王海波
“干了一輩子礦工,真是開了眼界了,運礦車輛實現無人駕駛,在以前想都不敢想。”即將退休的碎礦工范六群在1號碎礦站見證了運礦車輛從有人駕駛到無人駕駛的智能化運行,深有感觸地說。
作為我國智慧礦山的領航者和創建者,綠色礦山的踐行者和推動者,近年來,洛陽欒川鉬業集團股份有限公司(以下簡稱“洛陽鉬業”)先后與國內相關高校、知名企業深度合作,充分發揮行業引領作用,傾力打造出國內首家智慧礦山標桿企業。
聚集行業發展? ?引領技術進步
近年來,洛陽鉬業深入貫徹落實國務院《關于深化“互聯網+先進制造業”發展工業互聯網的指導意見》《新一代人工智能發展規劃》等國家相關政策,按照《國家智能制造標準體系建設指南》的總體要求,實現了生產組織數字化、配礦管理動態化、礦巖計量自動化、現場管理可視化、調度指令信息化、設備運行自動化、信息傳遞網絡化的目標。
該公司與西安建筑科技大學合作實施的集群協同卡車智能調度及礦巖運輸無人計量系統,可實現設備實時位置顯示、歷史軌跡回放以及滿載、空載、待車等工作狀態識別。構建的實時調度優化模型,可進行最優化的路徑選擇和車流規劃,作業人員和無人設備利用移動終端實時接收調度指令,對生產過程的突發情況進行動態預警及調整。對未按要求進行裝—運—卸操作的卡車進行自動提示,大幅降低了計量勞動強度,保證了配礦及調度準確性。
在洛陽鉬業礦山公司生產科工作了16年的劉電波,先后從事過生產調度員、配礦班班長和生產科科長等職務,并經歷了采場現場調度、調度中心遙控指揮等調度模式。如今,不需要夏季頭頂烈日、冬季腳踏冰雪現場奔波,也不用在調度中心通過視頻指揮鏟裝及運輸作業,僅利用智能化調度系統便可輕松下達鏟裝、運輸、卸礦調度指令,所有車輛已實現自動派單模式。
優化作業流程? ?提高工作效率
2016年,洛陽鉬業根據礦區地質條件、資源賦存形態及生產作業環境進行一系列優化,建立一套高效、實用、安全的露天礦穿孔、鏟裝和運輸生產設備智能化系統,實現了無人高效作業。該系統填補了國內該領域的空白,改變了傳統的人工操作模式,提高了采礦裝備的自動化、智能化水平。
“原來在采空區上部或高陡邊坡下部作業,心里總感覺不踏實,現在只需要輕輕觸動手柄,便可實現遠程操作。”正在調度中心大廳遠程操作挖掘機的王俊峰如是說。
2018年6月,洛陽鉬業與河南躍薪再度聯手,研發40余臺純電動礦用卡車,與同等功率柴油運輸車相比,能耗及維修費用降低50%以上;利用重載能量回收系統,礦山路況下能量可回收25%~30%,一次充電可滿足8小時運輸需求,完全實現零排放。同年9月,15臺純電動礦用卡車開啟智能駕駛新模式,中國礦業從此進入“智能+綠色”新時代。項目被中國產學研合作促進會評為2019年度創新成果一等獎。
創新贏得先機? ?智慧創造未來
2019年以來,洛陽鉬業牽手華為,在全國率先將5G技術應用在無人礦山領域,對原有智能采礦設備進行基于5G網絡的升級改造,利用5G網絡的超高速率、超低時延的特性,徹底解決了礦山特殊復雜環境信號傳輸的技術瓶頸。經過多次改進和調試,實現了無人電動車編隊運行和挖掘機的遠程操控,智能系統通過升級實現了云服務器下的精準控制。同時,進一步加大二代無人電動車研發力度,提高運行效率和安全性能,不斷滿足復雜供礦條件下的高效運行。目前,15輛無人駕駛二代車輛已實現多個裝載點編隊運行,一號破碎站實現全站運輸無人化。
自動派車及車鏟協同作業效率優化項目是在原生產智能管控系統的基礎上,依據智慧礦山和軟件工程的相關理論和方法,進行系統的優化分析設計,結合云服務下露天礦智能管控平臺,對車輛智能派單、車鏟作業效率優化等關鍵技術進行系統開發。
據了解,該項目在4月完成系統設計、編碼開發、系統模擬和現場調度測試,逐步接入所有挖機和卡車,完善了調度模型、應急調度等特殊場景支持,并全面切換到智能派單系統。下一步,還將完成與磅房的集成與對接、數據同步等功能,根據應用情況,逐漸完善和處理細節問題,對智能管控平臺升級改造,與現有智能裝備對接,實現集成管控,并通過無人機對采場定時航測,實現三維現狀及時更新,提高精準管控水平。(作者單位:洛陽欒川鉬業集團股份有限公司)