以“智”取勝，讓礦山更智慧

作為國內數字化礦山的領跑者，首鋼集團有限公司礦業公司（以下簡稱“首礦”）探索自動化、信息化技術已近20年，曾先后被評為“中國礦業十佳企業”“中國最具創新力企業”。近年來，物聯網、云計算、大數據等新技術正改變著人們的生產生活方式，首礦也緊跟發展步伐，邁入加速推進智能礦山建設新時代。

智能地采

從“地下”走到“地上”

在杏山鐵礦地面生產指揮中心，崗位人員正操作手柄，實現井下電機車遠程裝礦，之后的運輸、放礦環節全部為自動運行。這是首礦自主研發的“電機車無人駕駛”技術。

首礦選礦廠內景

早在杏山鐵礦建立之初，首礦就瞄準建成“國內最先進地采礦山”目標，自主探索智能礦山建設新路子，研發“十大自動化控制系統”和“六大安全系統”，率先在-180米水平電機車上實現了遠程遙控，將操作崗位由井下狹小的電機車操作室轉移到地面寬敞明亮的主控室，最大限度減少井下作業人員。

首礦“電機車無人駕駛”技術以高穩定性、安全性優勢，先后入駐酒鋼西溝礦業、紫金礦業、廈門鎢業、山東黃金等多個地采礦山。2016年，首礦承攬中鋁云南普朗銅礦井下運輸電機車無人駕駛項目，自主研發了國內最大的井下運輸變頻機車（65噸）控制系統，使普朗礦無人駕駛運輸系統躋身國內同行業領先地位。

首礦將“無人”“少人”理念貫穿于地采生產各個環節。一是從地采爆破源頭出發，引進先進的爆破設計軟件，實現布孔設計智能化；二是引進國內首臺電腦采礦鑿巖臺車，升級改造穿孔臺車操控系統，實現爆破穿孔作業自動化；三是自主研發地下礦山回采裝藥臺車，徹底將職工從繁重的裝藥作業中解放出來，實現裝藥工藝精準化；四是自主開發“爆破技術管理平臺”，實現爆破管理信息化。以此為基礎的爆破“四化”管理，不僅使掘進循環進尺和回采爆破效率分別提升25%和23%，而且減少了1/3井下爆破作業人員，爆破勞動效率提升40%。該項目獲國家級企業管理現代化創新成果二等獎、中國最佳管理創新實踐獎，為行業提供了可借鑒的地采爆破管理模式。

截至目前，首礦杏山鐵礦采礦作業已基本實現全過程自動化控制，職工總數較建礦初期精簡200多人，減少25%井下操作人員；先后被評為“國家地下金屬礦山數字化建設示范工程”，“機械化換人、自動化減人”全國示范礦山。首礦“露天轉地下高效轉型建設大型數字化地下金屬礦山的研究與實踐”成果，獲國家科技進步二等獎。

智能管理

從“人管”變為“智管”

作為國內最早上線ERP系統的礦山企業，首礦致力于用信息化推進企業智慧管理進程，實現管理精細化、控制智能化、決策支持數據化。

“本次注油300升，相關信息請您核實。”司機在油庫完成加油后，只需在工作人員的防爆手持機上錄入用戶名及密碼，確認本次注油數據，注油信息就可以通過阿里云自動上傳到首礦燃油管控系統數據庫。這是首礦自主研發的“燃油數據采集”APP，實現了燃油基礎數據自動采集不落地，數據統計分析由紙質臺賬轉變為數據實時采集，為全能源管控提供精準的數據支撐。

目前，首礦已建設私有云平臺，自主開發30多種信息化產品。這些信息化技術，正以加速度變革著首礦的管理方式。

現場“無人”管理。首礦搭建起智能計量平臺，開啟物資計重無人時代。在建材銷售汽車衡上，實現了全流程無人操作計量，集成銷售訂單、規范計量流程、防范計量風險的同時，通過手機APP為各方提供便利，實現增業務不增人，提高過磅效率70%。

設備“終身”管理。首礦開發電機全壽命管理、總成件管理、設備潤滑管理、物資終身管理等系統，實現備件物資從采購入庫到報廢全過程追蹤。一旦設備出現指標異常，技術人員第一時間可進行維護，確保設備長周期穩定運行。

安全“預警”管理。首礦自主開發的特種設備安全管理、隱患排查與安全生產預警等系統，通過大數據分析薄弱環節，有的放矢開展安全管理。建立風險防控系統，對公司生產生活各環節進行全面辨識，根據辨識結果開展風險防控，全面降低安全隱患，遏制安全事故發生。

用能“經濟”管理。開發能源管控系統，使水電結算實現模塊化和日結算。通過經濟用能分析，讓每一滴水、每一度電的使用都可追溯，提升管控效能。2019年，首礦耗能總量較2014年降低43.86%。

與此同時，首礦還推進特色技術產品化，打造首礦智能礦山品牌，助推國內冶金礦山行業智能化進程。其中，自主開發的安全風險四色圖管理項目，將山西省壽陽縣100多家企業安全生產情況納入系統，實現了企業安全生產等級的動態管控。

智能建設

用科技改變傳統

2019年以來，首礦聚焦創新提效、加快資源接替，協同發展礦產主業、資源綜合利用產業等相關產業，筑牢企業高質量發展基礎。

聚焦智能礦山建設。首礦成立智能采礦、智能選礦、智能運輸專項課題組，形成“目標+需求”雙軌驅動模式，搭建智能礦山整體架構，加速智能礦山建設。

打造“5G+電機車無人駕駛”新技術，讓采礦更智能。“系統傳輸時延小于10ms、單節點接入速率大于100Mbps，可靠性99.999%”，這組數據成為首礦打通“5G+電機車無人駕駛”技術鏈的新記錄。

“一鍵啟停+無人值守”，讓選礦更智慧。首礦力求用科技改變傳統，92項智能選礦等數學模型研究課題，提升了智能化應用水平。建立“智能選礦”系統，實現選礦全流程“專家”控制運行，提升指標穩定控制能力。2019年，首礦精礦粉制造成本在規模以上礦山企業排名第三。

調度指揮一張圖，讓運輸更高效。自2019年以來，首礦依托自動化、信息化技術，采取調度集中管控、道口遠程控制、遙控機車等技術手段，不斷推進智能化減人，北區鐵路運輸能力提升41.66%。

在未來的發展過程中，首礦將用“智慧之鑰”打開高質量發展之門，邁向高質量發展新征程。

來源：中國礦業報