传统观念里,人们对矿山和矿工都抱有傻大黑粗、高污染、高危险、高劳动强度、高成本的标签化认识。现如今,当人们走进洛阳栾川钼业集团股份有限公司(简称“洛阳钼业”)的三道庄钼矿,纯电动矿用卡车、无人矿山、5G网络远程操纵……各种各样智能化工业应用场景令人为之震撼,一扫往日的刻板印象,5G智慧矿山的时代正在拉开序幕。
近年来,在控股股东鸿商产业控股集团的推动下,洛阳钼业积极展开逆周期海外优质资源并购,2013年和2016年先后出击拿下澳洲、刚果金和巴西矿山资源,并于2019年完成对全球排名前三的金属贸易商埃珂森的并购。由此,洛阳钼业从一个单一钼金属的地方矿企成长为综合性的国际化资源公司,目前是全球领先的钨、钼、钴、铌生产商和重要的铜生产商,巴西第二大磷肥生产商,成为鸿商集团赋能式投资的典型案例。
依托全球化布局,洛阳钼业积极吸收海内外技术成果,多年来在人工智能和大数据领域的不断探索,建成了全国首条遥控露天采矿生产线、全国首个5G矿山无人驾驶矿车,实现了部分采矿设备及矿石运输车辆的通程控制和无人驾驶,开启了国内智慧矿山的新时代。
数字化采矿生产管理集成系统,打造智能化无人矿山
在鸿商集团的推动下,2013年12月洛阳钼业收购了澳大利亚北帕克斯铜金矿(NPM)80%的权益。该矿的井下自然崩落法开采技术是世界上最先进的开采技术之一,实现了百分百的自动化。
2016年,洛阳钼业将NPM的技术如Dispatch矿山运输智能化调度管理系统引进国内,先后投入2.3亿元用于矿山采空区处理技术研发、设备引进及工程治理,成为国内首个应用无人采矿设备的矿山。在此基础上,洛阳钼业打造了多个选矿和冶炼产业智能车间,实现全流程自动化生产。基于在露天矿生产设备远程遥控作业系统上前瞻的技术与应用,洛阳钼业被中国有色金属工业协会授予2017年科技进步一等奖。
洛阳钼业构建的“多金属露天矿数字化采矿生产管理集成系统”,实现了矿山地理地质信息数字化,生产配矿、生产统计自动化,生产调度智能化,不仅优化了配矿管理系统,使业务板块的现金成本位于行业领先水平,而且奠定了绿色开发、智能开采的未来智慧矿山开采格局。
我们可以看到矿区员工数字化的日常工作场景:早晨,三道庄矿的一线员工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。整个画面都展现了科技给矿业带来的转型,一改往日大众心目中矿工灰头土脸、矿山高危的印象。
纯电动矿用卡车,领跑新能源绿色矿用设备
为了积极响应国家环保政策,2018年6月,洛阳钼业与河南跃薪联手,研发40余台纯电动矿用卡车,这些矿车利用重载能量回收系统,矿山路况下能量可回收25%~30%,一次充电可满足8小时运输需求,完全实现零排放。
同年9月,15台纯电动矿用卡车成功开启智能驾驶新模式,洛阳钼业在全国率先研发和投用纯电动矿用卡车,与同等功率柴油运输车相比能耗及维修费用降低50%以上,具有环保无废气排放、节能效果好、低成本、投资少、易于推广的显著优势,在加速、爬坡、续航里程等关键指标均处于行业前列。
在多个矿山穿梭的矿用卡车不再是令人生畏的“油老虎”,而是全球首批纯电动矿用卡车,不仅节能减排,而且“零排放”、绿色环保。中国矿山行业矿用装备发展进入了“绿色+智能”的快车道,领跑国内绿色智能矿山设备,该项目被中国产学研合作促进会评为2019年度创新成果一等奖。
牵手华为,在全国率先将5G技术应用在无人矿山领域
2019年以来,洛阳钼业牵手华为,在全国率先将5G技术应用在无人矿山领域,5G网络在原有智能采矿设备上的应用充分发挥了5G超高速率、超低时延的特性,彻底解决了矿山特殊复杂环境信号传输的技术瓶颈。该项目荣获了2019年“中国有色金属工业科技进步一等奖”。
在矿山领域使用5G网络是非常高效和安全的选择。矿山工程中车辆都处于移动状态,因此非常需要稳定的移动网络,而且,露天矿空旷的空间可以非常方便地布点基站,实现无线网络信号对全矿区的无缝覆盖。目前,洛阳钼业的栾川矿区已经安装了9个5G通基站,部分无人采矿设备应用5G技术已经调试成功并投入使用。
目前,这一国内首个无人矿山已安全运行两年,系统稳定。得益于在国内率先实现的5G远程实时控制无人驾驶矿车、挖机、钻机,矿车的运行速度也翻倍增加,从10km/h提升到30km/h,极大提高了矿区的生产效率。不仅如此,5G无人矿山还可以部署多个应用场景,其中包括无人驾驶智能调度、移动终端高清图像回传、云计算等等。