開采更精確，檢測更高效，數(shù)據(jù)共享更便捷……近年來，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”加速與傳統(tǒng)采礦業(yè)深度融合，在遠程設備操控、無人智能巡檢、設備協(xié)同作業(yè)等方面形成了有效實踐，促進行業(yè)提質(zhì)增效，保障生產(chǎn)安全有序，為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展注入了新動能。

在山西省大同市晉能控股煤業(yè)集團塔山煤礦有限公司200米的井下，伴隨著一陣“嗡”的響聲，掘進機滾輪飛速旋轉(zhuǎn)，滾輪旁噴射出的水霧緊緊籠罩住煤層的飛屑，大塊煤輕松地被“割”下，掉落在前方的皮帶上。皮帶“馬不停蹄”，急速往通道上方行去，經(jīng)過了數(shù)道“水簾洞”（采煤機噴霧除塵裝置）沖刷和“跳跳機”（煤礦皮帶清掃器）篩選，黑得發(fā)亮的煤塊落入了在外等候多時的集裝箱內(nèi)。

令人驚訝的是，礦井下這一套行云流水般的作業(yè)，是由操作員在井上電腦前遠程操控完成的。如今的采礦業(yè)，通過“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的賦能，降本提質(zhì)增效明顯，安全生產(chǎn)也得到了進一步保障。

遠程操作，安全又精準，技能要求高

塔山煤礦礦井下進行的操作，其實都是在“上方”電腦指令下做出的動作。在地面的指揮大廳里，工作人員注視著電腦大屏幕，井下各個通道、各機器卡口的實時視頻及指標數(shù)據(jù)一一清晰呈現(xiàn)，井下打來的電話鈴聲也不時響起。“下面的破碎機、運輸機等設備，由上方發(fā)出指令運行。”塔山煤礦監(jiān)控中心主任張慧說。

張慧介紹：“以塔山礦一個工作面為例，以前放頂煤開采時，需要多個工人操作一個工作面。在一個工作面上，需要設置50到100個放頂煤液壓支架，每個工人按照經(jīng)驗判斷時間，一個一個設置液壓支架參數(shù)，勞動強度高，工作環(huán)境也不好。有了可實時調(diào)整參數(shù)的全自動化放煤系統(tǒng)和5G網(wǎng)絡，只需一人操作便可定時同時放下100個液壓支架，安全又高效。”

在“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的支持下，遠程操控機器不但更高效，也更加精準。河南焦煤集團千業(yè)水泥公司員工郭彥鬧如今就成了一名遠程操作員。只見他雙眼緊盯屏幕，雙手不時撥弄操縱桿，屏幕里的挖機跟隨他的動作同步作業(yè)。“作為一名無人挖機遠程操作員，我的工作就是坐在這里遠程操控挖機往運輸車里倒礦石。”郭彥鬧介紹，雖然如今的工作方式不同了，但新技術對操作技能提出了更高要求，無人駕駛運輸車與挖機的位置必須精準匹配，誤差不能超過30厘米。

華為與晉能控股集團合作成立了礦山實驗室，專門進行研究。“5G應用于生活，更多滿足的是普通消費者的下行需求。對于井下，監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳量大、指令下傳量小。”華為公司全球5G市場部部長趙志鵬說，為此企業(yè)做了相應調(diào)整，滿足了工業(yè)上傳下控的應用需求。

智能巡檢，成本在下降，效率在提升

賀軍盈是陜西彬縣煤炭有限責任公司蔣家河煤礦機電科的一名工作人員。前段時間，他接到了“彬煤云”大數(shù)據(jù)平臺的智能預警，提示井下的采煤機懸臂有異常振動，趕忙聯(lián)系了與平臺進行數(shù)據(jù)對接的上海煤科數(shù)字技術中心。通過遠程分析會診系統(tǒng)，上海的行業(yè)專家實時向他反饋了診斷結(jié)果和維護建議。

除了在井下，井上的智能檢測也變得更高效。在陜西聲威建材集團生產(chǎn)水泥的工廠內(nèi)，巡檢員尚耀軍來到一臺篦冷機前，將一個小黑盒放在機器上。這個半只手掌大小的黑盒是智能測振測溫儀，僅僅過了1分鐘，溫度、震動頻次等信息就通過藍牙傳到了尚耀軍的手持移動終端機上，并直接上傳同步到企業(yè)的大數(shù)據(jù)平臺。

以前巡檢需要兩個人，帶著聽音棒、測溫儀、測振儀、記錄本，一天最多巡查40個點，巡查數(shù)據(jù)還要手動輸入到電腦上。“那時巡檢主要靠巡檢員的個人經(jīng)驗。經(jīng)過‘5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’改造后，我們只用帶著手持終端機、巡檢卡和小黑盒就行，巡檢結(jié)果又準又快，一個人一天就能巡檢200個點以上。”尚耀軍說，“我們還安裝了實時監(jiān)測的手機應用，出現(xiàn)異常狀態(tài)會立即報警，處理問題也更及時了。”

去年年底，聲威建材集團打造了智能專家自診斷系統(tǒng)，在人員無法到達的位置放置檢測傳感器，每隔5分鐘就對設備進行“體檢”。企業(yè)總經(jīng)理王永說：“‘5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’改造的成效立竿見影，項目建成后，工廠的設備意外停機率降低了70%，設備維護成本下降30%。”

“以前采煤，井下有若干個綜采小組，前期小組負責勘探瓦斯?jié)舛?，有小組專門監(jiān)測進水量，還有小組負責操作液壓支架、掘進設備、傳輸設備?；?G的技術融合，集合視頻、環(huán)境監(jiān)測、檢查電路設備等功能于一身的機器人，有望替代傳統(tǒng)的瓦檢員、安檢員、電工檢修等工種小組。目前出于安全性考慮，特殊作業(yè)工種的工作人員不能輕易取消，但對于減輕工作負擔、少人化作業(yè)來說有較大幫助。”晉能控股集團信息化處處長匡鐵軍介紹。

“支撐智能巡檢的關鍵，在于‘實時’二字。”中國移動山西分公司能源行業(yè)5G技術總監(jiān)呂樂說，公司專門研發(fā)了井下5G基站網(wǎng)絡同步授時技術，精度為100納秒以下。“這項技術以地面作為衛(wèi)星中轉(zhuǎn)站，可以幫助井上井下同步授時。”

協(xié)同作業(yè)，全流程共享，智能化提效

“哐當”，一顆大石頭從無人駕駛運輸車上掉落，“咔嚓”一聲，在運輸車輪胎上撕開一道口子。正常運行的設備遭遇突發(fā)情況，自動駕駛系統(tǒng)立刻下達指令，高3.5米、長9米、載重40多噸的無人駕駛運輸車便“乖乖”駛?cè)霗z修區(qū)待檢。“左后方輪胎被劃開一道10厘米長的口子！”千業(yè)水泥公司的無人駕駛車輛調(diào)度員李明鑫上手一摸，“還好砸的只是輪胎。”

更多時候，李明鑫的工作地點是礦區(qū)信息中心大樓。他輕點鼠標，礦區(qū)里的20多輛無人駕駛運輸車就同步開動起來。“信息中心的計算機可以自動規(guī)劃運輸路線，通過5G信號對無人駕駛運輸車遠程遙控、智能編隊，管理科學、效率高。”李明鑫說，“我當了好些年礦山運輸車司機，冬天冷、夏天熱，吃了不少苦，現(xiàn)在坐在辦公室的電腦前，一人就能同時管理20多輛無人駕駛運輸車，得勁得很！”

近幾年，千業(yè)水泥和中國移動河南分公司、河南躍薪智能機械有限公司合作，運用5G、物聯(lián)網(wǎng)、北斗導航等技術，推進智能礦山建設。“我們解決了由于信號傳輸不及時導致的人與裝備、裝備與裝備之間的協(xié)同作業(yè)問題，實現(xiàn)了挖裝、運輸、監(jiān)測等礦山開采全流程的無人化、遠程操作，既提高了作業(yè)安全性、舒適性，又同步減員提效。”千業(yè)水泥總經(jīng)理肖戰(zhàn)定說。

從自動運行到自動監(jiān)測，自動化設備的耦合度越來越高、協(xié)同程度越來越高。陜西聯(lián)通工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部總監(jiān)李守卿解釋：“主要是做到了共享。比如，在蔣家河煤礦，原有的18個子系統(tǒng)現(xiàn)在實現(xiàn)數(shù)據(jù)全流程共享，實時監(jiān)測各系統(tǒng)運行狀態(tài)和井下環(huán)境數(shù)據(jù)，對異常數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)進行智能分析，分析結(jié)果及時推送到調(diào)度指揮中心，進一步提升了礦井生產(chǎn)調(diào)度、應急救援、決策指揮能力。”

“‘5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’將幫助廣大企業(yè)從數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)變，應當著力圍繞企業(yè)需求，加強產(chǎn)學研用科技創(chuàng)新支撐，培養(yǎng)復合型及系統(tǒng)規(guī)劃設計人才，助力中國由制造大國向制造強國邁進。”陜西省工業(yè)和信息化廳工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專家任志剛說。