在日前召開的中國國際礦業(yè)大會上，智能礦山論壇以礦山開發(fā)智能化發(fā)展趨勢為研討重點，論壇全方位分享了智能礦山技術研究和應用的最新成果，就推動智能礦山領域的技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)合作，提出了不少真知灼見。
力拓集團自動化卓越中心總裁Alastair Mathias：
長期以來，力拓集團在數(shù)字化、智能化等方面投入了巨額資金，技術創(chuàng)新成效顯著，經(jīng)過多年的運營管理已成為智能礦山業(yè)建設的開拓者和領先者。
力拓在20年前開始使用自動化機械，并逐漸拓展到價值優(yōu)化、數(shù)據(jù)科學和人工智能等新興領域，每年在技術研發(fā)上的投入超過2億美元，并在地表和地下采礦、礦物加工和自動化等領域建立了卓越中心，為各項業(yè)務的開展提供技術保證、服務和支持，并在技術研發(fā)與推廣使用的過程中打造了自己的人才隊伍。力拓在皮爾巴拉礦區(qū)的自動化大規(guī)模運作已超過10年，截至2019年底，已有183輛自動卡車和26輛自主演習卡車，自動化卡車的運行成本比同等的載人卡車低15%，演習使生產(chǎn)率提高了25%，設備利用率提高了40%。力拓于2014年初開始部署首個基于機器學習的工具，優(yōu)化了關鍵資產(chǎn)的預測性維護。為了更好地利用這些數(shù)字機遇，力拓創(chuàng)建了開放式數(shù)據(jù)環(huán)境，使其能夠?qū)⑹袌錾献顑?yōu)秀的人才和工具引入到業(yè)務中，推動了數(shù)字化進程。同時，在2000年，力拓開始研究MAS礦井自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一個復雜的人工智能和機器學習平臺，有助于提供實時的操作意見與建議。如今，通過這一系統(tǒng)幾乎可以追蹤礦山中的每一件事，甚至每一桶材料的含量、儲存模型、混合參數(shù)等，大大提高了生產(chǎn)能力和水平，而這樣的例子在力拓還有很多。
長期以來，力拓一直致力于尾礦處理，于2015年引入了全球尾礦標準，如今這一標準得到了力拓地表采礦卓越中心領先技術專家團隊的支持。目前，力拓正在積極尋求新的更好的方法，以減少作業(yè)造成的浪費，并改善對尾礦的管理。同時，力拓在水資源利用和循環(huán)利用方面也取得了重大進展。
打破數(shù)據(jù)壁壘建設現(xiàn)代化礦山
目前，全球經(jīng)濟正在經(jīng)歷數(shù)字化浪潮的洗禮，以數(shù)據(jù)為驅(qū)動的礦業(yè)重構愈演愈烈，礦業(yè)的商業(yè)模式或?qū)l(fā)生顛覆式改變。
隨著整個智能系統(tǒng)的不斷發(fā)展和迭代，智慧礦業(yè)將實現(xiàn)由量變到質(zhì)變的飛躍。在建設智能礦山的過程中，除了具備超級自動化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能的技術外，還需要將可持續(xù)發(fā)展這一理念融入整個系統(tǒng)，只有這樣智慧礦山才具有機器的能力和人類的感知力、想象力和前瞻力。目前，除了傳統(tǒng)勘探方法外，以無人機為代表的快速航空探測使數(shù)據(jù)獲取更及時、更快速，可以解決大規(guī)模高分辨率的作業(yè)難題。采礦工程設備將向遙控化、智能化、無人化方向發(fā)展，尤其是無人化系統(tǒng)對礦山產(chǎn)生了極其重要的影響，安全生產(chǎn)效率的提高越來越多地依賴于技術的不斷革新。
加強現(xiàn)代化礦山建設，必須打破礦業(yè)權生命周期各環(huán)節(jié)及各業(yè)務中心之間的數(shù)據(jù)壁壘，建設集數(shù)據(jù)集中、集成、共享、分析和挖掘等于一體化的平臺，更好地將數(shù)據(jù)作為資產(chǎn)加以組合利用，實現(xiàn)資產(chǎn)的保值增值。中國五礦集團一直積極探索建立企業(yè)級的礦業(yè)數(shù)據(jù)庫，一端承載著中國五礦集團的數(shù)據(jù)資產(chǎn)為公司提供礦業(yè)業(yè)務的數(shù)據(jù)支撐，另一端連接著浩瀚無邊的數(shù)據(jù)海洋，方便用戶在數(shù)據(jù)湖、數(shù)據(jù)倉庫中對數(shù)據(jù)資產(chǎn)進行組合利用和深度挖掘，為中國五礦業(yè)務發(fā)展注入新的能量。
很多礦業(yè)企業(yè)通過對實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的集成應用發(fā)揮人工智能和機器學習等算法的優(yōu)勢，形成了以數(shù)據(jù)為中心的礦山神經(jīng)網(wǎng)絡中心，對生態(tài)計劃和公司戰(zhàn)略進行模擬和預測，為管理層決策提供支撐。一方面構建以數(shù)據(jù)為驅(qū)動的礦山生產(chǎn)運營流程，數(shù)字礦山的潛力再通過數(shù)據(jù)信息和實務資產(chǎn)結(jié)合撬動新的增長點，通過資源、資產(chǎn)模型和流程模擬構建礦山數(shù)字卵生體，優(yōu)化現(xiàn)有的商業(yè)模式，更好地發(fā)揮機器學習的能力；另一方面礦業(yè)企業(yè)正將可持續(xù)發(fā)展理念融入企業(yè)戰(zhàn)略計劃，積極履行企業(yè)社會責任。
智慧礦業(yè)是一個生態(tài)系統(tǒng)，具有自我迭代和演化能力，目前中國五礦正在黑龍江石墨進行智慧礦山建設，整個礦區(qū)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的云邊端架構，積極構建面向礦石流的全流程智能管控系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)加技術推動業(yè)務流程和組織結(jié)構的創(chuàng)新及優(yōu)化，全力打造智慧礦山。
礦冶科技集團有限公司副總經(jīng)理戰(zhàn)凱：
智能制造賦能礦企數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展
我國礦業(yè)智能制造取得快速發(fā)展的原因主要有三點：一是國際競爭日益激烈，經(jīng)濟下行壓力加大，急需創(chuàng)新驅(qū)動，實現(xiàn)新舊動能轉(zhuǎn)換，高質(zhì)量發(fā)展。比如，有色金屬行業(yè)前三個季度雖然10種主要有色金屬產(chǎn)量增長了，但是利潤和投資都在下降，工業(yè)增加值也在下降。二是人才的短缺，不僅技術人員短缺，普通礦工也十分短缺，招工難的現(xiàn)象日益嚴重。三是我國金屬礦山大部分都進入地下深部開采階段，開采難度加大，成本攀升。四是安全環(huán)保準入門檻越來越高。在這種情況下，如何把以5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈等為代表的新一代信息技術與傳統(tǒng)礦業(yè)深度融合，實現(xiàn)礦業(yè)的綠色、智能、安全、高效開發(fā)尤為重要。
關于智能礦山建設，芬蘭、加拿大、瑞典等很多發(fā)達國家都比我國起步早，擁有很多先進的技術、裝備和成果等，提出了很多新的理念，值得我們學習與借鑒。如今，我國也從國家、行業(yè)到企業(yè)都越來越重視智能礦山建設，國內(nèi)智能礦山建設也取得了很大進展。目前，礦冶科技集團有限公司通過產(chǎn)學研用相結(jié)合模式進行了多年的技術攻關，取得了一系列的創(chuàng)新成果，例如，山東黃金集團三山島金礦就是一個很好的例子，我們?yōu)槿綅u金礦的智能礦山建設進行了總體規(guī)劃和設計，如今整個選礦廠已實現(xiàn)了無人化，采礦方面也在環(huán)境惡劣、有安全隱患的工作面實現(xiàn)了少人、無人。多系統(tǒng)集成、多裝備集控及協(xié)同實現(xiàn)連續(xù)化智能開采將是今后礦山建設的方向，以智能制造作為主攻方向，引導礦山企業(yè)向著自動化采礦、智能化采礦、智慧化采礦、無人采礦發(fā)展是我國礦業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。
加快礦業(yè)公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程
長期以來，我國很多礦業(yè)企業(yè)都是粗放型公司，并未完全實現(xiàn)智能化礦山建設，具有人員密度大、勞動力強等特點，所以在強調(diào)智能化、無人化的時候，還要強調(diào)人的作用。
高品位礦床、淺部易開采礦床越來越少，整體開采難度越來越大，礦山的機械化、智能化程度越來越高，國家安全環(huán)保的要求越來越嚴格，對設備的管理要求越來越高。但是由于很多公司信息傳遞不順暢，致使管理層無法了解一線情況，嚴重影響了有關政策的落地和智能礦山建設的步伐。
事事明系統(tǒng)管理可以較好地解決上述問題。該系統(tǒng)可以把日常核心任務，如安全生產(chǎn)和質(zhì)量管理用電子化表單呈現(xiàn)。表單內(nèi)容可以根據(jù)企業(yè)的實際業(yè)務進行靈活的個性化定制，實現(xiàn)企業(yè)核心業(yè)務流程的數(shù)字化。同時，事事明系統(tǒng)還可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的安全環(huán)保甚至餐飲后勤的全方位在線化管理；將記錄的生產(chǎn)數(shù)據(jù)數(shù)字化，通過統(tǒng)計實現(xiàn)表單化、標準化安全管理；實現(xiàn)實踐結(jié)果和過程的量化績效考核，降本增效；幫助企業(yè)落地制度，培訓員工，將員工行為標準化。
2019年有200多個尾礦庫出現(xiàn)了安全環(huán)保事故，主要原因是排水井拱板坍塌。拱板質(zhì)量和安裝質(zhì)量是一級風險，事事明可以把拱板制作、拱板入庫驗收、拱板質(zhì)量測試等全流程記錄下來，保障安全生產(chǎn)。在拱板安裝前進行質(zhì)量檢查，每個拱板都有編號，通過事事明系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)可以查到拱板的生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家等信息。事事明系統(tǒng)可以記錄實名拱板根據(jù)技術規(guī)范進行安裝的過程。據(jù)了解，希爾威從2015年8月采用事事明系統(tǒng)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型后，礦石品位有了改善，銀的入選品位基本在300克/噸以上，安全環(huán)保工作明顯改進，公司把每年利潤的6%分享給員工，增加了員工的收入，提高了企業(yè)的生產(chǎn)能力和水平。
洛陽欒川鉬業(yè)集團股份有限公司中國區(qū)總經(jīng)理助理李繼濤:
隨著第四次工業(yè)革命伴隨新舊動能轉(zhuǎn)換和供給側(cè)結(jié)構改革不斷推進，全球各行業(yè)的發(fā)展已進入智能化新時代，礦山自動化成為一種趨勢，成為一種必然。為實現(xiàn)我國從礦業(yè)大國到礦業(yè)強國的轉(zhuǎn)變，塑造新時代中國礦業(yè)新形象，我國礦業(yè)必須走創(chuàng)新、綠色、智能發(fā)展之路。
在傳統(tǒng)工業(yè)結(jié)構中，大多礦區(qū)地處偏遠，產(chǎn)業(yè)落后、管理粗放，工作條件差，與其他產(chǎn)業(yè)相比，提升空間很大。以“三化融合”為路徑的礦業(yè)智能化，將有力推進礦山企業(yè)精細化管理，大幅提升經(jīng)濟效益和安全生產(chǎn)水平。
近年來，洛鉬集團以“持續(xù)引領行業(yè)進步，成為一家受人尊敬的礦業(yè)公司”為企業(yè)愿景，以資源保護和可持續(xù)發(fā)展為指導思想，站在建設環(huán)境友好型礦山的高度，努力打造綠色礦山、智慧礦山，大大提高了采礦效率，改善了礦工的工作環(huán)境，實現(xiàn)了礦山安全環(huán)保高質(zhì)量發(fā)展。比如三道莊礦區(qū)通過綠色礦山、智慧礦山建設，采用進程遙控設備和遠程遙控設備等，促使自動化系統(tǒng)開始向智能化控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了生產(chǎn)運行智能管控，推進了礦區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程，引領了有色礦山智能化發(fā)展。
隨著經(jīng)濟、科技的發(fā)展，各行各業(yè)都開始進行大規(guī)模變革，采礦行業(yè)也面臨著向“高質(zhì)量”轉(zhuǎn)型升級的挑戰(zhàn)，在人工智能、5G等新一代信息技術加速應用的背景下，未來礦山的發(fā)展唯有向精細化管理、數(shù)字化運行轉(zhuǎn)變，才能真正建成智慧礦山，實現(xiàn)本質(zhì)安全。
來源：礦業(yè)邦公眾號
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