科技赋能,打造内蒙古矿业智慧化矿山蓝图

来源: 发布时间:2024-04-27 浏览次数:111

内蒙古矿业位于祖国北方边陲,在中、蒙、俄三国交界的地方。他们虽地处偏远,却时时与科技前沿同频共振。这家以“创造双价值、建设双一流”的新时代现代化中国铜工业新高地为发展战略目标的企业,被媒体誉为“央企产业报国的一面旗帜”,被有色金属行业誉为“中国铜工业的新坐标”。中国黄金集团“要把乌山建成无人化露天矿的标杆”“乌山智能化建设要做行业No.1(第一名)”,众多盛誉背后是沉甸甸的责任和期许。

多年来,内蒙古矿业以智慧矿山建设为载体,利用信息化、智能化与互联网技术,坚持自主创新,实现了采矿、选矿、安全、绿色等多环节多领域的智能化控制,形成了立体化办公、信息共享、市场分析、成本管控的深度融合,多项成果达到国内外先进水平,为行业发展提供了良好的借鉴范本。

信息流贯通的数字化矿山

由内蒙古矿业公司自主研发建设的内蒙古矿业管理平台,既能有效控制信息化建设成本,又更贴近本公司信息化的实际需求。这是该公司首次规划大规模向移动端资源倾斜,并促成了移动端应用的落地。

在内蒙古矿业公司,生产设备、财务系统、能源监测系统、环保监测设备等构成了一个完整全面的数据源,生产指标、财务数据、能源消耗、环境数据等皆可涵盖。通过传感器、应用程序编程接口、数据导入等方式进行数据采集,以确保数据的准确性和实时性。对采集到的数据进行深入分析,揭示数据中的隐藏模式和有价值的信息,再通过数据可视化技术,将分析结果以图表、图形、报表等形式呈现给管理层,为决策提供有力支持。这样就构建了一个信息流贯通的数字化矿山体系,最终实现了数据驱动的精细化管理模式。

这样一套信息化系统背后一定要有强大的算法作支撑,且要确保数据没有泄露风险。内蒙古矿业公司再次紧跟需求,启动了超融合边缘计算项目。该项目将该公司的信息化系统迁移至超融合平台中,以此实现存储、算力和网络的灵活分配,通过多副本机制实现系统高可用性,并通过备份一体机实现数据的自动备份和数据安全,减轻运维压力,实现智能运维,将资源统一管理。

人员大幅减少的无人化矿山

如何在提高作业效率的同时降低成本且能使生产现场安全环保管理压力降低呢?内蒙古矿业公司给出的答案是将无人机引进来,让无人机代替人工作业。

内蒙古矿业位于高寒地区,尤其是冬季,人工作业有很多障碍,而用无人机巡坝,让一切风险尽在掌握中。据了解,内蒙古矿业是较早将无人机应用于工业化领域的企业之一。正是这个大胆的创新举措,让该公司的智能化向前迈进了一大步。利用无人机代替人工作业对排矿管路和坝体状态进行巡检,通过实时回传的高清可见光和热成像影像数据,高效可靠地排查大面积溃坝和管路泄漏的风险,实实在在解决了高寒区域人工测量难度大、不精准以及检测盲区等问题,大大降低了人工作业强度。

据统计,作业效率较人工提高40%以上。无人机的相机倾斜摄影技术也被充分开发利用,在此基础上建立了尾矿库、采矿场和排土场三维实景模型。对于内蒙古矿业来说,无人机巡坝以及尾矿库三维实景建模的全面投入应用,可以有效弥补现有尾矿库监测技术的不足,实现了对尾矿库的全方位、全时段、自动化、智能化监测,这项技术水平也被中国黄金协会评为“国内领先”。

在采矿领域,无人化也深入其中。内蒙古矿业与徐工矿业机械有限公司、中铁十九局集团矿业投资有限公司新巴尔虎右旗分公司倾尽全力,通力合作,开展了露天矿无人驾驶运输系统研究与应用项目。自此,内蒙古矿业成为国内首家实现了100吨级以上无人矿卡纯无人状态,满载行驶最高时速可达到30千米的矿山企业。截至目前,无人驾驶运输系统已实现5G全覆盖,3台无人驾驶矿用卡车与配套的1台挖掘机、1台装载机构成了一套完整的露天矿无人运输作业系统,实现了120吨级矿卡满载行驶最高时速30千米纯无人化连续运行,综合技术水平国内领先,该项目入选内蒙古自治区金属矿无人驾驶技术应用案例并作为一号案例进行展示。

此外,皮带巡检机器人系统的成功应用也是内蒙古矿业走向智能化矿山的一步。皮带巡检机器人通过对皮带托辊及温度异常监测,收集带式输送机各项参数,建立数据分析比对模型,完成深度学习过程。通过对带式输送机巡检视频、音频处理分析,以及对画面中托辊进行二次图像分析,结合红外热成像,可以检测到带式输送机托辊损坏、掉落以及皮带跑偏、托辊温度异常等情况,由此准确掌握带式输送机工作状态。

可视化普及的智慧园区

在内蒙古矿区随处可见高清网络摄像机,部署超过500台,涵盖了设备监视、安保监控、环境监视的视频监控系统,综合应用4G、无线传输等技术,接入矿区和远在30多公里外的泵站信号。在尾矿库、采矿场、排土场等重点区域使用高分辨率和长焦距的球形摄像机,并使用全景+动态跟踪的先进技术、应用热成像分析、人工智能识别等先进技术,提高了管理可视化、智能化水平。这些视频监控都接入统一的管控平台,平台同时集成人体测温、车辆测速、物联设备、门禁和人员通道管理,以及药剂库火情监测、安防移动侦测等,设备状态实时在线显示,为整个园区的安全管理工作提供了保障。

提及对未来的展望,内蒙古矿业党委书记、董事长张化武表示,未来将全力推进物联网、大数据、人工智能、5G、边缘计算、虚拟现实等前沿技术在矿山生产中的应用,从设备、网络、平台以及智能应用等全方位、多角度进行智能化矿山提档升级。建设统一的网络传输系统,搭建智能化的数字平台,系统性地升级完善智能采矿、无人驾驶、智能选矿、智能物流等生产应用系统,实现“矿石流”的智能生产管控、全流程的少人、无人化生产,促进公司转型升级、高质量发展,全面提升公司综合竞争力和可持续发展能力,为中国黄金集团公司建设具有全球竞争力的世界一流黄金产业集团作出新的更大贡献!