在外界的印象中，礦山總是與力量相連，讓人想起壯實(shí)的臂膀、閃著寒光的工具和肩挑背扛的場面。在韶關(guān)的廣晟集團(tuán)控股上市公司中金嶺南凡口鉛鋅礦（簡稱“凡口鉛鋅礦” ），當(dāng)?shù)V石從地底被飛速提起，搭上黑色斗車橫穿田野，從半空運(yùn)往選礦廠，你甚至?xí)�懷疑，在看不見的地方是否有一雙牽引鋼絲繩索的大手。這雙大手，就是數(shù)字化的化身。

　　凡口鉛鋅礦選礦廠廠長助理兼自動化室主任楊成在介紹選礦廠數(shù)字化時說：“進(jìn)廠、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)都存在不同的風(fēng)險，特別是人一靠近大型設(shè)備，出現(xiàn)安全事故的風(fēng)險就大。上了自動化設(shè)備后，人少了，勞動強(qiáng)度降低了，選礦的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)也穩(wěn)定了�！倍�在采礦方面，通風(fēng)、壓風(fēng)、排水、配電系統(tǒng)集中控制中心的建成，完全實(shí)現(xiàn)了井下、地面機(jī)房無人值守，減員近90人。

　　小到索道都有數(shù)字化賦能

　　走進(jìn)凡口鉛鋅礦的5000噸/日新選礦廠，大型機(jī)器發(fā)出穩(wěn)定頻率的轟鳴聲，空氣中飄散著浮選藥劑的味道。僅有一兩個工人在巡查設(shè)備和打掃衛(wèi)生。凡口鉛鋅礦去年生產(chǎn)的14.9萬噸鉛鋅金屬，都從這里選出。

　　然而，在離新選礦廠不到幾步路距離的智能管控中心，卻安靜得只有鼠標(biāo)敲擊和小聲說話的聲音。只要動動手指，大屏即可隨時切出不同角落的監(jiān)控畫面，供配電系統(tǒng)運(yùn)行情況、設(shè)備溫度壓力等數(shù)據(jù)、各道工藝流程的操控按鈕都能找到。

　　實(shí)際上，從礦石通過索道被運(yùn)往選礦廠，數(shù)字化賦能就開始了。

　　楊成提到，小到索道運(yùn)輸?shù)匿摻z繩檢測，近幾年他們通過安裝智能機(jī)器人，將鋼絲繩的數(shù)據(jù)和畫面?zhèn)鞯竭x礦廠的系統(tǒng)上，根據(jù)數(shù)學(xué)建模判斷鋼絲繩是否有磨損斷裂的跡象�！白钤绲臅r候，要讓有經(jīng)驗(yàn)的工人攀上斗車，用肉眼識別鋼絲繩有沒有出現(xiàn)斷絲”。

　　新選礦廠的智能管控中心去年1月建成，最核心的部分是DCS智能系統(tǒng)。楊成介紹，通過這個系統(tǒng)，選礦廠的工人不僅可以掌握所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，還能根據(jù)設(shè)備的溫度、負(fù)荷等實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開停機(jī)，“如果設(shè)備有故障，系統(tǒng)還會發(fā)出警報，也可以通過歷史記錄復(fù)查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)”。據(jù)了解，選礦廠已實(shí)現(xiàn)了全自動化，可以實(shí)現(xiàn)自動上料，磨礦和浮選藥劑遠(yuǎn)程添加，金屬的回收率在92%以上，是業(yè)內(nèi)的領(lǐng)頭羊。

　　智能設(shè)備勝過老師傅眼睛

　　在選礦工藝中，浮選工藝流程復(fù)雜，各種各樣的藥劑組合和濃度控制，都會影響精礦的回收率。例如，磨礦濃度和細(xì)度直接影響整個系統(tǒng)的處理能力、浮選效率和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。

　　“90后”韋家進(jìn)到凡口鉛鋅礦工作已有6年，是一線的磨礦操作工。他一邊調(diào)出磨礦半自磨區(qū)的監(jiān)控，一邊向記者講解剛?cè)胄袝r調(diào)節(jié)磨礦藥劑濃度的操作方法，“當(dāng)濃度比較高，我們加水時閘門要打多少螺紋，水量有多大，這些都要憑經(jīng)驗(yàn)判斷，最初我們要跟在老師傅身后學(xué)習(xí)�，F(xiàn)場手動調(diào)的時候，我們不能精確地知道濃度是否達(dá)到要求，只能跑去測濃度，測完沒達(dá)到還要繼續(xù)調(diào)”。

　　在智能管控中心投產(chǎn)后，一旦磨礦濃度超出合理數(shù)值，韋家進(jìn)就能夠及時跟進(jìn)，只要輸入加入的水量，就能遠(yuǎn)程控制濃度。

　　傳統(tǒng)的礦樣分析也高度依賴人工經(jīng)驗(yàn)�！霸瓉硪�拿個碗去舀礦漿，看樣砂分析樣品的品位，工作幾十年的老師傅能靠肉眼分辨礦樣的品位大概是多少，而化驗(yàn)室分析樣品需要一兩個小時�！睏畛山榻B，現(xiàn)在借助分析儀對11個點(diǎn)的樣品進(jìn)行在線分析，僅用10分鐘就能完成所有礦樣分析，給操作工提供準(zhǔn)確的在線數(shù)據(jù)，及時地指導(dǎo)生產(chǎn)，穩(wěn)定技術(shù)指標(biāo)。通過粒度儀和PH計等設(shè)備確保濃細(xì)度、酸堿度等基本工藝參數(shù)達(dá)到設(shè)定要求。

　　當(dāng)前，人工智能機(jī)器視覺、圖像識別等技術(shù)已經(jīng)逐步運(yùn)用于數(shù)字礦山的建設(shè)中。楊成透露，下一步選礦廠會利用AI技術(shù)，通過作業(yè)范圍內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)，判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，通過遠(yuǎn)程AI系統(tǒng)報警，實(shí)現(xiàn)自動停機(jī)或者根據(jù)現(xiàn)場需求進(jìn)行保護(hù)性停機(jī)等功能。

　　賦能采礦實(shí)現(xiàn)井下作業(yè)減人增效

　　井下作業(yè)的少人化、無人化，同樣是礦山數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要方向。2016年凡口礦建成的采礦車間集中控制中心，實(shí)現(xiàn)了井下壓風(fēng)、通風(fēng)、排水、提升、配電系統(tǒng)遠(yuǎn)程集中控制，大大提升了井下生產(chǎn)管理效率及安全監(jiān)管能力。

　　在采礦車間集控中心，凡口礦副礦長林振烈告訴記者，以井下排水系統(tǒng)為例，數(shù)字化改造前，凡口礦在井下設(shè)置了6個水泵房，加上地面一個水泵房和5個機(jī)房，每個水泵房、機(jī)房要安排9人共90人進(jìn)行三班倒值班。數(shù)字化改造后，僅需要安排10人在集控中心遠(yuǎn)程集中監(jiān)控及9個員工巡檢共19人就可以完成以往90人的工作量。如今，工作人員只需在空調(diào)房里動動手指就能對井下排水系統(tǒng)、地面通風(fēng)機(jī)和壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)控，對出現(xiàn)的問題及時匯報，不僅實(shí)現(xiàn)減人增效，還改善了職工工作環(huán)境，降低了勞動強(qiáng)度，提高了安全保障系數(shù)，效果顯著。

　　地下四通八達(dá)的礦巷世界，也因數(shù)字化改造發(fā)生了巨變，為礦工提供更為安全的作業(yè)環(huán)境。

　　早在2009年，凡口礦就建設(shè)了井下安全六大系統(tǒng)，對井下有毒有害氣體、環(huán)境參數(shù)、通風(fēng)、排水及機(jī)電運(yùn)行設(shè)備運(yùn)行、人員下井等情況進(jìn)行綜合監(jiān)控，為井下安全生產(chǎn)提供良好條件；現(xiàn)還在-650米中段運(yùn)用運(yùn)輸5G智能技術(shù)實(shí)施，實(shí)現(xiàn)無人駕駛，大幅提升機(jī)車運(yùn)行安全性并實(shí)現(xiàn)減人增效。2021年，凡口鉛鋅礦被廣東省應(yīng)急管理廳確定為“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”非煤礦山試點(diǎn)單位。

　　將成立智慧中心連通“數(shù)字孤島”

　　近年來，推動礦山智能化建設(shè)已經(jīng)成為全國礦山的發(fā)展方向，據(jù)官方統(tǒng)計，全國智能化采掘工作面已達(dá)到813個，與2020年相比增加65%。僅以煤礦為例，通過智能化建設(shè)，2016年以來，全國煤礦井下作業(yè)人員減少了共計37萬人。

　　林振烈介紹，通過近年來的自動化、數(shù)字化、智能化改造，僅在采、選、運(yùn)方面，凡口鉛鋅礦就減員141人，按每人10萬元/年的薪酬來算，一年可降低成本1410萬元。礦山作業(yè)的少人化、無人化，顯著提高了安全性。

　　不過，礦山的數(shù)字化仍然存在諸多難題。林振烈認(rèn)為，主要的難點(diǎn)在四個方面，一是礦山開采的復(fù)雜性和分散性，主要體現(xiàn)在井下掘進(jìn)、松石處理、裝藥、爆破等環(huán)節(jié)；二是“數(shù)據(jù)孤島”尚未打通；三是數(shù)字化人才難找；四是老舊生產(chǎn)裝備數(shù)字化改造技術(shù)難度大，付出成本高。

　　圍繞“數(shù)字孤島”難題，凡口鉛鋅礦于2019年出臺智能礦山建設(shè)規(guī)劃報告，標(biāo)志著凡口鉛鋅礦數(shù)字化礦山建設(shè)項目的正式提出。目前，凡口鉛鋅礦提出智能礦山建設(shè)目標(biāo)，未來將成立智慧中心，實(shí)現(xiàn)采礦、選礦系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通和共享，形成生產(chǎn)協(xié)同。

　　在人才方面，林振烈坦言：“礦山所處地帶普遍比較偏僻，對高技術(shù)人才的吸引力較弱，我們地處粵北山區(qū)，在人才引進(jìn)方面也面臨難題，而我們又需要大量智能化專業(yè)人員來幫助礦山實(shí)現(xiàn)變革�！睘榱宋�引新一代的高技術(shù)“礦工”，凡口鉛鋅礦采取待遇、事業(yè)留人，給予新引進(jìn)的高素質(zhì)人才享受特別待遇，并及時解決他們的住房問題，創(chuàng)造良好的生活條件。

　　特寫

　　5G為礦物運(yùn)輸保障安全

　　登上從凡口鉛鋅礦運(yùn)輸車間鐵管所到格頂車站的列車，從駕駛艙往外望去，鐵軌兩旁的綠色鄉(xiāng)野顯得恬靜優(yōu)美。這看似平穩(wěn)的6.358公里里程，實(shí)際上對列車司機(jī)技能的挑戰(zhàn)不小，線路經(jīng)過多個村落，彎道較多，且途中有很多機(jī)耕路小道口，不時有行人經(jīng)過，稍不注意就容易剎車不及發(fā)生事故。

　　從2021年9月開始，凡口鉛鋅礦在這條線路上實(shí)施了5G動態(tài)視頻監(jiān)控改造項目，并在當(dāng)年12月通過驗(yàn)收，新建基站11+1個，全程覆蓋5G信號，建立了鐵路運(yùn)輸5G智能生產(chǎn)管控、應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時機(jī)車定位、軌跡糾偏、駕駛行為分析和突發(fā)情況預(yù)警，提升機(jī)車運(yùn)行安全性。

　　“前方500米有道口，請減速慢行�！痹谛羞M(jìn)中，駕駛艙內(nèi)不時傳出機(jī)器的提示音。凡口鉛鋅礦運(yùn)輸車間技術(shù)科副科長王愛東表示：“因?yàn)樗緳C(jī)在駕駛過程中要不斷瞭望，機(jī)器會提前三五百米告訴司機(jī)要經(jīng)過哪個彎道或道口，同時屏幕會跳到前方路段的監(jiān)控畫面，司機(jī)就轉(zhuǎn)換視線來看畫面，提前關(guān)注有沒有人或動物從道口經(jīng)過，就要馬上減速或者停車，避免發(fā)生碰撞傷亡等事故�！�

　　據(jù)王愛東介紹，在5G動態(tài)視頻監(jiān)控的一路護(hù)送下，凡口鉛鋅礦的精礦產(chǎn)品從運(yùn)輸車間安全運(yùn)抵格頂車站，由格頂車站經(jīng)黃格線運(yùn)到京廣線黃崗站，再轉(zhuǎn)交給黃崗站重新編組發(fā)往全國各地。

　　華為煤礦軍團(tuán)發(fā)力智能礦山

　　羊城晚報訊 記者孫晶、林曦、黃婷報道：“未來已來，智能礦山信息基礎(chǔ)設(shè)施重構(gòu)勢在必行�！比A為煤礦軍團(tuán)MKT與解決方案總裁郭振興這樣對媒體表示。

　　在韶關(guān)凡口礦就可以感受到數(shù)字化帶來的勃勃生機(jī)和活力。凡口礦副礦長林振烈告訴記者，已經(jīng)跟華為煤礦軍團(tuán)的相關(guān)人員溝通了多次，華為煤礦軍團(tuán)的團(tuán)隊也來了凡口礦五次，一場圍繞凡口礦的智能礦山信息智慧中心的建設(shè)箭在弦上。

　　數(shù)字平臺帶來三大價值

　　據(jù)華為煤礦軍團(tuán)方面表示，智能礦山的本質(zhì)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，核心在于建立統(tǒng)一架構(gòu)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字平臺。數(shù)字平臺可以帶來三大價值，首先通過平臺實(shí)現(xiàn)礦山的數(shù)據(jù)資產(chǎn)沉淀，同時消滅信息孤島；其次，通過統(tǒng)一接口和規(guī)范，簡化平臺建設(shè)，使智能礦山由建設(shè)驅(qū)動走向運(yùn)營驅(qū)動；另外，依托模型算法、云和大數(shù)據(jù)等能力，打通智能化與自動化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)煤炭生產(chǎn)的高效敏捷。

　　在華為煤礦軍團(tuán)方面看來，從行業(yè)發(fā)展角度分析，數(shù)字平臺應(yīng)該具備應(yīng)用使能、集成使能、數(shù)據(jù)使能、AI使能、開發(fā)使能五大能力，以此賦能客戶和合作伙伴，實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)融合共享，最大化發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。在華為解決方案中這五大能力是通過ROMA、DAYU、ModelArts三大功能組件來提供。

　　物聯(lián)網(wǎng)如何賦能礦山？

　　華為方面表示，通過構(gòu)建統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)，既可以替代當(dāng)前七國八制的操作系統(tǒng)，也可以為各種礦山裝備和海量傳感器提供統(tǒng)一的接入標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一接口、統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、簡化互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)礦山設(shè)備超級互聯(lián)，以及設(shè)備間的同步和協(xié)作，并支持跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互通，使能智能化開發(fā)和應(yīng)用發(fā)布。

　　物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的核心價值主要體現(xiàn)在那幾方面？

　　華為煤礦軍團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，萬物互聯(lián)方面，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)可推動礦山行業(yè)統(tǒng)一設(shè)備通信協(xié)議，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備協(xié)議規(guī)范，實(shí)現(xiàn)智能礦設(shè)備互通。比如，通過分布式軟總線技術(shù)支持多通信通道備份，可實(shí)現(xiàn)對鏈路選路和協(xié)議選擇無感。

　　統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方面，通過物聯(lián)操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性，即統(tǒng)一各層數(shù)據(jù)的接口格式、數(shù)據(jù)規(guī)范和協(xié)議等，消滅數(shù)據(jù)孤島，使跨系統(tǒng)智能化成為可能。

　　產(chǎn)業(yè)安全方面，通過自主的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)確保產(chǎn)業(yè)安全。

　　逐步智能化避免改動過猛

　　據(jù)悉，隨著礦山信息化的推進(jìn)，其安全保護(hù)的必要性和重要性不言而喻。

　　物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)遵循和增強(qiáng)煤礦行業(yè)的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，可以構(gòu)建煤礦設(shè)備系統(tǒng)安全護(hù)城河，構(gòu)建智能煤礦操作系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)。專業(yè)的系統(tǒng)安全團(tuán)隊可以通過技術(shù)攻防、快速修復(fù)和提升防護(hù)能力，統(tǒng)一設(shè)備安全加固服務(wù)，縮短設(shè)備廠商安全升級周期。

　　為此，華為基于自身豐富的數(shù)據(jù)安全防護(hù)經(jīng)驗(yàn)，可以為礦山行業(yè)提供一站式等保安全解決方案，覆蓋從系統(tǒng)定級、系統(tǒng)備案、建設(shè)整改、等級測評到監(jiān)督檢查的全生命周期服務(wù)，同時，華為還可以為礦山行業(yè)提供端到端的咨詢服務(wù)。

　　值得注意的是，華為相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，在礦山智能化建設(shè)中，盡管“三大統(tǒng)一”的路徑清晰可見，但要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)并非一蹴而就，還需要不斷地迭代前進(jìn)，根據(jù)不同礦山的客觀情況和實(shí)際需求分階段、逐步進(jìn)行智能化建設(shè)，避免改動過猛、投資過大等問題。