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2021/10/25 15:23

探秘山西鑫岩煤矿5G智慧矿山:保安全、提效益 开拓5G商业新模式

C114通信网  乐思

C114讯 10月25日消息(乐思)近年来,5G、数据中心、人工智能、工业互联网、物联网等新一代关键技术的蓬勃发展,正全面推动传统行业信息化、自动化、智能化变革,特别是给社会生活带来重大影响得的煤矿行业。

为了加快煤矿智能化建设,2020年初,国家发改委、应急管理部等六部委联合发布了“关于加快煤矿智能化发展的指导意见”提出了加快我国煤矿智能化发展的原则、目标、任务和保障措施,明确提出首先建设一批智能化示范煤矿,通过典型示范推出煤矿得智能化发展。山东、河南、贵州、山西等省份的煤炭主管部门积极出台相关方案和政策,加快煤矿智能化建设、升级改造。

在全国煤矿大省山西,作为基础电信领域的领先运营商,山西移动充分发挥作为5G网络的建设者、5G融入百业的推动者和5G服务大众的先行者的作用,积极开展“5G+智慧矿山”的落地实践并取得了重要进展,在山西打造了全国首座“5G煤矿”后,又突破了多项关键技术,推动了煤矿智能化建设与发展,在全国复制推广5G煤矿专网项目近30余个。

近日,C114探访了山西省东义集团煤气化有限公司鑫岩煤矿5G智慧矿山项目。据悉,该项目属于在建煤矿,是山西省正在建设智慧矿山和智能化综采工作面的试点矿井。该项目采用了“5G专网+边缘UPF”方案,为矿区提供了数据不出园区,并实现了“公网中断,园区不生产不中断”的网络服务。该项目的成功落地为5G在煤炭领域的应用起到了示范性的作用。

传统矿山行业面临四大挑战

如今,传统矿山面临着诸多挑战。首先矿山安全水平虽然相对提升显著,但仍需继续改进,安全水平提升显著,百万吨死亡率10年下降98.9%。百万吨死亡率2018年0.093,2019年进一步下降到0.083(死亡事故170起、死亡316人),但仍是美国的5倍,澳大利亚的11倍。

其次,移动巡检、远程控制诉求强。井下实时移动监控和远程控制缺失;有线视频监控,布线困难,成本高;目前采掘有线远控,随设备移动易折损。同时,矿下环境恶劣,用工难。尘土、瓦斯(井工)工作时间长,强度大(24小时3班倒)。矿区运输环境差,道路落差大,交通事故易发。

更为重要的是,煤矿行业普遍面临招工难得问题,工人平均年龄达42岁+,年轻人不愿意下井;急需机械化替人,智能化减人(5年内将退休50%工人、10年内井下将不再有工人)。从通信的角度来看,当前ICT系统基础薄弱,烟囱林立。涉及通信的三大安全避险系统独立组网,互通性差。井下系统七国八制,运维复杂。

5G让矿山增添智慧力量

通过5G专网覆盖方式,能为矿山提供融合网络通信接入服务、数据平台服务、终端应用服务、煤矿5G应用服务四大类网络服务。5G专网部分为井下生产专用5G网络,共建设26个大巷RRU、21个胶带巷RRU,8个综采面RRU,新建边缘UPF提供边缘计算服务。

矿井地面部署一套支持私有云、含小型虚拟化数据中心的矿融合通信系统平台、移动终端管理系统平台、智能视频管理系统平台等,为煤矿提供基于5G网络的综采面无人操作、掘进面无从操作、机电硐室巡检机器人、矿用AI高清视频回传、智能头盔等多项5G应用。

据工作人员介绍,鑫岩煤矿501综采工作面由原来需要3名采煤机司机、4名液压支架工、5名清货工完成的工作,变为1人远程控制、1人安全巡视即可完成,综采队由原来的130人减至65人,减员幅度达50%,智能化率达90%以上。过去“脏、苦、险、累”的工作,真正转变成坐在明亮的调度指挥中心就能完成。工作效率提升约10%,矿石产量增加。综采队人工成本约为15万/人/年,直接节省975万/年。验证了煤矿5G应用确实推进了煤矿少人化、智能化进程,真正的将矿工兄弟们从井下复杂危险的环境中解放出来,践行了总书记“以人为本,生命至上”的理念。

据悉,该项目为5G在煤矿的应用拓展起到了标杆示范性作用,在业界引起巨大反响。2020年11月,鑫岩煤矿应工信部、湖北省人民政府、邀请,作为唯一一家煤矿企业,参展2020中国5G+工业互联网大会。中国移动公司总经理董昕亲临展台,并现场“一键启动”远在1100公里之外的鑫岩煤矿井下501综采工作面采煤机,观看实时采煤过程,详细了解鑫岩煤矿智能化建设情况和5G大数据高速 传输在煤矿生产中的应用情况。  

如今,5G时代已经到来,关于5G与矿山的下一步价值思考,山西移动认为,应该从通信服务向空间更广阔的信息服务拓展延伸,商业模式从“修路-建网”到“精装-集成” ;从价值发掘和价值呈现出发,以网络资源和专业服务为禀赋,让5G应用用好。

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