为露天矿装上“智慧大脑”

◎ 本报记者 马晓敏

智慧矿山建设是顺应新一轮工业革命、加快矿山生产技术变革的必然要求，也是矿山企业转型发展、高质量发展的必由之路。

近年来，随着矿产资源开采难度不断加大，安全环保要求进一步加强，各方都更加重视矿业与科技的融合，矿山智能化建设发展提速。相关数据预测，我国智慧矿山到2025年总市场约为670亿元，2035年将达到1200亿元。

行业痛点亟需解决

矿山智能化是提高矿山安全生产及劳动生产率水平的重要举措，是工业互联网体系在矿山领域的垂直应用，覆盖了矿山综采、掘进、运输、通风、提升、排水等各个关键生产环节，以及产业链的自动化、信息化与智能化的服务体系。其实，在智能矿山建设过程中，智能运输正是其中关键的一环。

“露天矿区运输痛点凸显，安全要求不断升级。一方面，露天矿区运输车辆大、盲区多，夜晚作业会形成疲劳驾驶，容易导致人员伤亡事故发生；另一方面，矿区运输工作环境恶劣，从业人员年龄断层，招工难、管理难问题越来越突出。此外，传统作业模式智能化水平有限，管理上受制于‘人’的不确定因素，效率进一步提升遇到瓶颈。再者，人力成本、管理成本持续提升，车辆维修、油耗等成本高居不下。”北京踏歌智行科技有限公司（以下简称“踏歌智行”）高级副总裁胡团结在第二十届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会上接受本报记者采访时表示。

基于行业发展现实情况，矿区无人驾驶技术的发展和无人运输系统及方案的应用，对于提升矿山安全生产水平、推动矿山高质量发展具有重要意义。

西藏巨龙铜矿无人驾驶矿卡项目

安全低碳提效有实招

成立于2016年的踏歌智行，专注于矿用车无人驾驶技术、产品研发和无人矿山整体工程化设计及实施，是业内首个国家级专精特新“小巨人”企业，率先实现露天矿无人驾驶项目落地，覆盖大型矿卡与宽体运输车，迄今在手订单超10亿元，智能驾驶方案装配约400辆矿用自卸车，服务超30个无人驾驶项目。

胡团结在接受采访时表示，踏歌智行在国内最早提出露天矿无人驾驶运输系统整体解决方案，首创“车-地-云”协同架构，基于感知、规控、协同、云控、运维五大核心技术，搭建由车载、地面、云端三部分组成的无人驾驶运输全栈式解决方案“旷谷”。该方案覆盖“采、运、排”露天矿运输全场景，适配煤矿、金属矿、建材矿各类作业工艺，支持无人驾驶矿卡/宽体车、电铲/挖机、推土机、前装机、压路机、洒水车、加油车、爆破车等的全区域调度及混编作业。该方案实现我国首个露天矿无人运输24小时无安全员常态化作业，适配高海拔、高寒、雨雪雾天气等极端场景下的运输作业。

在谈及项目运用时，胡团结告诉记者，西藏巨龙铜矿在实施全球海拔最高的矿用卡车无人驾驶项目，现已展开二期建设，总共采用12台200吨级具备线控化底盘的运输车辆，形成两个无人驾驶作业编组，在海拔超过5000米、最低温度-30摄氏度的高海拔、高寒区域建立一套露天矿无人驾驶运输系统，可实现 “装、运、卸”典型作业过程无安全员自主运行。

作为较早探索智能化转型的企业，无锡宝通科技股份有限公司（以下简称“宝通科技”）聚焦矿山智慧化，并于2022年7月发布数字孪生智慧矿山系统。在展会期间，记者采访了宝通科技首席商务官（海外）萨日娜。

萨日娜表示，宝通科技首个数字孪生矿山系统针对输送带及输送系统中较易出现的各类故障，以及现场智能化程度低、监测精度差等突出问题，从输送系统整体布局入手，基于数字孪生、AI 测控技术及其他多种监测装置，协同构建了适用于煤矿行业的智能输送系统，并成功应用于兖矿能源集团东滩煤B皮带智能化改造项目中。

通过一段时间的现场应用，可以解决以下问题：一是降低输送固定载荷，皮带机及给煤机实现智能开停、调速运行，达到节能降耗的目的。二是通过多种智能监测装置对设备运行状态、环境变化程度、人员安全行为等进行实时监测，形成具有指导性的输送机健康诊断系统。三是地面数字巡检中心的建设，实现了无人化生产，每年可减少人员支出费用151. 2万元。

携手推进产业升级

强强联合，优势互补，是企业也是行业未来发展的趋势。

在第二十届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会期间，踏歌智行联合宝通科技连续召开两场煤炭行业“零”碳发展之路新品发布会，并签署战略合作协议。基于此次战略合作，双方将共同开创包含露天矿无人运输系统在内的中国特色、国际领先的露天矿智慧矿山解决方案，并分阶段建立全矿露天开采无人化连续作业示范项目，研制运维管理规范，实现规模复制，其中包括数量不低于300台的无人驾驶矿卡。

“我们坚信宝通科技与踏歌智行携手共建智慧矿山一体化，可以为行业数字化转型和智能化升级提供力量，推动行业向更高水平和更高质量发展。”中国煤炭工业协会科技发展部主任张建明表示。