高質量還需智能化——“5G+工業互聯網”打造水泥行業智慧礦山

陽泉冀東水泥5G智能礦山無人駕駛項目是國內水泥行業首家實現純電動、數字化、綠色智慧礦山的編組示范工程項目，該項目首創性地建設了協同智能卸料系統。項目組通過采用IMU、輪速里程計、激光雷達等多種不同特性的傳感器，研制多源數據融合與協同定位算法，最終解決了無GNSS和弱GNSS環境下的精確導航定位難題。5G智能車路協同系統采用AI的融合感知算法，通過充分掌握、研判破碎站里外情況，選擇車輛進入破碎站的時機，完成起斗卸料和駛離，真正實現礦車無人干預的自主卸料作業。

這一突破性的成果，將為項目在國內率先實現全礦無人化運輸運營奠定堅實的基礎。公開資料顯示，陽泉冀東水泥5G智能礦山經過無人化改造后，目前已實現下安全員的完全無人駕駛。

前沿技術助力智能開采

在完成運輸智能化的基礎上，如何實現采掘設備與無人礦車的智能協同，是水泥行業建設智慧礦山過程中的又一道關卡，讓挖機“更智能”才能真正實現水泥礦“采、運、排”環節整體智能化水平的提升。

陽泉冀東水泥5G智能礦山的挖機接入了協同作業系統，盡管挖機在作業時會不斷地變換位置，無人礦車仍舊可以精準地找到挖機鏟臂的位置，自動規劃路徑倒車入位。通過平行礦山操作系統，項目團隊克服了因時空變化出現的自動規劃路徑響應速度問題，創新運用時空分離方法動態規劃路徑，有效地縮短了礦車找鏟時間。

與此同時，華潤百色田陽水泥生產園區現已落地了5G智能遙控裝載機，操作人員坐在控制座艙里，即可通過操作臺對礦山上的裝載機實時進行控制，完成前進、鏟裝、運轉、卸料、轉向等一系列操作，“在千里之外的室內”，也能順利開展“戶外作業”。

華潤百色田陽水泥生產園區于2020年5月啟動建設，是華潤水泥生產自動化級別最高的6A級園區。立足產業數字化轉型，華潤百色田陽水泥生產園區構建了全方位智能的現代水泥產業制造體系，在建設5G專網的基礎上，結合定制化的數據中臺和工業互聯網平臺，實現生產過程視覺分析、數據采集、人員管理、設備管理、計劃管理、運行管理、安全管理、危險區域巡檢和AR遠程維護等，降低勞動力成本，減少人為的安全隱患，打造生態智能化水泥制造企業。