黃浩
“算得準(zhǔn)、看得清、吃得干、榨得凈”。在2013數(shù)字礦山技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用高層論壇上,中國礦業(yè)大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)(感知礦山)中心主任吳立新教授把國內(nèi)礦產(chǎn)資源數(shù)字化生產(chǎn)目標(biāo)概括為,改造和提升傳統(tǒng)采礦業(yè)的信息化水平,促進(jìn)采礦自動(dòng)化,保障高效開采與礦山安全,為發(fā)展遙控采礦、智能采礦和無人礦山奠定基礎(chǔ)。
這一論述的背景是,作為資源性產(chǎn)業(yè),據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國現(xiàn)有各種大中型礦山2000多個(gè),小型礦山超過15萬個(gè),它們每年為國家提供80%的工業(yè)原料、90%以上的一次性能源、70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,創(chuàng)造的生產(chǎn)總值達(dá)到4600多億元。然而,在礦產(chǎn)資源探訪、挖掘生產(chǎn)的過程中卻存在著粗放開發(fā),資源浪費(fèi)嚴(yán)重、綜合利用率低,安全環(huán)境問題突出,礦業(yè)增長(zhǎng)主要依靠要素投入,技術(shù)水平提升緩慢等一系列的問題。在這種情況下,只有選擇工業(yè)化與信息化融合發(fā)展的路徑,才能實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,邁向數(shù)字采礦的目標(biāo)。
目前,我國數(shù)字礦山的發(fā)展已經(jīng)走過了14個(gè)年頭。吳立新表示,14年來,我國數(shù)字礦山建設(shè)經(jīng)歷了概念、思路漸清晰,實(shí)踐探索、技術(shù)攻關(guān)進(jìn)步及全面普及的過程,礦山從過去一窮二白、“無路無車(路指網(wǎng)絡(luò),車指軟件)”的局面,發(fā)展到了“有路有車”的狀態(tài),并且形成了從國家規(guī)劃到行業(yè)共建再到企業(yè)積極實(shí)施,比較完整的布局。例如,2013年,山東省濟(jì)寧市就明確表示,加快信息化與煤炭工業(yè)的融合速度,推動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,努力建設(shè)“數(shù)字礦山”。力爭(zhēng)過半數(shù)的煤礦完成數(shù)字化礦山建設(shè)任務(wù),爭(zhēng)取2015年前所有駐濟(jì)煤礦都建成數(shù)字化礦山。實(shí)際上,經(jīng)過幾年探索,山東省“智慧礦山”建設(shè)取得初步成效。目前,全省所有煤礦都已裝備瓦斯遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),省屬煤礦全部應(yīng)用安全參數(shù)監(jiān)測(cè)監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度等系統(tǒng),供電、提升、排水、通風(fēng)、壓風(fēng)、運(yùn)輸?shù)攘笊a(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用率達(dá)到80%以上,部分礦業(yè)集團(tuán)實(shí)現(xiàn)了調(diào)度指揮、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控、門戶網(wǎng)站集成應(yīng)用及安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)。其中,棗礦集團(tuán)和山東電信合作研發(fā)應(yīng)用的3G網(wǎng)絡(luò)井下通訊、可視化移動(dòng)調(diào)度、礦山“一卡通”管理等系統(tǒng),將井上井下語音和數(shù)據(jù)通信融為一體,有效提升了礦山安全生產(chǎn)水平。
值得一提的是,數(shù)字化礦山建設(shè)還催生了數(shù)字礦山產(chǎn)業(yè),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備企業(yè)、電信運(yùn)營(yíng)商、CAD軟件企業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)芯片企業(yè),紛紛進(jìn)入,其產(chǎn)值也逐年遞增。來自IDC的數(shù)據(jù)顯示,2013年,我國數(shù)字礦山軟硬件產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值接近100億元。但也必須看到,在取得一定成績(jī)的同時(shí),我國數(shù)字礦山建設(shè)還存在很大不足,軟件和礦山的數(shù)據(jù)不配套,“信息孤島”現(xiàn)象依然十分嚴(yán)重,并未打通礦山生產(chǎn)全程的數(shù)字化鏈條。數(shù)據(jù)流仍未貫通礦山勘探規(guī)劃、采礦設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、安全監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)分析、應(yīng)急響應(yīng)全過程,我國礦山業(yè)務(wù)流與管理模式?jīng)]有得到根本改變。對(duì)此,中國有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心總工程師朱谷昌表示,數(shù)字礦山是一個(gè)系統(tǒng)工程,其發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)環(huán)境的支撐。更需要不斷的進(jìn)化。目前,隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的不斷成熟,數(shù)字礦山應(yīng)該有新的內(nèi)涵。