据了解,西方发达国家从上世纪60年代就开始研究自动化、数字化、智能化开采技术,为取得在采矿工业中的竞争优势,曾先后制定了“智能化矿山”和“无人化矿山”的发...
据了解,西方发达国家从上世纪60年代就开始研究自动化、数字化、智能化开采技术,为取得在采矿工业中的竞争优势,曾先后制定了“智能化矿山”和“无人化矿山”的发展规划。近年来,随着我国不断重视和扶持,国内部分大中型矿山企业数字化设计工具普及率、关键工艺流程数控化率已经得到一定程度的提高,智能化水平也在不断提升。
目前,行业仍然面临着一些问题和挑战:从全球矿业的视角来看,主要是大宗金属市场波动、投资项目风险增大、劳动能力短缺,生产效率有待提升,创新能力有待提升。从我国来看,主要是矿业安全标准、环境标准越来越高,劳动力短缺,开采条件越来越差、开采规模越来越大、矿石品位越来越低等。
什么是智能矿山?
对于智能矿山,很多人有不同的理解,根据当前的发展阶段,可以归纳一个大概的框架结构。首先是两大基础平台,即大数据存储与分析平台和矿山物联网平台,这是矿山实现智能化生产管理的基础。其次,从运营模式来说,智能矿山应该具备几个特点:生产管理全面实现网络化、远程化、遥控化乃至无人化,采矿作业环节要实现智能化,选冶过程要实现自动化乃至智能化,运输调度要实现无缝化。从管理的角度来说,未来智能矿山从生产的各个环节,从地质勘探到采选,再到数据的管理环节,都应该基于前面说到的两大基础平台。
总体来说,智能矿山建设的核心主体内容包括:智能化三维采矿设计、井下全覆盖的光纤网络系统、井下物联网平台、地下精确定位和导航系统、井下快速测量手段的使用、井下爆破新技术的使用、设备实现自主作业和智能化作业、一体化调度系统、安全监测系统、大数据采集系统等。
智能矿山的概念当下没有一个统一的定义。在我们看来,智能矿山的建设,必须包含四个方面:生产工艺自动化、物流管理智能化、固定设施无人化、生产管理全面信息化,最终实现矿山的安全、绿色、高效开采、高效选冶,做到理念创新、体制创新、管理创新、技术创新。为啥要建智能矿山?
如今,全球进入了一个智能化发展的新时代,在我国,经济由高速发展转变为高质量发展。而在这样的大背景下,矿业面临着很多挑战——矿产品价格相对处于低位、资源开采越来越深、作业环境恶劣等。此外,从业人员老龄化严重、人才短缺,人力成本攀升,安全环保要求越来越严格等都为矿业发展带来了极大的挑战。
全球矿业目前也正经历着一场新的革命,大数据、人工智能、物联网这些技术和矿山的结合越来越密切。矿山生产模式不断更新,采矿工业向规划化、集约化、协同化方向发展,采矿工程迈入遥控化、智能化乃至无人化阶段,选冶过程全面实现自动化,逐步拓展到智能化阶段。从勘探数据到储量数据,从产量数据到运营数据,矿山大数据也正逐步展露出强大的生产力。全球矿业已经全面进入以资源全球化配置为基础,以企业国际化经营为保障,以跨国合作为手段,以绿色、生态、智能、和谐为目标的全新历史阶段。因此,发展智能化乃至无人化采矿技术,革新矿山开采模式、减少井下工作人员,是全球矿业的必由之路。