2019年以來,萊西公司緊緊圍繞企業(yè)實(shí)際,逐步實(shí)踐5G技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用,積極探索智慧礦山建設(shè)新模式,為黃金產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和高質(zhì)量發(fā)展奠定了有力基礎(chǔ)。
探索5G引領(lǐng)礦山智慧化
近年來,萊西公司積極推進(jìn)智慧礦山建設(shè),通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、選礦系統(tǒng)、-500中段主運(yùn)輸系統(tǒng)、各中段放礦系統(tǒng)等生產(chǎn)輔助系統(tǒng)的自動(dòng)化和遠(yuǎn)程控制總進(jìn)度已達(dá)到90%以上,在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中處于較高水平,選礦車間目前僅配置人員21人,勞動(dòng)生產(chǎn)率達(dá)到國(guó)際一流水平。
但受井下網(wǎng)絡(luò)傳輸延時(shí)較高等不利因素制約,在進(jìn)行井下生產(chǎn)作業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程操控改造時(shí)遇到了較大的技術(shù)阻力。隨著5G技術(shù)的逐漸成熟,萊西公司敏銳地察覺到,5G技術(shù)必將成為萊西公司破除技術(shù)阻礙,打開新局面的制勝法寶。
基于此,萊西公司攜手萊西移動(dòng)、華為公司,在目前自動(dòng)化基礎(chǔ)上,全面引進(jìn)高速率、大容量、低延時(shí)的5G移動(dòng)通訊技術(shù),以實(shí)現(xiàn)“自主研發(fā)、自主攻關(guān)、自主改造”,帶領(lǐng)礦山走出一條嶄新的智慧化生存發(fā)展之路。
借勢(shì)5G搶占發(fā)展快車道
2019年11月11日,萊西公司完成了5G基站設(shè)備網(wǎng)絡(luò)調(diào)試和無(wú)人駕駛電機(jī)車運(yùn)輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)-500米中段5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)測(cè)試,下行速率保持在800兆以上,上行速率穩(wěn)定保持在100兆以上,端到端時(shí)延小于20毫秒,可充分滿足超高清視頻類大數(shù)據(jù)量傳送和工業(yè)控制類場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求。
2019年11月12日,利用以太網(wǎng)OVER GRE技術(shù),通過VPN隧道實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)網(wǎng)、設(shè)備、工業(yè)軟件、控制系統(tǒng)融合,打通了“信息孤島”。
2019年11月13日,萊西公司5G智能駕駛電機(jī)車試車成功,實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)首個(gè)5G礦業(yè)工業(yè)化應(yīng)用成功案例,拉開了5G智慧礦山建設(shè)的序幕。解決了傳統(tǒng)工業(yè)WiFi網(wǎng)絡(luò)時(shí)延大,時(shí)延抖動(dòng)不可控,無(wú)線信號(hào)易受干擾的局面,使得遠(yuǎn)程控制具備了可操作性?,F(xiàn)在已減員10余人,減人占比63%。
取勢(shì)5G顛覆井下作業(yè)模式
5G具有超大上行帶寬的特性是3/4G的10倍,WiFi的2-3倍,能夠承載井下運(yùn)礦車及鏟礦車上多路高清攝像頭視頻大數(shù)據(jù)量的回傳。
萊西公司與工程公司共同探索的1立方米智能電動(dòng)鏟運(yùn)機(jī)控制系統(tǒng),采用視頻與雷達(dá)信號(hào)相結(jié)合的方式,在車輛四周布置廣角攝像頭,拼接360°全景影像,并在車體上布置高清平面攝像頭,模擬駕駛員駕駛視角;在地下鏟運(yùn)機(jī)的前后車架分別安裝毫米波雷達(dá),在不同距離處使用不同顏色提醒,與視覺系統(tǒng)相結(jié)合,為遠(yuǎn)程控制人員提供空間及障礙物信息,通過高速率信號(hào)采集、高清視頻監(jiān)控的方式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精準(zhǔn)操控設(shè)備。
2020年1月9日,該鏟運(yùn)機(jī)已在-400米中段探礦巷遠(yuǎn)程操控鏟裝半工業(yè)試驗(yàn),目前正在不斷優(yōu)化過程中,可實(shí)現(xiàn)井上操作人員1人替代井下作業(yè)人員3人,徹底顛覆傳統(tǒng)礦山企業(yè)井下鏟裝作業(yè)模式,具有極其重大的示范意義和應(yīng)用價(jià)值。
業(yè)內(nèi)人士稱,項(xiàng)目的成功實(shí)施,是山東黃金礦業(yè)(萊西)公司,在5G創(chuàng)新方面邁出的堅(jiān)實(shí)一步,解決了業(yè)界難題,意義深遠(yuǎn),對(duì)后續(xù)在各大礦井作業(yè)甚至工業(yè)類場(chǎng)景的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)有良好的輻射效應(yīng)和參考價(jià)值。
謀勢(shì)5G實(shí)現(xiàn)井下一體化作業(yè)
礦井作業(yè)是一個(gè)高危職業(yè),山東黃金礦業(yè)一直積極探索無(wú)人礦山,通過引入5G移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)運(yùn)礦車的全自動(dòng)無(wú)人駕駛和遠(yuǎn)程遙控鏟運(yùn)機(jī)和運(yùn)礦車一體化作業(yè)。
如今,在萊西公司智能操控平臺(tái),只需遠(yuǎn)程登錄就可以在操控臺(tái)實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)的全程無(wú)死角監(jiān)控和操作。遠(yuǎn)程全視頻調(diào)度系統(tǒng),則利用視頻分析技術(shù),對(duì)各重要場(chǎng)所的人、物、環(huán)進(jìn)行多個(gè)角度24小時(shí)視頻監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)人員違章乘車、乘車超員、水倉(cāng)水位持續(xù)升高、庫(kù)房夜間疑似偷盜、皮帶機(jī)堆料、異物、撕裂、各設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)部位人員違章作業(yè)等報(bào)警推送。
未來,萊西公司計(jì)劃結(jié)合5G、超高清視頻、無(wú)人駕駛、云平臺(tái)等前沿信息技術(shù),從運(yùn)輸、鏟裝、鑿巖等環(huán)節(jié)入手,繼續(xù)優(yōu)化井下電機(jī)車、鏟運(yùn)機(jī)和鑿巖臺(tái)車的遠(yuǎn)程操控和自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景,并建立與之配套生產(chǎn)管理體系,實(shí)現(xiàn)巷道掘進(jìn)施工工序全部遠(yuǎn)程自動(dòng)化、機(jī)械化一次完成,進(jìn)一步提升采掘工程機(jī)械化、自動(dòng)化作業(yè)水平,提高勞動(dòng)效率,降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度,大幅度減少井下作業(yè)人員,不斷改善作業(yè)環(huán)境,由過去的“勞動(dòng)力密集型”舊業(yè)態(tài)轉(zhuǎn)換為“知識(shí)密集型”新業(yè)態(tài),在自動(dòng)化減人和降本增效方面取得新的成果,推動(dòng)智慧礦山建設(shè)取得新突破。