隨著供給側結構性改革的持續(xù)深化和新舊動能轉換的不斷推進,社會發(fā)展已進入智能化發(fā)展新時代。
為了實現(xiàn)我國從礦業(yè)大國到礦業(yè)強國的轉變,塑造新時代中國礦業(yè)的形象,礦山建設也必須走創(chuàng)新之路。
當前,礦業(yè)產業(yè)智能技術已經發(fā)揮著越來越重要的作用,安全、清潔、高效的智能型礦山是未來的發(fā)展趨勢,也是全球礦業(yè)的發(fā)展方向。
對于智能礦山,根據當前的發(fā)展階段,可以歸納一個大概的框架結構。兩大基礎平臺,即大數據存儲與分析平臺和礦山物聯(lián)網平臺,是礦山實現(xiàn)智能化生產管理的基礎。其次,從運營模式來說,智能礦山應該具備幾個特點:生產管理全面實現(xiàn)網絡化、遠程化、遙控化乃至無人化,采礦作業(yè)環(huán)節(jié)要實現(xiàn)智能化,選冶過程要實現(xiàn)自動化乃至智能化,運輸調度要實現(xiàn)無縫化。從管理的角度來說,未來智能礦山從生產的各個環(huán)節(jié),從地質勘探到采選,再到數據的管理環(huán)節(jié),都應該基于前面說到的兩大基礎平臺。
智能礦山建設的核心主體內容包括:智能化三維采礦設計、井下全覆蓋的光纖網絡系統(tǒng)、井下物聯(lián)網平臺、地下精確定位和導航系統(tǒng)、井下快速測量手段的使用、井下爆破新技術的使用、設備實現(xiàn)自主作業(yè)和智能化作業(yè)、一體化調度系統(tǒng)、安全監(jiān)測系統(tǒng)、大數據采集系統(tǒng)等。
在智能礦山建設走在前列的力拓在西澳建立了遠程綜合網點中心;澳大利亞Northparkes礦山已經實現(xiàn)了一個人控制三臺鏟掘機進行作業(yè);瑞典的BOLIDEN-Garpenberg礦山井下全面實現(xiàn)了無線網覆蓋,整個井下有150多個無線基站采集數據。在國內的礦山中,新疆的阿舍勒銅礦、山東的三山島金礦、云南的普朗銅礦等,代表了國內目前智能礦山建設的較高水準。
山東黃金集團擁有目前中國唯一海底開采的黃金礦山,是目前國內機械化程度和整體裝備水平最高的現(xiàn)代化金礦,在數字化、智能化建設方面已初具規(guī)模,居于國內領先地位。以互聯(lián)網平臺為支撐,包含三個層次:生產系統(tǒng)智能化、生產管理智能化和運營決策智能化。
網絡進行了總體的規(guī)劃,網絡分為辦公網絡和工業(yè)網絡,建成以信息化機房為中心的地表、井下工業(yè)管網和通達所有礦區(qū)的辦公網絡,實現(xiàn)千兆主寬、百兆到作面、覆蓋均衡的效果。
生產調度監(jiān)控中心,設在礦區(qū)的科技樓二樓,是礦山數字化、智能化的系統(tǒng)中心,所有的數字音頻、設備、監(jiān)控信號都在這里集中,實時數據與集成數據的樞紐,在指揮生產和安全管理過程中發(fā)揮了重要的作用。
三山島金礦目前建設了信息綜合服務平臺、集成化安全管理系統(tǒng)、地質儲量管理系統(tǒng)等信息化系統(tǒng),實現(xiàn)了地質儲量、采掘過程、現(xiàn)場安全、生產信息、實施統(tǒng)計等有效管理。目前已制定了井下電力車無人駕駛系統(tǒng)的方案和實施計劃,可實現(xiàn)最優(yōu)運力調度、機車無人駕駛、礦車自動裝載、礦車自動卸載、及時安全預警及生產數據精細化管理的功能,能夠顯著提升采裝與運輸效率。
2018年5月1日,《智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術規(guī)范》發(fā)布,標志著智慧礦山建設開始以國家標準開始推廣。隨著智能技術的發(fā)展,無人礦山、無人采礦技術也具備了實現(xiàn)的可能性。