采礦行業(yè)是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)探索最早、應用最為廣泛的領域之一,5G作為采礦行業(yè)推進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進程的“智能工具箱”,與大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)融合應用正加速釋放技術(shù)潛能,助力礦山“自動化減人、智能化換人”,推動礦業(yè)提升產(chǎn)業(yè)層次、提高經(jīng)營水平、加快高質(zhì)量發(fā)展,為智能礦山建設注入了新動力和新活力,展現(xiàn)了“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”廣闊的應用前景。

某露天礦智能調(diào)度中心上方的5G基站
5G技術(shù)在智能礦山建設中的應用
無線數(shù)據(jù)傳輸
5G技術(shù)的應用可強化智能礦山建設安全性。通過5G技術(shù)建設物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),礦山企業(yè)生產(chǎn)管理人員可以利用手機移動終端傳輸和獲取礦山系統(tǒng)的各類信息,了解礦山生產(chǎn)實際情況,排查安全隱患,并對礦山生產(chǎn)實施集中管理,實現(xiàn)對生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)控與管理,提升生產(chǎn)效率,保障生產(chǎn)安全。與其他通信技術(shù)相比,5G技術(shù)更加穩(wěn)定和可靠,通過5G網(wǎng)絡能夠?qū)崟r獲取完善的數(shù)據(jù)信息。
無人駕駛
基于5G或5G+LTE-V的新一代網(wǎng)絡通信方式是目前無人礦車V2X(車聯(lián)網(wǎng))無線通信系統(tǒng)的主流實現(xiàn)方式。5G技術(shù)可為V2X無線通信系統(tǒng)提供大帶寬、低時延、高速率、高可靠性的網(wǎng)絡通信服務,將無人礦車、礦山道路和云智能調(diào)度平臺連接起來,實現(xiàn)車輛-道路-平臺的實時通信。針對露天礦山生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域的通信信號覆蓋問題,可根據(jù)特征地形合理構(gòu)建網(wǎng)絡,消除信號盲區(qū)
5G在無人駕駛中的應用如圖所示,其中RSU為路側(cè)單元,T-Box為遠控信息處理器。

5G技術(shù)在無人駕駛中的應用
目標跟蹤
應用5G技術(shù)進行目標跟蹤,可實現(xiàn)對礦山生產(chǎn)情況的實時跟蹤和動態(tài)化管控,有利于跟蹤目標與監(jiān)控平臺的信息互通,便于管理人員了解礦山生產(chǎn)情況。5G技術(shù)在目標跟蹤中的應用如圖所示。設置固定監(jiān)控設備,通過5G網(wǎng)絡傳輸監(jiān)控信息,可對各采礦車輛的生產(chǎn)作業(yè)情況進行監(jiān)督和管理,利于管理人員接收信息,及時落實管理工作。

5G技術(shù)在目標跟蹤中的應用
為了提升目標跟蹤效果,需做好以下2個方面的工作:①在礦山生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)部增設智能監(jiān)控裝置,利用智能設備采集礦山的生產(chǎn)信息。②為礦山生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)部智能監(jiān)控設備構(gòu)建信息傳輸通道,以保證各模塊之間的有效通信,確保能夠獲取到實時、全面的數(shù)據(jù)信息。
采礦業(yè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”實踐
目前,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在采礦行業(yè)的應用主要有四個方面:一是5G技術(shù)高效支撐井下綜采設備的遠程操控,實現(xiàn)“機進人退”;二是5G新技術(shù)可以支撐井下工作面的遠程監(jiān)控,助力井下自然災害防治和人員管理;三是5G技術(shù)助力實現(xiàn)井下作業(yè)的少人化、無人化,有效緩解招工難問題;四是5G技術(shù)助力礦山設備數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化,大幅提升井下采掘效率。
據(jù)了解,部分礦山利用5G技術(shù)積極實踐遠程設備操控、設備協(xié)同作業(yè)、無人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測等典型應用場景,成效顯著。
