算,貫穿生產(chǎn)作業(yè)全場(chǎng)景。在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,優(yōu)化礦山工控網(wǎng)、管理網(wǎng)(生產(chǎn)+監(jiān)控)、辦公網(wǎng),實(shí)現(xiàn)有線+5G+WIFI的多元融合網(wǎng)絡(luò),建設(shè)一張融合的有線+無(wú)線的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),將礦山綜合集控、運(yùn)營(yíng)管理、安全環(huán)保管理、能源管理等系統(tǒng)之間的信息互聯(lián)互通,避免出現(xiàn)“信息孤島”,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一架構(gòu),按需進(jìn)行分層分區(qū)的管理。打造1+1+N(一張5G專網(wǎng),一個(gè)平臺(tái),N個(gè)應(yīng)用),完成智能運(yùn)營(yíng)管控等系統(tǒng)建設(shè),賦能有色金屬行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
智能礦山建設(shè),是實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)安全生產(chǎn)、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段,是實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。作為中鋁集團(tuán)智能礦山建設(shè)試點(diǎn)單位,中國(guó)銅業(yè)普朗銅礦將高標(biāo)準(zhǔn)、高要求、高質(zhì)效擘畫建設(shè)藍(lán)圖,加快推進(jìn)技術(shù)攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化,推進(jìn)智能礦山建設(shè)往實(shí)走,傾力打造智能礦山的標(biāo)桿,為行業(yè)和集團(tuán)智能化建設(shè)提供“普朗樣板”。