智慧礦山正給全球采礦業(yè)帶來一場前所未有的革命。連年來，洛陽鉬業(yè)作為智慧礦山、綠色礦山的積極踐行者和重要推動者，先后與西安建筑科技大學(xué)、河南躍薪科技公司以及華為集團(tuán)深度合作，研發(fā)出露天礦無人采礦裝備及智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)，傾力打造出國內(nèi)首家智慧礦山標(biāo)桿企業(yè)。

創(chuàng)新贏得先機(jī)，智慧創(chuàng)造未來。洛陽鉬業(yè)礦山公司副經(jīng)理劉亮在談及公司實(shí)施智慧礦山建設(shè)取得重大成果時(shí)深有感觸地說：“只有不斷創(chuàng)新，緊跟時(shí)代潮流，建設(shè)國內(nèi)一流、世界領(lǐng)先的智能環(huán)保礦山才能在激烈的市場競爭中永立不敗之地，才能促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定和健康發(fā)展。”

結(jié)親高校，攻克智能調(diào)度配礦技術(shù)

洛陽鉬業(yè)礦山公司在日常生產(chǎn)中需綜合考慮鉬、鎢、銅等原礦品位、氧化率、巖性等多重因素，實(shí)現(xiàn)均衡供礦難度極高。針對這一情況，該公司與西安建筑科技大學(xué)合作，采用新一代物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G通訊等系列前沿技術(shù)，將無人機(jī)動態(tài)建模、多金屬多目標(biāo)配礦、裝運(yùn)卸智能調(diào)度以及生產(chǎn)數(shù)據(jù)智能分析與管理集成一體，構(gòu)建了一套全方位新型現(xiàn)代露天礦智能生產(chǎn)管控決策系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)組織數(shù)字化、配礦管理動態(tài)化、礦巖計(jì)量自動化、現(xiàn)場管理可視化、調(diào)度指令信息化、設(shè)備運(yùn)行自動化、信息傳遞網(wǎng)絡(luò)化的目標(biāo)。

無人機(jī)高精度動態(tài)3D建模系統(tǒng)采用高精度RTK技術(shù)和無人機(jī)在智能航線模式下實(shí)現(xiàn)礦區(qū)地形數(shù)據(jù)的自動采集，實(shí)現(xiàn)對礦區(qū)高精度3D模型的構(gòu)建，利用圖像智能識別技術(shù)自動生成礦區(qū)道路路網(wǎng)模型，大幅降低了測量人員現(xiàn)場作業(yè)勞動強(qiáng)度，提高了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集效率，為無人駕駛和生產(chǎn)管控提供地形可視化模型。

三道莊礦區(qū)受到鉬、鎢、銅等多金屬和地質(zhì)條件復(fù)雜的影響，配礦工作難度較大。為實(shí)現(xiàn)貧富難易兼采，最大限度回收不可再生的礦產(chǎn)資源，該公司利用3DGIS技術(shù)構(gòu)建爆堆品位數(shù)據(jù)庫和高精度組合定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了爆堆數(shù)據(jù)的可視化管理，并實(shí)時(shí)動態(tài)獲取鏟裝位置出礦品位。該系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前作業(yè)區(qū)礦石品位、巖性，結(jié)合碎礦站入礦量和品位要求，利用多金屬多目標(biāo)智能配礦模型自動生成當(dāng)班最優(yōu)配礦計(jì)劃，確保入選品位均衡穩(wěn)定。

在集群協(xié)同卡車智能調(diào)度及礦巖運(yùn)輸無人計(jì)量方面，運(yùn)用智能感知技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備實(shí)時(shí)位置顯示、歷史軌跡回放以及滿載、空載、待車等工作狀態(tài)識別。利用群智能優(yōu)化算法構(gòu)建實(shí)時(shí)調(diào)度優(yōu)化模型，進(jìn)行最優(yōu)路徑選擇、全局及局部車流規(guī)劃，作業(yè)人員或無人設(shè)備利用移動終端實(shí)時(shí)接收調(diào)度指令，對生產(chǎn)過程的突發(fā)情況進(jìn)行動態(tài)預(yù)警及調(diào)整。礦巖運(yùn)輸無人計(jì)量利用配礦-調(diào)度-稱重流程化智能管控技術(shù)，在卸載稱重時(shí)實(shí)現(xiàn)卡車、出礦點(diǎn)、出礦品位、噸位等數(shù)據(jù)智能識別，所有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯總至云平臺中心數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)自動將數(shù)據(jù)與配礦、調(diào)度指令進(jìn)行實(shí)時(shí)比對，對未按要求進(jìn)行裝-運(yùn)-卸操作的卡車進(jìn)行自動提示，大幅降低了計(jì)量勞動強(qiáng)度，保證了配礦及調(diào)度準(zhǔn)確性。

大數(shù)據(jù)智能分析及可視化系統(tǒng)對鏟、裝、運(yùn)全生產(chǎn)流程下的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并上傳到云平臺大數(shù)據(jù)中心，可實(shí)現(xiàn)裝載點(diǎn)、破碎站、鏟裝設(shè)備任務(wù)完成情況實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控。利用大數(shù)據(jù)分析及可視化技術(shù)對破碎站鉬鎢入礦量、入礦品位等計(jì)劃完成情況進(jìn)行動態(tài)匯總和可視化分析，對于異常情況系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行智能預(yù)警提示，為生產(chǎn)管理人員掌握礦區(qū)總體生產(chǎn)和科學(xué)決策提供了依據(jù)。

聯(lián)手企業(yè)，開發(fā)智能環(huán)保生產(chǎn)裝備

為破解一線員工在采空區(qū)、高臺階邊坡等危險(xiǎn)區(qū)域作業(yè)的難題，該公司早在2015年就與河南躍薪科技公司合作，實(shí)施了“三道莊露天礦智能化裝備及其關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)”項(xiàng)目，打破了國外的技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)了穿孔、鏟裝、運(yùn)輸?shù)臒o人高效作業(yè)。該系統(tǒng)研發(fā)的核心技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白，改變了傳統(tǒng)的人工操作模式，提高了采礦裝備的自動化、智能化水平，為提升采礦生產(chǎn)管理水平和企業(yè)核心競爭力，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)智能無人開采奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。中國工程院院士古德生認(rèn)為，該技術(shù)為中國礦山智能化闖出了一條新路。

2018年6月，洛陽鉬業(yè)與河南躍薪再度聯(lián)手，成功研發(fā)投用40余臺純電動礦用卡車。該車型具備能量回饋系統(tǒng)，在車輛制動或滑行時(shí)，將動能轉(zhuǎn)化為電能并儲存到電池中，既可以延長續(xù)駛里程，又可減少機(jī)械磨損，有效提高行車安全，與同等功率柴油運(yùn)輸車相比，能耗及維修費(fèi)用降低50%以上；利用重載能量回收系統(tǒng)，礦山路況下能量可回收25%~30%，一次充電可滿足8小時(shí)運(yùn)輸需求，且完全實(shí)現(xiàn)零排放。同年9月，15臺純電動礦用卡車成功開啟智能駕駛新模式，讓智能駕駛在礦山企業(yè)規(guī)模推廣成為現(xiàn)實(shí)，中國礦業(yè)從此進(jìn)入“智能+綠色”新時(shí)代。

進(jìn)入2019年，洛陽鉬業(yè)牽手華為，在全國率先將5G技術(shù)應(yīng)用在無人礦山領(lǐng)域，對原有智能采礦設(shè)備進(jìn)行基于5G網(wǎng)絡(luò)的升級改造，利用5G網(wǎng)絡(luò)的超高速率、超低時(shí)延的特性，徹底解決了礦山特殊復(fù)雜環(huán)境信號傳輸?shù)募夹g(shù)瓶頸，作業(yè)的精準(zhǔn)度、穩(wěn)定性和工作效率均得到了大幅提高，實(shí)現(xiàn)了基于5G網(wǎng)絡(luò)的鉆、鏟、裝超遠(yuǎn)程精準(zhǔn)控制和純電動礦用卡車智能編隊(duì)運(yùn)行。“露天礦無人采礦裝備及智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)”項(xiàng)目經(jīng)專家鑒定整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中礦用新能源電動無人駕駛卡車、5G無人采礦管控等技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

“以數(shù)字化、信息化、自動化和智能化帶動傳統(tǒng)礦業(yè)轉(zhuǎn)型和升級，打造安全、綠色、高效、智能礦山，提高核心競爭力，是中國礦山行業(yè)的必由之路。”洛陽鉬業(yè)礦山公司副經(jīng)理劉亮如是說。