發布時間:2024-08-02
在數字化轉型的浪潮中,礦業正經歷著前所未有的變革,正進入到智能化、自動化與高效化的新紀元。物聯網技術在礦山數字化中扮演著至關重要的角色,它通過物聯網技術連接起來,實現了數據的實時收集、傳輸和分析。這些技術的發展不僅提高了礦山作業的安全性和效率,還降低了運營成本,提升了環境的可持續性。
特別是在5G技術的加持下,礦山的智能化水平得到了顯著提升。例如,老石旦煤礦的5G+智能化建設項目,正是這一轉型浪潮中的一個縮影。這一項目不僅展示了5G技術在礦山領域的應用潛力,更為整個行業的數字化轉型提供了寶貴的經驗和啟示。
礦業智能化 :老石旦煤礦
老石旦煤礦的5G+智能化建設項目是近年來國家能源集團烏海能源有限公司推進的重點工程。該項目的實施使得這座擁有近70年歷史的煤礦步入了智能化發展的新階段。根據報道,老石旦煤礦的智能化建設項目于2020年9月啟動,并且在2021年5月與中國移動合作完成了5G+智能化礦山建設項目。
老石旦煤礦的智能化應用場景包括但不限于智能礦燈、全景工作面、AI智能分析系統、智能移動終端、設備監測與報警系統以及智能供水系統等。這些應用開啟了煤礦物聯網時代,通過智能化系統建設及應用,進一步降低了安全風險,實現了固定崗位無人值守,減少了作業人員112人。
此外,老石旦煤礦還實現了井下5G網絡全覆蓋,共安裝了45套5G基站,這為井下作業提供了穩定且連續的通信能力。通過5G技術,礦工的主要工作轉變為設備巡檢和參數調整,綜采隊人數從110人減少至68人,供電、通風等固定崗位也實現了無人值守,工作人員數量顯著減少。
國家能源集團的這一智能化實踐,不僅提升了煤礦的安全生產管理水平,還為煤炭行業的智能化發展提供了寶貴的經驗。通過5G+技術的應用,老石旦煤礦在智能采煤、智能掘進、無人值守、災害精準預警、機器人巡檢等方面取得了顯著成效,推動了企業數字轉型、智能升級、融合創新,達到了“減人、提效、保安”的目標。老石旦煤礦的5G+智慧礦山項目還成功入選了工業和信息化部的示范名單,標志著其在工業互聯網平臺+安全生產方面處于國內領先水平。
礦業智能化建設:技術與圖譜
在礦業管理邁向智能化、自動化與高效化的征途中,一系列前沿技術的融合應用成為了關鍵驅動力。以下是對當前礦業智能化領域幾項核心技術的詳細解析:
定位技術
人員安全監控:通過高精度定位技術,可以實時監控礦工的位置,確保他們在安全區域工作,一旦發生緊急情況,可以快速定位并實施救援。
設備狀態監測:利用定位技術監測設備的位置和狀態,有助于及時發現設備故障和異常,減少設備停機時間,提高礦山的運行效率。
數據治理和賦能:定位技術收集的數據可以用于數據管理和分析,幫助礦山企業建立全流程、全鏈條的數據資源管理體系,提高數據治理和應用能力。
人工智能應用:在智能化礦山的海量數據基礎上,定位技術可以輔助人工智能算法優化和模型迭代,提升礦山人工智能大模型的通用性和實用性,特別是在人員行為規范、工程質量評價、設備運行管控等方面。
開采作業智能化:定位技術可以加強精細化地質勘探,提升生產條件預知能力,為開采裝備智能運行提供基礎環境數據,推動礦山傳統開采工藝變革,實現少人化、無人化開采。
災害智能防控:建立礦山風險災害評估模型庫,提高地質災害、人員、設備等信息匯集和關聯分析能力,實現礦山風險災害智能預測預警,其中定位技術是關鍵組成部分。
應急救援保障能力提升:在災害應急情況下,定位技術可以幫助快速確定受困人員位置,實現應急救援力量物資智能聯動、現場災情動態研判、避災路徑自動規劃。
通信技術
數據傳輸與通信:通信技術確保了礦山內部各種傳感器、監控設備和控制系統之間的數據傳輸,實現實時數據的快速、可靠通信。
遠程監控與操作:通過高速通信網絡,操作人員可以在控制中心遠程監控礦井內的作業情況,實現遠程操作和控制,提高作業的安全性和效率。
設備狀態監測:通信技術使得設備狀態信息能夠實時回傳至監控系統,便于實時監測設備的工作狀態,及時發現并處理潛在的故障。
智能決策支持:通信技術結合大數據分析和人工智能,為礦山管理提供智能決策支持,優化資源配置和生產流程。
應急響應與安全管理:在緊急情況下,通信技術能夠快速傳遞安全警報和應急指令,提高礦山的應急響應能力,保障人員安全。
物聯網(IoT)應用:通信技術是實現礦山物聯網的基礎,通過連接各種智能設備,構建礦山的智能感知網絡,實現設備的智能管理和控制。
自動化控制系統:通信技術在自動化控制系統中扮演著關鍵角色,確保控制指令能夠準確、迅速地傳達至執行設備。
環境監測與災害預警:通信技術結合環境監測傳感器,能夠實時監測礦井內的環境狀況,及時發出災害預警,減少事故發生的風險。
信息共享與協同作業:通信技術促進了礦山內部不同部門和團隊之間的信息共享,提高協同作業的效率。
智能礦山平臺建設:通信技術是構建智能礦山平臺的基礎,通過集成各種應用和服務,實現礦山管理的數字化和智能化。
移動設備接入:通信技術允許移動設備如智能手機、平板電腦等接入礦山網絡,實現移動辦公和現場作業的便捷性。
傳感器技術
實時監測與數據采集:傳感器技術能夠實時監測礦井內的環境和設備狀態,如溫度、壓力、風量等,通過這些數據的實時采集,可以對礦井通風系統進行實時監測、控制和分析。
智能控制與自動化運行:在井下綜放采煤工作面上,通過安裝壓力傳感器、溫度傳感器等設備,配合智能化控制系統,實現礦山的智能化監測與控制,提升礦井管理管控一體化能力 。
安全風險管理:利用傳感器技術,可以對礦井內的安全風險進行可視化監測,如自動風門和風窗的控制,解決供風不穩定和通風管理困難的問題 。
設備狀態監測與故障預防:在線監測系統通過傳感器收集的數據,可用于實時診斷設備故障,預防設備故障的發生,減少因設備問題帶來的停產損失。
智能裝備與機器人研發:傳感器技術是智能裝備和機器人研發的關鍵,用于實現精準定位、導航、姿態控制等,提高作業的自動化和智能化水平 。
環境和災害預警:通過科學布設的智能感知終端,如環境和視頻圖像傳感器,實現對礦山環境的動態監控和災害預警分析 。
數據治理與決策支持:傳感器收集的數據對于數據管理和分析至關重要,有助于優化選礦流程,提升決策的科學性。
推動工業互聯網發展:傳感器技術是實現礦山工業互聯網的基礎,通過設備聯網和數據共享,提高設備間的協同性,實現全面優化。
提升智能系統化水平:在礦山各子系統智能化的基礎上,傳感器技術有助于實現生產作業、輔助運行和安全監測監控等系統間的聯動控制,推動礦山生產、安全、管理全流程智能化。
則以下是本次IOTE物聯網展,在礦業領域有一定應用的參展商,所組成的圖譜內容。圖譜展示了參展企業的分布與各自的技術專長,為礦業領域行業智能化轉型升級的加速。礦業企業可以深入了解最前沿的物聯網技術如何賦能礦業管理,找到適合自己的智能化解決方案,實現效率與效益的雙重提升。
IOTE物聯網展不僅是技術的展示平臺,更是各領域行業轉型升級的加速器。通過本次展會,希望您能找到適合自己的智能化解決方案,實現效率與效益的雙重提升。讓我們相約8月28-30日,深圳國際會展中心9/10/12號館,共同見證智能化的未來!
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