當(dāng)前，智能礦山建設(shè)已經(jīng)成為世界礦業(yè)發(fā)展的重要趨勢。自然資源部礦產(chǎn)資源保護監(jiān)督司原司長、中國礦業(yè)權(quán)評估師協(xié)會常務(wù)副會長鞠建華認(rèn)為，科技進步的浪潮正引領(lǐng)智能礦山與綠色礦山邁向深度融合的新階段，這已成為礦業(yè)發(fā)展的必然路徑。
智能礦山建設(shè)是礦山企業(yè)實現(xiàn)安全、綠色、高效、低碳發(fā)展的核心動力。隨著智能化、綠色化技術(shù)的廣泛采納與應(yīng)用，礦山行業(yè)的生產(chǎn)效率將迎來顯著提升，而運營成本則有望逐步縮減。“這一趨勢不僅有助于礦業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化，同時也將極大促進生態(tài)效益的提升，為礦業(yè)在新時代背景下實現(xiàn)更高水平、更為持久的發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。”鞠建華表示。
礦業(yè)由“粗放浪費”向“集約高效”轉(zhuǎn)變
礦山裝備智能化已經(jīng)成為新時代礦業(yè)發(fā)展的重要方向，正日益成為推動礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵舉措。11月22日，工業(yè)和信息化部、中央網(wǎng)信辦等十二部門聯(lián)合印發(fā)《5G規(guī)?；瘧?yīng)用“揚帆”行動升級方案》，全力推進5G實現(xiàn)更廣范圍、更深層次、更高水平的多方位賦能。在5G+智能礦山方面，加快5G遠(yuǎn)程掘進、遠(yuǎn)程綜采、無人礦卡等場景規(guī)模推廣。推動5G與礦山行業(yè)系統(tǒng)融合，構(gòu)建一體化數(shù)智礦山方案，建設(shè)一批5G礦山。
智能礦山是礦山技術(shù)變革、生產(chǎn)方式創(chuàng)新的必然趨勢。中國礦業(yè)大學(xué)發(fā)布的《2024智能礦山與無人駕駛行業(yè)藍(lán)皮書》顯示，中國智能礦山蘊含萬億級市場空間，預(yù)計到2030年，中國智能煤礦市場空間將達到14105億元，非煤礦山的智能化市場規(guī)模預(yù)計將達9107億元，兩者合計的市場空間將超過2.3萬億元，中國礦山裝備行業(yè)智能化市場前景廣闊。東方測控副總工程師呂濤表示，隨著高質(zhì)量發(fā)展成為經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵詞，我國礦業(yè)必然要由“粗放浪費”向“集約高效”轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變需要依靠現(xiàn)代技術(shù)做支撐。
我國智慧礦山建設(shè)經(jīng)過近20年的發(fā)展，在理論研究、軟硬件產(chǎn)品研發(fā)以及實踐應(yīng)用等方面取得了多方面的成果，但仍處在培育和示范階段。2024年4月30日，國家礦山安監(jiān)局等七部門聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于深入推進礦山智能化建設(shè)促進礦山安全發(fā)展的指導(dǎo)意見》指出，近年來，我國礦山智能化建設(shè)蓬勃發(fā)展，取得積極成效，但還存在發(fā)展不平衡、不充分、不協(xié)調(diào)等問題，與真正實現(xiàn)全面智能礦采還有一定的距離。北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院副院長、中國有色金屬學(xué)會礦山信息化智能化專業(yè)委員副主任胡乃聯(lián)認(rèn)為，由于我國的工業(yè)化進程尚未完成，不同礦山之間裝備水平、管理水平差距大，智能化建設(shè)難度較大，建設(shè)積極性雖然很高，實際效果卻仍有很大的提升空間。
推動礦山開采作業(yè)少人化及無人化
我國礦業(yè)正站在轉(zhuǎn)型升級的十字路口。鞠建華認(rèn)為，隨著礦山建設(shè)和采礦活動的“高效、安全、環(huán)?！?，我國不少礦山企業(yè)數(shù)字化設(shè)計工具普及率、關(guān)鍵工藝流程數(shù)控化率已有一定程度的提高，礦山裝備智能化水平不斷提升，尤其是大數(shù)據(jù)、自動控制、物聯(lián)網(wǎng)和5G等技術(shù)應(yīng)用的普及，讓部分礦山智能化建設(shè)取得了突破性進展。目前，智能礦山基于數(shù)字礦山，融合人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計算儲備和大數(shù)據(jù)等技術(shù)，礦山生產(chǎn)的實時監(jiān)測、故障分析、全面感知和協(xié)調(diào)發(fā)展等全方位、多維度的智能化管理，為無人礦山建設(shè)奠定基礎(chǔ)，推動礦山資源、采礦全階段計劃、生產(chǎn)、管理和決策等過程的數(shù)字化和智能化。
根據(jù)《關(guān)于深入推進礦山智能化建設(shè)促進礦山安全發(fā)展的指導(dǎo)意見》，到2026年，全國煤礦智能化產(chǎn)能占比不低于60%，智能化工作面數(shù)量占比不低于30%，智能化工作面常態(tài)化運行率不低于80%，煤礦、非煤礦山危險繁重崗位作業(yè)智能裝備或機器人替代率分別不低于30%、20%，全國礦山井下人員減少10%以上，打造一批單班作業(yè)人員不超50人的智能化礦山。
到2030年，建立完備的礦山智能化技術(shù)、裝備、管理體系，實現(xiàn)礦山數(shù)據(jù)深度融合、共享應(yīng)用，推動礦山開采作業(yè)少人化、無人化，有效防控重大安全風(fēng)險，礦山本質(zhì)安全水平大幅提升。中國礦業(yè)大學(xué)煤炭精細(xì)勘探與智能開發(fā)全國重點實驗室副主任周偉認(rèn)為，智慧礦山的終局是實現(xiàn)礦山生產(chǎn)全流程的數(shù)字化、智能化、遠(yuǎn)程化、無人化。
《2024智能礦山與無人駕駛行業(yè)藍(lán)皮書》預(yù)測，無人駕駛方案將推廣至完全開放的道路網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)從礦區(qū)到火車站、港口、貨場等物流中轉(zhuǎn)點，以及發(fā)電廠、建材廠、冶煉廠等下游客戶的全鏈條運輸，徹底打通礦物運輸?shù)娜湕l，實現(xiàn)從源頭到終端的無縫連接，為礦主提供全周期的無人駕駛服務(wù)。周偉表示，當(dāng)前，礦山面臨的多系統(tǒng)復(fù)雜性問題尤為突出，“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重。目前，礦山通過數(shù)字孿生技術(shù)對礦山采區(qū)、排土區(qū)等關(guān)鍵區(qū)域時空變化進行精確的數(shù)字化映射，構(gòu)建起一個全面的“數(shù)字空間底座”平臺。在數(shù)字礦山總體框架下，“數(shù)字空間底座”將提供基礎(chǔ)平臺，對接采礦數(shù)字一體化設(shè)計、生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)、綜合管控交互平臺、物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測管理、智慧礦山運維管理，自動駕駛與智能裝備。
礦山走出數(shù)字化和智能化建設(shè)新路徑
展望全球關(guān)鍵礦產(chǎn)的時代已然來臨，行業(yè)競爭格局隨之改變。中國亞洲經(jīng)濟發(fā)展協(xié)會副會長兼礦業(yè)專業(yè)委員會會長陳必彬分析，關(guān)鍵礦產(chǎn)需求崛起將定義礦業(yè)的未來，礦業(yè)企業(yè)需要深刻把握中國特色礦業(yè)發(fā)展之路的基本要義，需要加強與資源監(jiān)管等政策的協(xié)調(diào)配合，持續(xù)加大對重大戰(zhàn)略、重點領(lǐng)域和薄弱環(huán)節(jié)的支持力度，堅持礦業(yè)服務(wù)實體經(jīng)濟的根本宗旨，有力、有效支持高質(zhì)量發(fā)展和實體經(jīng)濟穩(wěn)定增長，做好智能礦業(yè)、綠色開采、礦產(chǎn)資源綜合利用、礦業(yè)安全、礦業(yè)數(shù)字化五篇大文章。2024年4月15日，自然資源部、生態(tài)環(huán)境部和財政部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于進一步加強綠色礦山建設(shè)的通知》，要求加快融合5G、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等信息化技術(shù)，推動礦山企業(yè)數(shù)字化、智能化、綠色化發(fā)展，提升資源開發(fā)利用與生產(chǎn)管理效率。
智能礦山建設(shè)是我國礦業(yè)科技創(chuàng)新發(fā)展的前沿方向，是礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。在新一輪工業(yè)革命的浪潮中，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、5G和人工智能等技術(shù)的崛起，為礦業(yè)行業(yè)提供了轉(zhuǎn)型升級的新機遇，礦業(yè)行業(yè)必須緊跟這些技術(shù)發(fā)展的步伐，實現(xiàn)深度融合和創(chuàng)新發(fā)展。目前，我國智能礦山領(lǐng)域取得了顯著成就，從技術(shù)供應(yīng)到企業(yè)需求認(rèn)知的轉(zhuǎn)變，再到實踐落地，智能礦山領(lǐng)域已經(jīng)走出了一條數(shù)字化、智能化建設(shè)新路徑。未來，礦山將以“集控化、少人化、無人化”為發(fā)展方向，積極推進智能礦山建設(shè)，完善基礎(chǔ)自動化設(shè)備設(shè)施，為數(shù)字化、智能化提供堅實的基礎(chǔ)。比如，酒鋼主動著眼難點、聚焦高點，匯眾智、提效力、增活力、強內(nèi)力，智能化從無到有、從有到優(yōu)。據(jù)介紹，2024年以來，酒鋼立足“5G+智慧礦山”建設(shè)實際，調(diào)整生產(chǎn)組織模式，強化設(shè)備保障，優(yōu)化作業(yè)環(huán)境，在國內(nèi)率先實現(xiàn)了夜間采礦無人化作業(yè)，打造高度集成、高度共享、高度成熟的無人智慧礦山。
在探索現(xiàn)代科技對礦井高質(zhì)量發(fā)展的基因再造道路上，兗礦能源轉(zhuǎn)龍灣煤礦千萬噸級超長智能綜采工作面建設(shè)團隊發(fā)揮大數(shù)據(jù)的天然優(yōu)勢，以智能技術(shù)驅(qū)動數(shù)據(jù)洞察，以數(shù)據(jù)洞察驅(qū)動礦井安全高效生產(chǎn)，致力于讓智能化走進百米井下。以信息技術(shù)改變一線采煤工人的工作方式，助推礦井實現(xiàn)智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型，經(jīng)過不懈地努力和辛勤付出，實現(xiàn)了礦井智能化建設(shè)從無到有、從有到優(yōu)、從優(yōu)到強的“量變”和“質(zhì)變”。

（文章來源于中國工業(yè)報）