从矿山智能化角度看未来矿业发展

“走吧，老李，该巡检去了。”老王像往常一样，手提矿灯招呼着老李。因为两人一起进的矿，两人的工段又差不多紧挨着。多少年两人都是搭伴入井。

“不好意思，老王，以后要跟您拜拜了，我‘下岗’了，以后不能和你一起下井了。”老李笑嘻嘻地说道。

“下岗你咋还能这么高兴?你逗我玩儿的吧。”老王好奇地追问起来。

这是发生在梅山铁矿的一幕。老李还真没骗老王。该矿自布料机器人上阵以来，就有越来越多的工人从这一工段撤下来，被分到了没有噪音、没有粉尘困扰的岗位上去了。

现代矿山将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，实现采掘(剥)、运输、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行。成为具有高科技特点的新产业成为现代矿山发展的共识。

2016年，中共中央、国务院出台的《关于推进安全生产领域改革发展的意见》提出，推动工业机器人、智能装备在危险工序和环节广泛应用，运用大数据技术开展安全生产规律性、关联性特征分析。

随后国家安全监督管理总局(现应急管理部)发出的《关于推动安全生产科技创新的意见》提出，在金属非金属矿山井下危险岗位主运输系统和固定设备实现无人值守、安全巡检、地压监测监控、移动生产设备远程遥控、井下安全生产监测监控和集成管控一体化系统平台建设、矿山安全生产物联网建设等方面深入推进安全生产两化融合建设。

从中不难看出，国家制定的一切举措无非是让矿山工人从不利于身体健康的岗位中解放出来，让矿工工作和生活更加安全美好。

目前全球矿业正经历着一场新的智慧革命。物联网、大数据、人工智能等技术和矿山的结合越来越密切。

其中，最重要的环节是将矿工从艰苦的工作环境中解脱出来，由“前线”转为“后方”，变成各类机器设备的“统领者”。降低工人的劳动强度并真正实现了“少人则安、少时则安”。

矿山生产模式不断更新，采矿工程迈入遥控化、智能化乃至无人化的阶段，选冶过程全面实现自动化，并逐步拓展到智能化阶段;运输过程也引入无人化概念，从勘探数据到储量数据，从产量数据到运营数据，矿山大数据正逐步展露出强大的生产力。

在洛阳钼业的三道庄矿，一线工人早晨告别家人来到矿山上班，坐在干净整洁的办公室，手持类似于游戏手柄的操作杆，操控着位于千米之外的采矿一线的挖掘机实施装载作业，而满载着矿石的无人运输卡车井然有序地行驶在矿区蜿蜒盘旋的矿道;下班后一尘不染地回到家中，与家人一起共进晚餐。这完全改变了以往矿工灰头土脸、矿山高危的形象。

同样在陕西的韩家湾煤矿，该公司新引入的迈步式自移列车，采用电动控制液压动力，列车与轨道互为支点，具有轨道免拆装、管缆自动伸、多架分组遥控等功能，减少了高风险工作流程，实现了少人则安的目标。

不仅在井下的采煤一线，在井上运输设备也在朝着智能化、无人化方面大步向前迈进。矿用卡车为了顺应矿山发展趋势，产品在不断创新，各项智能化技术正在矿用卡车上快速应用，无人驾驶技术不断成熟。

据了解，目前我国智慧矿山已完成阶段性目标规划，并计划在2021年将建成100个初级智能化示范煤矿，基本实现掘进工作面减人提效，综采工作面少人或者无人操作，实现固定岗位的无人值守和远程监控。

2025年，全部大型煤矿要基本实现智能化，形成煤矿智能化建设技术规范与标准体系，实现开拓设计、地质保障、采掘运通、洗选物流等系统的智能化决策和自动化协同运行，以及井下重点岗位机器人作业。

2035年，全面实现煤矿智能化开采，构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统，建成智能感知、智能决策、自动执行的智慧煤矿体系。

2050年，全面建成安全绿色、高效智能矿山技术体系，实现安全绿色、高效智能化生产。

虽然我国矿山智能化发展已进入一个新阶段，但距离实现真正的无人化、智慧化矿山还有很长的路要走。从当前来看，还面临着很多问题。

南京鼎尔特科技发展有限公司董事长童国道根据自身在智能化矿山设备研究方面经验分析认为，智能化矿山不是简单的远程控制和减人自动化。而是更多地体现在矿山管理层与信息传输系统、装备系统形成智慧融合，让各个环节系统拥有人类的大脑，会独立思考，帮助人类计算并分析问题。具体到技术方面，矿山企业亟须攻关的关键技术包括：一是井下D-GIS透明地质技术;二是井下视频高效处理及VR技术;三是井下大容量快速通信技术;四是开采装备精确定位与导航技术;五是辅助运输系统连续化和无人化技术;六是智能化无人快速掘进技术;七是重大危险源智能感知与预警预报技术;八是高可靠性智能装备(终端)技术;九是煤矿机器人路径规划与长时供电技术;十是露天开采无人化连续作业技术。

发展数字化、智能化矿山所针对的是一个矿山的整体，以矿山的应用技术软件为工具，以高技能、自动化的数据采集系统为手段，最终以实现无人采矿和智能采矿以及矿山高速信息网络系统为目标，为采矿现场各项工程采集数据，通过监控系统，让各项采矿流程、采矿工序同时进行，并对各种工作环境做出准确判断，实现智能化实时管理。

雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。虽然这一项技术，离现实还有一段距离，但是未来并不遥远，矿业行业正在借助新一轮技术革命和产业变革的契机，汇聚人力、物力、财力，一步步接近目标。

（源自中国矿业报）