進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球正在經(jīng)歷一場(chǎng)新的革命，大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等不斷應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的礦產(chǎn)開采技術(shù)與設(shè)備也同樣面臨來自新技術(shù)、新裝備的沖擊，“智能智慧”正在改變著人們對(duì)傳統(tǒng)礦山的認(rèn)識(shí)。

“一直以來，礦業(yè)行業(yè)給人一種高危險(xiǎn)、高勞動(dòng)強(qiáng)度的印象。新技術(shù)的應(yīng)用讓礦工成為白領(lǐng)不再是夢(mèng)想。”洛鉬集團(tuán)礦山研究院院長(zhǎng)何亞清介紹。

5G技術(shù)與礦業(yè)的深度融合將開啟礦業(yè)智能化時(shí)代，未來礦工工作將更體面，生活更有質(zhì)量，礦工也能像其它產(chǎn)業(yè)一樣，坐在空調(diào)房中開礦，中國(guó)的礦業(yè)將步入高質(zhì)量發(fā)展時(shí)代。

數(shù)據(jù)融合：透明礦山可期

龐大的數(shù)據(jù)和傳輸系統(tǒng)就像人體中的神經(jīng)元素，遍布在礦業(yè)企業(yè)內(nèi)部，指揮著各個(gè)生產(chǎn)方面的安全運(yùn)行。如何有效掌控這些數(shù)據(jù)，讓龐大復(fù)雜的數(shù)據(jù)召之即來，自主決算為企業(yè)決策提供參考是用好這些數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。

北京云祿信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理余洪介紹說：“目前人們都在講大數(shù)據(jù)，但我們認(rèn)為應(yīng)該從廣度和深度來衡量，廣度主要來自于各個(gè)行業(yè)數(shù)據(jù)，深度是結(jié)合某一行業(yè)或領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，在這一領(lǐng)域進(jìn)行深度挖掘應(yīng)用。如在礦業(yè)領(lǐng)域，從行業(yè)縱深來挖掘業(yè)內(nèi)較為先進(jìn)的數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行有效融合，來確定礦業(yè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)的可行性方案，為企業(yè)決策提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。”

在綠色、高效、智能礦山的趨勢(shì)之下，研發(fā)單位有著廣闊的發(fā)展空間。一直以來致力于數(shù)據(jù)分析處理研究工作的北京云祿信息技術(shù)有限公司把信息化處理、AI大數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)與礦業(yè)結(jié)合起來，讓未來礦山更加透明。該公司總經(jīng)理余洪認(rèn)為大數(shù)據(jù)在礦山有以下表現(xiàn)方式：

一是數(shù)據(jù)展示場(chǎng)景，大數(shù)據(jù)深入企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用，如以鉆孔數(shù)據(jù)和地質(zhì)勘探報(bào)告為基礎(chǔ)，把分散在不同層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一，也包括公司的財(cái)務(wù)報(bào)表數(shù)據(jù)來進(jìn)行統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)建設(shè)。

二是物理展示場(chǎng)景，通過無人機(jī)、激光掃描雷達(dá)，為礦山地表和地下進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)接近真實(shí)空間狀況的物理數(shù)據(jù)表現(xiàn)，企業(yè)有了這些數(shù)據(jù)，可以替代電子沙盤，用非常逼真的方式，對(duì)地表的三維模型，地下礦床儲(chǔ)量以及開采工程設(shè)計(jì)情況進(jìn)行直接的三維展現(xiàn)。

有了以上兩種場(chǎng)景數(shù)據(jù)，就有了以地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的明細(xì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的地質(zhì)儲(chǔ)量報(bào)告，用于采礦的生產(chǎn)設(shè)計(jì)管理、融資和礦權(quán)交易估值。

比如，礦山企業(yè)要向銀行進(jìn)行融資，提供給銀行進(jìn)行評(píng)估的資產(chǎn)價(jià)值在10億元，但銀行會(huì)根據(jù)提供的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，將評(píng)估資產(chǎn)降低到3億元左右。但有了三維立體數(shù)據(jù)建模，企業(yè)能更直觀的向銀行精確地展現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)，從而建立起信任關(guān)系。這種直觀的描述不僅用于銀行金融服務(wù)，還可為后續(xù)的企業(yè)間融資和產(chǎn)權(quán)交易提供好的支撐。幫助礦業(yè)企業(yè)看得見、管得住、能融資、好交易。

智能化技術(shù)：助力企業(yè)加快發(fā)展

為應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的智能化是必然趨勢(shì)。智能礦山的實(shí)現(xiàn)需要政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、金等各方面互相協(xié)同，共同面對(duì)礦業(yè)所面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

何亞清表示，洛陽鉬業(yè)的智慧化礦山發(fā)展離不開5G信息傳輸技術(shù)的發(fā)展。

今年4月洛陽鉬業(yè)集團(tuán)三道莊礦區(qū)對(duì)原有4G智能采礦裝備進(jìn)行基于5G網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)改造，完成了5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，首次將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在無人礦山領(lǐng)域，利用超高速率超低延時(shí)的特點(diǎn)，徹底解決了礦山特殊復(fù)雜環(huán)境信號(hào)傳輸?shù)钠款i，實(shí)現(xiàn)了基于5G網(wǎng)絡(luò)的鉆、鏟、裝、超遠(yuǎn)程精準(zhǔn)控制和礦車編隊(duì)智能駕駛。

華為技術(shù)有限公司BG中國(guó)區(qū)制造業(yè)解決方案總監(jiān)王希政表示：“從材料角度看，我們當(dāng)前的芯片是基于半導(dǎo)體材料的，比如第三代半導(dǎo)體材料碳化硅、氮化鎵等，可以說材料是芯片的基礎(chǔ)，華為所從事芯片領(lǐng)域也屬礦業(yè)與材料產(chǎn)業(yè)鏈上的一環(huán)，未來量子計(jì)算等更是對(duì)承載的物理載體材料提出更高的要求；從兩化深度融合的角度看，華為又可將產(chǎn)品與解決方案回饋至礦業(yè)企業(yè)。”

他認(rèn)為，礦業(yè)行業(yè)當(dāng)前問題是圍繞人的安全問題。安全事故突出、用工出現(xiàn)斷層、企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率較低是礦業(yè)企業(yè)當(dāng)前所面臨的挑戰(zhàn)。

另外，為改變礦業(yè)企業(yè)當(dāng)前煙囪式的系統(tǒng)現(xiàn)狀，華為通過融合集成平臺(tái)ROMA（應(yīng)用與數(shù)據(jù)集成平臺(tái)）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、設(shè)備集成、消息集成等，支撐礦業(yè)企業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)走向融合。

同時(shí)智能礦山大數(shù)據(jù)解決方案能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全生命周期智能管理，消除數(shù)據(jù)孤島，讓數(shù)據(jù)“流得動(dòng)、存得下、用得好”。并基于自研芯片，提供礦業(yè)數(shù)字化智能化所需要的全棧AI能力，能夠全面滿足礦企在AI創(chuàng)新場(chǎng)景的各種需求。比如基于人工智能開發(fā)平臺(tái)ModelArts與合作伙伴聯(lián)合，推出了智慧配煤解決方案，實(shí)現(xiàn)了工藝在線優(yōu)化等智能化應(yīng)用，助力礦業(yè)企業(yè)降本增效。

又如基于“云邊端”協(xié)同的訓(xùn)練和推理框架，可實(shí)現(xiàn)人員違規(guī)監(jiān)測(cè)、機(jī)電房無人值守、皮帶生產(chǎn)監(jiān)控等20多項(xiàng)智能化應(yīng)用，助力礦企規(guī)范化生產(chǎn)。

智能礦山的構(gòu)建需要多方協(xié)同，新技術(shù)將踐行“平臺(tái)+AI+生態(tài)”的戰(zhàn)略，共同推動(dòng)礦業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。

智能機(jī)器人：未來井下主要?jiǎng)趧?dòng)力

在世界的礦藏分布中，一些人類無法涉足的地方，卻蘊(yùn)藏著豐富的寶藏，但這些地區(qū)不是屬于高海拔，就是屬于深海，高危險(xiǎn)環(huán)境給施工帶來了局限性。

近幾年隨著科技的發(fā)展，智能機(jī)器人在動(dòng)力學(xué)控制和智能化發(fā)展方面有了較大突破。不僅實(shí)現(xiàn)了可以在復(fù)雜路面上行走，還實(shí)現(xiàn)了模仿人類雙手的多功能的操控。并逐漸的應(yīng)用到不同環(huán)境，不同領(lǐng)域。

針對(duì)礦山的特殊環(huán)境，由人來操作的崗位會(huì)越來越少，條件差，高危崗位將會(huì)由機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)操控。從而實(shí)現(xiàn)真正無人化的開采。所以未來機(jī)器人在采礦方面將會(huì)大有可為。

據(jù)記者了解，上海交通大學(xué)教授高峰提出六足機(jī)器人，該機(jī)器人具有視覺、力覺、識(shí)別地形、主動(dòng)避障、自動(dòng)感知、自主平衡等功能。相比輪式和履帶式機(jī)器人，步行機(jī)器人可以更好地適應(yīng)崎嶇地形，強(qiáng)而有力的機(jī)械臂可以在井下實(shí)施有效的維護(hù)作業(yè)，將特殊環(huán)境下作業(yè)的步行機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用向前推進(jìn)了一大步。

“采礦產(chǎn)業(yè)由于安全、環(huán)境等因素的影響，對(duì)智能技術(shù)與裝備的需求尤為迫切。因此，發(fā)展以實(shí)現(xiàn)無人化開采為目標(biāo)的智能技術(shù)與裝備，對(duì)于礦山企業(yè)和整個(gè)行業(yè)的發(fā)展具有重要意義，希望這些新技術(shù)、新裝備能盡早的在井下實(shí)施，讓我們的礦山更高效、礦工更安全。”相關(guān)人員向記者表示。

未來不會(huì)太遠(yuǎn)，智慧已在眼前。從手持鎬頭，肩背籮筐的佝僂身軀到頭戴安全帽，滿臉烏黑的煤黑子將會(huì)在不久的將來華麗轉(zhuǎn)身為西裝革履，一邊喝著咖啡，一邊手持操作儀的新式礦工。