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镇江:5G赋能“智慧矿山” 助力高危作业安全变革
2023-03-13 14:32:00  来源:镇江市广播电视台

近2000亩的矿山采矿区,14辆纯电矿卡有序地来回穿梭。如果仔细瞧就能发现,行驶中的卡车内空无一人,转向、油门、刹车、换挡,各项操作却行云流水,犹如驾驶员就在其中。这不是电影画面,而是句容台泥水泥有限公司的日常生产场景。句容台泥智能矿山项目于去年11月8号全面投入生产,四个月来,经测算,生产效益达到了原先人工效益的1.04倍。这个5G赋能下的智慧矿山项目,也成为了业内的标杆案例。

在句容台泥的矿山开采现场,矿卡车辆正在矿区移动作业。矿石运输需要大量卡车长时间地作业,驾驶员劳动强度大、危险系数也很高。在这样的情况下,镇江移动为句容台泥水泥搭建了高品质5G专网,有了高速网络支撑,卡车实现了应急远程驾驶、自主避障、自适应巡航等智能化应用,将“无人驾驶”的梦想照进了现实。在矿区颠簸的山间道路上,记者看到矿卡以每小时20-30公里的时速有序行驶在各自的规划路径上,到指定铲车附近停止等待装车。

句容台泥矿山是露天矿,占地面积4516亩,石灰石储量3.2亿吨,生产的石灰石主要用于水泥生产。矿区采用山坡凹陷露天台段式开采,自上而下,每层台阶高度15米。移动公司在矿山建设了9个5G基站,覆盖了2000亩的矿山作业区。

中国移动通信集团江苏有限公司镇江分公司项目经理陈继嘉介绍:“铲装和无人驾驶车辆上都有物联网卡,两辆车通过基站进行通讯,进行会话。铲装车会发一个信号和一个具体位置,让无人驾驶车辆直接停到指定位置待装,然后进行铲装作业。按照现在的5G的高精度定位技术,位置信息误差不会超过10cm。”

而在距离矿山数公里外的控制中心,一座驾驶模拟仓内,屏幕上清晰展现着矿车周边的路况、车况等画面,在遇到极端天气或任何突发状况时,控制室调度员可根据实际需求随时接手数公里外的矿车运行。

由于矿车的运行需要根据配矿计划来安排,调度员吴德鹏每天早上开始工作后,都要先去制定配矿计划:“发完车之后就是对车辆进行监控,如果是一些简单的故障,可以通过远程驾驶舱进行远程操作接管使它恢复正常的运行,正常情况下是不需要人工去干预的。我们操作员平时工作也轻松很多,而且这个环境也比现场环境要好很多。”

矿石运输需要大量卡车长时间作业。满载后重达90吨的矿车每天要往返30多趟,一次往返距离约5公里,一天工作约15个小时。尽管原先一台车配了两名司机,但驾驶员的劳动强度还是很大。 智能制造架构下的数字生产带来了更好的生产效益,甚至还顺带解决了企业的“招工难题”。

矿山的正常生产全部通过无人车辆来进行,没有人为干预。从数据来看,运行效率大概能达到人工效益的1.04倍。句容台泥水泥有限公司总经理助理刘巍介绍:“矿车驾驶员可以通过培训技能,上到钻机岗位,或者说上到其他公司内部还在缺编的岗位。筑巢引凤,才能吸引更多的专业技术人员进来。矿山已经跟我们之前认识到的脏乱差、面朝黄土背朝天时代完全不一样,我们现在坐在办公室里面,就可以把整个矿山生产流程管理得井井有条了。”

值得一提的是,智能矿山项目完全是自研模式,以物联网、三维GIS、VR技术为核心,构建虚拟矿山模型,实现可视化管控。利用5G低延时和大带宽特性,基于5G视频回传和毫米波雷达等车载传感器融合感知技术,实现矿卡无人驾驶;建设部署了指挥中心、控制平台以及远程驾驶舱环境,进一步提升可控性。

刘巍表示:“句容台泥水泥有限公司在2020年决策要进行无人矿车的尝试,在当时的整个项目技术的背景情况下,国内是没有任何一个矿山成功落地的,所以说我们这个项目是本着三方共同研发的一种模式,是从无到有的一个过程。”

句容台泥“基于5G专网的一体化无人矿山”项目,获得了第四届“绽放杯”5G应用征集大赛智慧矿山专题赛优秀奖,获得第二届促进金砖工业创新合作大赛优秀项目奖,已经是业内绿色矿山、无人数字矿山构建的标杆项目。未来,镇江移动还将基于5G专网,进一步加快台泥水泥矿区5G新型基础设施建设,真正意义上实现矿山生产全流程管理无人化,让“5G+工业互联网”为行业高质量发展增添澎湃动力。

“目前实现的在我们来看这只是一个起点,后续还有很多的项目能依托我们强大的5G网络来进行深度的智能化。我们计划跟装备的生产厂家商议,是否可以研发铲装设备的无人化。我们想要利用大概3-5年的时间,看能不能实现技术真正地落地于矿山,从而产生更高的效益。”刘巍说。

编辑:徒滢
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