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隨著礦山開采深度增加,開采難度增大,礦山企業開始依托數字科技和新型信息技術雙輪驅動，以數字化、智能化全方位對整個產業鏈進行改造、賦能，打造新一代信息技術與礦山行業深度融合的新模式。

在江西銅業股份有限公司德興銅礦，經過智能化改造的220噸級無人駕駛電動輪汽車正行駛在運輸道路上，這些電動輪汽車正與電鏟、推土機協同作業，現場無人自主運行。與此同時，運用北斗全球衛星定位系統，職工坐在室內的生產指揮中心便將采區的生產畫面和動態數據盡收眼底，還能實時查看整個礦山的實景三維模型。

近年來，德興銅礦依托數字科技和新型信息技術雙輪驅動，以數字化、智能化全方位對整個產業鏈進行改造、賦能，積極推進數據治理標準化、運營數字化、生產智能化、決策智慧化、管理透明化等工作，推動露天采礦從傳統要素驅動向數據驅動、智能驅動轉變，有效提升礦山安全風險防控和隱患排查治理水平，礦山數字化建設全面提速。

智能采礦為安全生產保駕護航

采礦是礦山開采的第一步，作業流程包括穿孔、爆破、鏟裝、運輸、卸料、排土等環節。隨著礦山開采深度增加,開采難度增大,這給礦山安全生產工作帶來很大壓力。

“在智能控制技術廣泛應用的過程中，我們很多崗位已撤離生產一線，實現了生產作業指尖化，在艱苦生產環境中工作的職工數量大大減少?！钡屡d銅礦采礦場副場長劉鐘軍說，企業通過采用5G+無人駕駛技術，逐步實現采礦流程無人化作業，這已經成為德興銅礦提升礦山安全水平的重要手段。

以電動輪汽車無人駕駛項目為例，該項目可謂企業數字礦山建設的“重頭戲”。在整改的過程中，技術人員按照“邊整改邊改造”的思路，對轉向、制動等關鍵部位實施高標準整改，并在電動輪汽車身前和后方，安裝架倉相機、激光雷達、毫米波雷達等高精度設備。該項目已突破多雨霧環境下大載重電動輪汽車無人駕駛編組應用，實現了相對封閉區域內無人駕駛混編作業，目前正在探索如何提升無人駕駛編組作業效率。

“這里是以前的作業場所，空氣流通性不好，冬冷夏熱，一班作業至少需要9人進行?！钡屡d銅礦采礦場鐵運工段段長皮海平指著控制室大屏畫面中的窄軌電機車隧洞介紹，通過AI視覺、激光定位等先進技術，鐵運工段已經實現了生產現場少人甚至無人化，生產效率大幅提高。如今，集控室內僅需4人便可完成單列18節車皮、載重260噸、發車間隔6分鐘的高密度智能管控。

據了解，近年來，德興銅礦通過對電鏟、電動輪汽車、推土機及電機車進行5G+智能化改造，以突破5G+無人駕駛“單項應用”為基礎，基于國內領先的智能卡車調度系統，逐步實現鉆、鏟、運、卸采礦全流程無人化“集成協同”作業。

專家系統24小時在線值守

國家礦山安監局等七部門日前印發《關于深入推進礦山智能化建設促進礦山安全發展的指導意見》。其中提出，到2026年，建立完整的礦山智能化標準體系，推進礦山數據融合互通，實現環境智能感知、系統智能聯動、重大災害風險智能預警，全國煤礦智能化產能占比不低于60%，打造一批單班作業人員不超50人的智能化礦山。

“現在給礦的粒度是8.5毫米，需要磨成0.074毫米并且占比60%以上才可以，以往這一流程需要有人在控制臺前24小時值守，通過不斷觀察判斷，調整給礦量等相應參數?！钡屡d銅礦大山選礦廠磨浮工段生產副段長曾明回憶說。

如今，德興銅礦開發應用了數字孿生優化控制系統，將專家控制等先進過程控制技術應用到磨礦生產中，實現生產狀態的智能識別和磨礦過程的智能控制。

“這套系統可以說是集成了最優的人工操作技能，具備2秒刷新一次在線監測及孿生數據的能力，能夠全時段自動跟蹤調節各個參數，我們再也不用一直盯著隨時變化的數據手動調節了。”曾明對此贊不絕口。據悉，這套系統投入使用三個月來，在保證濃度與粒度的前提下，目前可看到給礦量比以往每小時提高5噸。

“如果將粉礦倉比作成一個巨大的貨運中心，智能布料系統就好比分揀中心，由計算機進行快速精準分析，自動操控皮帶停駐位置，完成礦石下礦動作，不僅布礦精度更高，也不需要職工一直守在現場?！钡屡d銅礦大山選礦廠碎礦工段電氣技術員佘曦超說。

建設數據底座打破信息孤島

“11號鏟車由8點55分開始作業，已作業56分鐘，鏟裝貨物類型為廢石?！痹诘裸~智能卡車調度指揮中心，職工們坐在電腦屏幕前，點擊線上地圖中任意一臺設備，便可實時查看遠在七八公里外礦場的作業情況。

“目前德銅礦區已給作業車輛全部安裝了最新的北斗系統和調度系統，只要兩秒，調度室就能接收到采礦場車輛精確到厘米級的運行信息?！眲㈢娷娊榻B。

事實上，礦山企業數字化轉型在技術方面普遍面臨生產裝備數字化和智能化水平不足，傳統信息化系統存在信息孤島等問題。2023年，江銅集團聯合華為技術有限公司發布的《金屬礦山數字化轉型白皮書》提出，智能礦山建設本質是工業體系架構變革及數字化礦山應用建設的結合,唯有建設統一架構的工業互聯網平臺才能徹底解決信息孤島等問題。

近年來，德興銅礦大步邁開“數字礦山”建設的新步伐，以“礦石流”和“信息流”為經緯線，在智能礦山頂層規劃中引入領先的工業互聯網架構,以下一代物聯網技術為基礎、云平臺為中樞、數據為要素、網信安全為保障,打造新一代信息技術與礦山行業深度融合的數字化轉型新模式。

“數字底座基于工業互聯網架構，部署有‘1朵私有中心云+1張萬兆骨干環網+3朵邊緣云’，能夠為數字礦山建設提供強大的‘算、運、存’三力?！钡屡d銅礦數字化部副部長黃金武表示。

記者了解到，在數據采集、匯聚階段，德興銅礦依托“云邊一體”的物聯網平臺，實現礦山生產系統數據廣泛采集，并且能夠通過統一接口、以統一格式、按統一標準逐漸匯聚形成數據湖。在數據存儲、計算階段，企業主要依托云數據中心、邊緣云、骨干環網數字底座，實現智能應用海量數據互聯互通、高效傳輸、實時計算，為業務聯動奠定了基礎。