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智能采礦：開創(chuàng)礦業(yè)新未來

        2015年，國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《中國制造2025》的通知提出，提高國家制造業(yè)創(chuàng)新能力、推進(jìn)信息化與工業(yè)化深度融合、強(qiáng)化工業(yè)基礎(chǔ)能力等9項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)，并明確提出實(shí)施智能制造、工業(yè)強(qiáng)基、綠色制造、高端裝備創(chuàng)新等5項(xiàng)重大工程。2017年，國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》的通知中提到的重點(diǎn)任務(wù)是：立足國家發(fā)展全局，準(zhǔn)確把握全球人工智能發(fā)展態(tài)勢，找準(zhǔn)突破口和主攻方向，全面增強(qiáng)科技創(chuàng)新基礎(chǔ)能力，全面拓展重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用深度廣度，全面提升經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國防應(yīng)用智能化水平。

        這些政策的制定使企業(yè)的發(fā)展如沐春風(fēng)。與此同時，黨的十九大報(bào)告中強(qiáng)調(diào)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合，為我國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了方向和目標(biāo)。

        對于采礦行業(yè)而言，由于地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、采掘環(huán)境多變，礦山開采面臨巨大挑戰(zhàn)，這也使得礦山智能化發(fā)展成為當(dāng)前礦業(yè)發(fā)展的新趨勢。

        那么，礦山智能化都有哪些先進(jìn)的技術(shù)呢？一部手機(jī)、一個操作系統(tǒng)又是怎樣控制整座礦山的呢？帶著這些疑問，記者近日專訪了北京踏歌智行科技有限公司（以下簡稱“踏歌智行”）董事、副總裁李慶社。

        智能礦山從何時興起

        作為時代的新興技術(shù)，智能礦山從何時開始發(fā)展？

        據(jù)了解，西方發(fā)達(dá)國家很早就開始研究自動化、數(shù)字化、智能化開采技術(shù)。為取得在采礦工業(yè)中的競爭優(yōu)勢，他們先后制定了“智能化礦山”和“無人化礦山”的發(fā)展規(guī)劃。

        我國智能化技術(shù)研發(fā)起步比較晚，但是近年來，隨著國家的不斷重視和扶持，國內(nèi)部分大中型礦山企業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)工具普及率、關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率得到一定程度的提高，智能化水平也在不斷提升。據(jù)悉，當(dāng)前洛鉬正在與聯(lián)通、華為合作將5G技術(shù)應(yīng)用于礦山生產(chǎn)。

        此外，相關(guān)資料顯示，加拿大國際鎳公司從20世紀(jì)90年代初開始研究自動采礦技術(shù)，擬于2050年在某礦山實(shí)現(xiàn)無人采礦，通過衛(wèi)星操縱礦山的所有設(shè)備，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動采礦。美國于1999年對地下煤礦的自動定位與導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行研究，獲得了商業(yè)化的研究成果。早在2008年，力拓集團(tuán)就啟動了“未來礦山”計(jì)劃，部署了圍繞計(jì)算機(jī)控制中心展開的無人駕駛卡車、無人駕駛火車、自動鉆機(jī)、自動挖掘機(jī)和推土機(jī)。2018年底，有消息稱，力拓批準(zhǔn)投資26億美元，在西澳洲打造全球首個純“智能礦山”項(xiàng)目。

        何為露天開采智能化

        何為露天開采智能化呢？李慶社解釋道：“露天開采智能化就是在一個封閉無人、線路固定，相對于低速點(diǎn)對點(diǎn)的運(yùn)輸場合，利用采礦設(shè)備進(jìn)行采礦的活動?！?/span>

無人駕駛礦用車輛

        談起露天采礦，大家腦海首先會浮現(xiàn)出一個滿天灰塵的場景——一個司機(jī)開著車，在封閉的無人區(qū)開采煤炭。對此，李慶社認(rèn)為，無人駕駛技術(shù)的使用將徹底改變這種場景，對于整個礦區(qū)來說，這將是一個顛覆性的變化，表現(xiàn)在以下兩個方面：

        一是直接效益的改變。傳統(tǒng)露天礦開采模式存在諸多亟待解決的問題，比如司機(jī)的安全問題、整個礦山對司機(jī)的管理等。當(dāng)?shù)V山企業(yè)使用無人駕駛技術(shù)后，一方面可以節(jié)約生產(chǎn)成本，另一方面也有助于提升露天開采效益。

        據(jù)了解，踏歌智行的每一臺無人駕駛設(shè)備都模擬了最好的司機(jī)駕車水平，不僅可以降低整個礦車的故障率，而且車輛的油耗也會有大幅下降，同時還能顯著提高整個礦山車輛的出勤率。數(shù)據(jù)顯示，和人工駕駛相比，無人駕駛總體成本可以降低15%以上，每年多工作500小時。

        二是間接效益的改變。不管是從露天礦的開采流程、開采標(biāo)準(zhǔn)上看，還是從整個礦山的設(shè)計(jì)、開采、作業(yè)上看，無人駕駛技術(shù)的使用都會是一個極大的助力，將改變整個礦業(yè)行業(yè)的發(fā)展。比如，通過結(jié)合大數(shù)據(jù)、5G、云計(jì)算等技術(shù)，在無人駕駛的運(yùn)營管理平臺上，不僅可以統(tǒng)計(jì)報(bào)表、輸出數(shù)據(jù)、作業(yè)分析等，還可以解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)復(fù)雜難以統(tǒng)計(jì)的問題。

        此外，李慶社還表示，智能化采礦對于綠色礦山的建設(shè)也有很大幫助。綠色礦山不僅體現(xiàn)在綠化上，節(jié)能也是一個顯著的特色，使用無人駕駛開采對油耗、燃料等要求更低，更節(jié)能。

        智能開采與智能礦山有何聯(lián)系

        踏歌智行可以說是一個因智能化而誕生的公司。該公司是全國首家礦區(qū)無人駕駛提供商，是一家專注于露天礦用卡車無人駕駛技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。為響應(yīng)國家對智能礦山規(guī)劃的需要，近年來，踏歌智行的無人駕駛技術(shù)得到了極大發(fā)展。

        采訪時，李慶社表示，智能礦山的規(guī)劃不是一蹴而就，人工智能在智能礦山中的應(yīng)用，也是從一點(diǎn)一滴的具體事項(xiàng)做起來的。

        2019年8月，踏歌智行順利通過行業(yè)專家評審，標(biāo)志著公司從科研試驗(yàn)階段步入了批量推廣階段。踏歌智行與包鋼集團(tuán)、國家電投、北方股份、中環(huán)協(xié)力等公司簽署一系列無人駕駛合同，合同總金額超過億元，也體現(xiàn)了踏歌智行過硬的技術(shù)研發(fā)能力和精準(zhǔn)的市場戰(zhàn)略定位?！拔覀€人覺得人工智能對智能礦山貢獻(xiàn)還是實(shí)實(shí)在在的。”李慶社堅(jiān)定地表示。

        此外，他還建議，在整個人工智能領(lǐng)域，對于企業(yè)來說，還是要通過踏踏實(shí)實(shí)做好智能礦山其中的一個環(huán)節(jié)或具體事項(xiàng)后，才能實(shí)現(xiàn)人工智能對智能礦山的整體支撐。

        我們相信，在國家政策的宏利下，在各個企業(yè)的努力下，智能礦山將為礦業(yè)行業(yè)帶來更多顛覆性的變化。

（信息來源：中國礦業(yè)網(wǎng)，中林設(shè)計(jì)整理，轉(zhuǎn)載注明出處）