謝惠英 本刊記者 張小紅|文

我們國(guó)家的工業(yè)化水平已經(jīng)進(jìn)入后發(fā)展期，但與此不相適應(yīng)的是，礦業(yè)還處于中端發(fā)展期，尤其是金屬礦業(yè)總體水平相對(duì)落后。中國(guó)工程院院士、采礦專家古德生認(rèn)為，我國(guó)礦業(yè)想要在短時(shí)間內(nèi)趕上發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，必須走“工業(yè)化與信息化相融合發(fā)展的道路”。

最近電視臺(tái)熱播《歷史轉(zhuǎn)折中的鄧小平》，其中直接反映轉(zhuǎn)變大家思想路線的情節(jié)，前后用了4、5集的篇幅，從理論到實(shí)踐，我們的黨自上而下付出了巨大的心血。

而此刻，中國(guó)工程院院士、中南大學(xué)教授、資源工程專家古德生希望盡快在傳統(tǒng)礦業(yè)實(shí)現(xiàn)“信息化”恐怕也是這樣的心境吧?！皬哪壳皝砜?，經(jīng)過20多年的發(fā)展，智能采礦在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)做得不錯(cuò)。引進(jìn)、建設(shè)智能采礦，像蒙古、菲律賓這樣的小國(guó)家也開始干這項(xiàng)工作，但在我國(guó)，即便今天，還是有些人甚至是高校的教師認(rèn)為，‘搞什么信息化，信息化不是我們的方向’。我國(guó)1985年就提出‘用信息化改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)’，很多行業(yè)企業(yè)都在討論信息化發(fā)展，恰恰礦業(yè)討論得太少。如果我們礦業(yè)還不提信息化，將會(huì)犯下歷史性錯(cuò)誤?！惫诺律菏吭凇?014年全國(guó)有色金屬科技工作會(huì)”上再次呼吁“智能采礦”。

“智能采礦”應(yīng)大力推廣

我國(guó)工業(yè)總產(chǎn)值1979年為4600億元，2011年達(dá)到85萬億元，增長(zhǎng)了184倍。據(jù)美國(guó)商務(wù)部報(bào)告：2010年中國(guó)有221種工業(yè)品產(chǎn)量居世界第一，制造業(yè)產(chǎn)值是美國(guó)的1.4倍，工業(yè)產(chǎn)值是美國(guó)的1.23倍?？梢哉f，我國(guó)工業(yè)發(fā)展規(guī)模前所未有。根據(jù)社科院文件，我們國(guó)家的工業(yè)化水平已經(jīng)到了后發(fā)展期階段，但與此不相適應(yīng)的是，礦業(yè)還處于中期發(fā)展階段（古德生認(rèn)為），尤其是金屬礦業(yè)總體水平相對(duì)落后，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

一是礦業(yè)定位問題長(zhǎng)期沒有得到解決。現(xiàn)在礦業(yè)定位仍為第二產(chǎn)業(yè)，由于不是第一產(chǎn)業(yè)，所以國(guó)家對(duì)礦業(yè)的重視程度還沒那么高。當(dāng)然，有關(guān)部門已經(jīng)開展論證，并準(zhǔn)備將報(bào)告上呈國(guó)務(wù)院，報(bào)告指出應(yīng)把礦業(yè)列入國(guó)民經(jīng)濟(jì)第一產(chǎn)業(yè)。

二是中、小礦床占80%，采用傳統(tǒng)小規(guī)模開發(fā)模式，嚴(yán)重制約礦業(yè)發(fā)展。比如在云南錫業(yè)600平方公里的礦區(qū)曾經(jīng)有46個(gè)小礦，整改合并以后變成26個(gè)礦，但這26個(gè)礦仍然是規(guī)模小，裝備落后，管理落后，所以資源回收的也只是主產(chǎn)品，其他副產(chǎn)品都浪費(fèi)了。當(dāng)然，這26個(gè)礦現(xiàn)在又被整改為5個(gè)大礦，實(shí)現(xiàn)了智能化采礦。“如果礦業(yè)不重視中小礦山的改造，不把它們引入現(xiàn)代化發(fā)展的軌道上，我們的礦業(yè)前途堪憂，因?yàn)樾〉V山是沒有現(xiàn)代化的未來?！惫诺律f。

三是礦山設(shè)備的研發(fā)、加工水平低，廣大中、小礦山的裝備水平得不到提升。古德生指出，材料、加工業(yè)、冶金行業(yè)的技術(shù)和裝備水平不斷更新，但礦業(yè)二三十年甚至半個(gè)世紀(jì)都沒有更新。這一點(diǎn)記者也深有體會(huì)，今年在銅陵有色集團(tuán)鳳凰山銅礦采訪時(shí)，記者看到工人們使用的仍然是上世紀(jì)50年代的設(shè)備。

四是科研能力相對(duì)薄弱，缺乏創(chuàng)新性的成果，工藝技術(shù)相對(duì)落后。必須承認(rèn)，我們的礦業(yè)是大了，得到了發(fā)展，但主要是量大了，量大的原因也主要是依靠資源、資本、勞動(dòng)力要素投入，而不是科技水平的提高。

另外，作為礦業(yè)大國(guó)，缺少具有競(jìng)爭(zhēng)力、影響力的跨國(guó)公司，國(guó)際上少有話語權(quán)；在礦業(yè)全球化的競(jìng)爭(zhēng)中，高端工程技術(shù)與管理人才嚴(yán)重不足；安全與生態(tài)環(huán)境問題突出；資源浪費(fèi)嚴(yán)重、綜合利用率低。這一切都說明我國(guó)的礦業(yè)是相對(duì)落后的，無論是跟國(guó)內(nèi)其他礦產(chǎn)行業(yè)比還是與國(guó)外的礦業(yè)比。

改造傳統(tǒng)礦業(yè)，迫在眉睫。

“智能采礦”是未來目標(biāo)

古德生認(rèn)為，礦業(yè)要趕上發(fā)達(dá)國(guó)家，必須實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，走工業(yè)化與信息化融合發(fā)展的道路，這既是實(shí)現(xiàn)礦業(yè)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化的需要，也是適應(yīng)經(jīng)濟(jì)全球化的需要。古德生解釋，在礦業(yè)沒有完全實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的情況下，如果按照常規(guī)的路線圖，像國(guó)外的發(fā)展模式（發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)代化是先工業(yè)化后信息化，用了50～80年），我們實(shí)現(xiàn)信息化至少需要50年。我國(guó)礦業(yè)的工業(yè)化還沒有完成，而2050年要趕上發(fā)達(dá)國(guó)家水平，就不能走他們的老路，而要充分利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)，走“兩化融合”的跨越式發(fā)展道路。

“礦業(yè)信息化”是信息技術(shù)與礦業(yè)技術(shù)相互融合的發(fā)展過程，是用信息化改造傳統(tǒng)礦業(yè)，提升礦業(yè)科學(xué)技術(shù)與經(jīng)營(yíng)管理的信息化水平，一般包括七部分：礦產(chǎn)勘查信息化；潛在礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)信息化；礦床開發(fā)與生產(chǎn)過程信息化；礦業(yè)投資信息化；信息咨詢業(yè)務(wù)信息化；礦產(chǎn)資源管理信息化；國(guó)家礦產(chǎn)資源宏觀決策信息化。

其中，“礦床開發(fā)與生產(chǎn)過程信息化”是自然采礦業(yè)的核心內(nèi)容，也是礦業(yè)的未來目標(biāo)，即“智能采礦”。在礦床開采中，以開采環(huán)境數(shù)字化、采掘裝備智能化、生產(chǎn)過程遙控化、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化和經(jīng)營(yíng)管理信息化為特質(zhì)，以安全、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保為目標(biāo)的采礦工程，稱為智能采礦，包含三項(xiàng)核心內(nèi)涵：一是構(gòu)建礦產(chǎn)評(píng)估、采礦設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程控制、安全監(jiān)測(cè)、企業(yè)管理等一體化的綜合信息平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)資源共享，充分發(fā)揮人的智力與資源潛力。二是開發(fā)智能化采、裝、運(yùn)設(shè)備的遙控與自動(dòng)定位以及地下無線通訊系統(tǒng)、安全遙測(cè)系統(tǒng)，以支撐集約化、連續(xù)化、規(guī)?；默F(xiàn)代采礦技術(shù)。三是創(chuàng)新與智能化采礦設(shè)備相適應(yīng)的規(guī)?；_采系統(tǒng)和集約化連續(xù)采礦方法與工藝技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程遙控化的安全、高效、低成本采礦。將來的采礦會(huì)更集中，產(chǎn)量更大，更深部開采?！爸悄懿傻V不是遙遠(yuǎn)的事，不是慢慢來的事。”古德生強(qiáng)調(diào)（見圖1）。

根據(jù)古德生多年的研究認(rèn)為，我國(guó)發(fā)展智能采礦有廣闊空間。我國(guó)金屬礦山數(shù)以萬計(jì)，大型礦山固然是推進(jìn)智能采礦的主力，中小礦山也可依據(jù)自身?xiàng)l件，有選擇地開發(fā)、集成、移植相關(guān)成果，一樣可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，大幅提高采礦科技水平，特別是礦床稟賦多、小、散的礦區(qū)，可采用“區(qū)域礦山”建礦模式，實(shí)現(xiàn)集約化、規(guī)?；_采后，發(fā)展智能采礦。“智能采礦也不是千篇一律，而是根據(jù)不同的礦床條件定制不同的個(gè)性化方案?！?/p>

如何實(shí)現(xiàn)智能采礦？古德生建議走引進(jìn)-消化-吸收-再創(chuàng)新的合作開發(fā)道路，建設(shè)智能采礦示范區(qū)，以重點(diǎn)礦山為依托，建設(shè)示范工程，示范工程要著眼于引進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，通過示范推動(dòng)我國(guó)礦業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，注重培養(yǎng)新型的礦業(yè)人才，優(yōu)化礦業(yè)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)，礦業(yè)高校要開設(shè)“數(shù)字礦山技術(shù)”等課程?？傊?，智能采礦體系是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，是高水平的綜合系統(tǒng)設(shè)計(jì)，需要多學(xué)科、多部門合作。作為智力高新產(chǎn)業(yè)雛形的智能采礦，需要有礦業(yè)軟件、礦山裝備與礦山通訊信息等學(xué)科及產(chǎn)業(yè)部門的大力支撐。

“智能采礦”的深遠(yuǎn)影響

芬蘭、加拿大、瑞典等國(guó)家，開展“智能采礦”研究與應(yīng)用已有20多年，給礦業(yè)發(fā)展帶來深遠(yuǎn)影響：

（1）實(shí)現(xiàn)采礦作業(yè)室內(nèi)化。大批礦工遠(yuǎn)離井下，特別是深井“三高”環(huán)境，極大地改善了作業(yè)條件，從根本上解決生產(chǎn)安全問題。

（2）實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程遙控化。大量減少井下作業(yè)人數(shù)和工傷事故，大幅提高井下勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低井下通風(fēng)、降溫等費(fèi)用。

（3）實(shí)現(xiàn)礦床開采規(guī)?；?。信息化程度高，采礦作業(yè)相對(duì)集中，產(chǎn)能大幅提升，成本下降，低品位礦床也將得以充分利用。

（4）實(shí)現(xiàn)技術(shù)隊(duì)伍知識(shí)化。礦業(yè)信息化的實(shí)現(xiàn)，使職工素質(zhì)大幅提高，隊(duì)伍結(jié)構(gòu)和待遇大大改善，礦工這一弱勢(shì)群體的社會(huì)地位將發(fā)生根本性的變化。

（5）推動(dòng)礦業(yè)的全面升級(jí)。根本改變高危行業(yè)的作業(yè)環(huán)境，使礦業(yè)向知識(shí)型經(jīng)濟(jì)過渡，并帶動(dòng)礦山機(jī)械、信息等產(chǎn)業(yè)鏈的延伸和發(fā)展。