2022年11月14日-15日,以 "树应用标杆,领规模发展"为主题的第五届"绽放杯"5G应用征集大赛标杆赛总决赛在深圳举办,由河南省5G办和工信厅指导,中国平煤神马集团等8家单位联合申报的"5G携手能源企业,共同踏上安全高效之旅"项目,得到了权威和业界的高度认可,荣获标杆赛银奖。
能源安全关系国家命脉 "中原煤仓"面临发展瓶颈
能源安全问题是关系到国家稳定和发展的命脉问题。随着我国经济的快速增长,对煤、电、油等重要资源的需求量明显增加。我国能源禀赋具有"富煤贫油少气"的特点,这决定了煤炭是我国保障能源安全的主体资源。为了实现"双碳"目标,必须要大力推进煤炭消费转型升级,实现煤炭资源的高效开发、利用和转化。
中国平煤神马集团是涵盖多个产业的国有特大型能源化工企业,建设了新中国第一个自行勘探、设计的特大型煤炭基地,素有"中原煤仓"之称。但集团的煤炭基地已持续开采67年,采深超千米,由此也产生了高瓦斯、高地压、高地温以及招工难等问题。因此,与其他煤矿相比,中国平煤神马集团对"无人化、少人化"和高技能煤矿人才的需求更为迫切。
打造5G智能系统 助力煤炭行业技术革新
为了解决"中原煤仓"的发展瓶颈,中国平煤神马集团与中国移动建立了战略合作关系。2021年,双方携手参加第四届"绽放杯"5G应用征集大赛,并荣获全国总决赛一等奖。2022年,中国移动持续助力"智慧平煤神马"项目,联合中国工程院王耀南院士团队,研发出全球首套具有完全自主知识产权的5G智能选矸系统。
该系统有三大核心应用场景:在地面选煤厂,可大幅降低主洗系统负荷与水、电、介浪费;在井工矿,可实现采煤工作面的"采-选-充"一体化,矸石直接高效回填至采空区,大幅减少运输成本和能耗;在露天矿,将小型化选矸机与车板集装箱进行组合,使智能选矸能够随采场的移动而不断延伸,进一步地提升产品的应用价值和竞争力。与国内外主流产品相比,5G智能选矸系统在皮带速度、分选精度、自主学习等9个方面具有明显优势,经中国煤炭协会鉴定为国际领先水平。
在分选环节,中国移动联手中国平煤神马集团打造出"云端训练管理、边缘分析处理、终端数据采集"相结合的一体化5G智能分选系统,通过设备的自主学习,进一步提升分选精度与识别速度,同时还可以实现《设备诊断报告》和《设备巡检单》实时推送、远程维修等服务。基于采煤板块的5G远程掘进场景,已在全国复制推广22家煤矿,合同总金额达5亿元;在选煤板块的5G智能选杆场景,已签约10家企业,合同金额8400万元,并对接巴西、越南等5个国家洽谈项目合作。
产学研互动 开辟5G实训新路径
针对目前煤矿招工难且高技能人才紧缺的问题,中国移动对接中国平煤神马集团,通过"5G+数字孪生"技术,将井下生产环境与实训教学实时互动,完善了智能开采、通讯、物联网等学科的虚拟仿真实训教学体系,建成了国家级的5G智慧矿山实训基地,为煤炭行业持续输送高技能人才。
获奖项目"5G携手能源企业,共同踏上安全高效之旅",通过5G赋能采煤、选煤、实训等领域的智能化改造升级,促进了煤炭全行业的技术革新、应用孵化、场景复制,进一步带动了能源、通信、智能制造、环保、教学等相关全产业链的良性可持续发展,有力保障国家能源安全。