信集

近年來，煤礦行業(yè)加速推進(jìn)信息化、智能化建設(shè)，這個(gè)曾經(jīng)被貼上“傻大黑粗”標(biāo)簽的行業(yè)，已經(jīng)建成了100多個(gè)智能化采煤工作面，實(shí)現(xiàn)了地面一鍵啟動(dòng)、井下有人巡視，我國煤礦企業(yè)處于從勞動(dòng)密集型向人才、技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變的階段。在煤礦行業(yè)應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)快速上傳安全生產(chǎn)數(shù)據(jù)和環(huán)境視頻、高清音視頻通話、設(shè)備遠(yuǎn)程智能控制等多種應(yīng)用，進(jìn)一步降低了煤礦企業(yè)綜合維護(hù)成本，極大提高綜采效率，讓無人化、少人化的井下開采成為可能。

5G提供高效便捷的智能化方案

5G可以為煤礦向智能化發(fā)展提供更有效、更便捷的方案。

5G替代光纖解決了井下最后500米連接的問題，合并了采煤系統(tǒng)、掘進(jìn)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、機(jī)電系統(tǒng)等六大獨(dú)立的作業(yè)系統(tǒng)，幫助煤礦實(shí)現(xiàn)“井下一張網(wǎng)”，同時(shí)可以滿足作業(yè)面、綜采面等移動(dòng)場景，并采用防爆處理，滿足井下安全作業(yè)需求。

5G使能透明礦井，井下運(yùn)作全面可視化。井下巷道縱橫交錯(cuò)，長達(dá)30余公里，地面無法獲知井下眾多人員和設(shè)備的位置、狀態(tài)，對煤礦的安全管理帶來巨大挑戰(zhàn)。5G提供地下實(shí)時(shí)定位服務(wù)（未來R16版本可定位到米級，R17可到亞米級），連網(wǎng)人員、設(shè)備可以實(shí)時(shí)上報(bào)位置，生成井下三維地圖，人員、設(shè)備位置狀態(tài)一目了然。井下5G網(wǎng)絡(luò)采用下行上行1：3配比，同比5G公網(wǎng)上行提升超過3倍，實(shí)測上行達(dá)到1Gbps以上，在240米井下可同時(shí)滿足30多路4K監(jiān)控畫面的傳輸，做到井下綜采面作業(yè)可視可管。同時(shí)，在井下危險(xiǎn)地方通過高清視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控，出現(xiàn)任何情況都可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)和及時(shí)響應(yīng)。

5G使能智能礦井，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率大幅提升。綜采面分布了2000多個(gè)傳感器和操作裝置，組成安全、作業(yè)、管理系統(tǒng)，系統(tǒng)間相互獨(dú)立，需要人工協(xié)調(diào)。5G大連接的特性，把這些系統(tǒng)連接起來，實(shí)現(xiàn)感知、監(jiān)控、告警、操作等數(shù)據(jù)的互通和聯(lián)動(dòng)，比如安全系統(tǒng)與作業(yè)系統(tǒng)耦合，根據(jù)井下瓦斯的分布和濃度，自動(dòng)調(diào)節(jié)采煤機(jī)的采煤速度。

5G使能無人礦井，井下安全獲得有效保障。為了識別設(shè)備潛在風(fēng)險(xiǎn)，保證安全生產(chǎn)，綜采面每天停工6小時(shí)，進(jìn)行例行的設(shè)備檢修，例行檢修不僅造成煤炭產(chǎn)量減少，而且檢修人員聚集井下帶來安全隱患，5G低時(shí)延的特性，可以保證綜采面實(shí)現(xiàn)一邊作業(yè)一邊實(shí)時(shí)上報(bào)工況，使得設(shè)備狀態(tài)可以被技術(shù)人員實(shí)時(shí)掌握，停機(jī)檢修的時(shí)長和下井檢修的人員均大幅減少，未來綜采面可以基于5G實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，現(xiàn)場的工作人員也將大幅減少，井下圍繞綜采面工作的人員可以由原先的140人減少到60人。

5G+智慧礦山應(yīng)用前景廣闊

5G應(yīng)用于智慧礦山領(lǐng)域可以很好地解決行業(yè)痛點(diǎn)，創(chuàng)造價(jià)值，可復(fù)制推廣性強(qiáng)。

山西省煤炭資源豐富，陽泉煤礦集團(tuán)旗下的新元煤礦，率先開始5G智慧采礦試點(diǎn)，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、視頻監(jiān)控、巡檢機(jī)器人，未來可實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用包括傳感器數(shù)據(jù)采集、定位等。在現(xiàn)有的自動(dòng)化采礦基礎(chǔ)上，利用5G上行大帶寬能力，把井下實(shí)時(shí)畫面?zhèn)鬏數(shù)降孛婵刂剖?，采用AI對視頻進(jìn)行分析，識別采礦時(shí)的巖石并躲避、監(jiān)控皮帶運(yùn)輸巷道的煤塊掉落，以及井下的人員作業(yè)規(guī)范與安全、圖像的AI識別，各系統(tǒng)協(xié)調(diào)管理，效率提升30%以上。利用5G的低時(shí)延，實(shí)現(xiàn)地面對井下設(shè)備遠(yuǎn)程操控，極大地改善了礦工的工作環(huán)境，減少人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)。