借助5G技术实现煤炭智能化的全面感知和全面控制

作为“2020中国国际信息通信展览会”的压轴好戏，由TD产业联盟与中国邮电器材集团有限公司主办的“第二届5G千兆网产业论坛”隆重开幕。

本次论坛以“千兆城市，促进信息消费升级，奠定数字化基石”为主题，广泛邀请政府、运营商、设备商、科研院所、垂直行业等在内产业链专家进行充分研讨，旨在推进5G网络高质量建设，探索5G技术在各垂直行业领域的创新应用，为社会数字化提供有力支撑。

在会上，原霍州煤电集团通信分公司副总经理刘春平作了题为《5G+智能煤矿的探索与实践》的主题演讲。他表示，煤炭是我国基础能源和重要原料，煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，煤矿的智能化的核心就是要实现全面感知和智能控制。

从机械化走向自动化、数字化

我国煤炭资源储量丰富，能源结构以煤炭为主，在相当长的一段时间内，煤炭在我国能源结构中占较大比例，是我国的战略能源。根据国家统计局2019年统计年鉴显示，2018年标准煤的总产量为37.7亿吨，其消费总量为46.4亿吨。

刘春平表示，煤炭是我国基础能源和重要原料，煤炭工业关系国家经济命脉和能源安全，煤炭生产集约化、现代化，煤炭清洁高效利用，由单一燃料属性向燃料、原料方向转变十分重要。

从属性来看，井工开采煤矿仍属于高危行业，作业线长、入井电气设备门槛高，并且采、掘、物流等设备移动生产。“正因为煤炭行业的特点，5G的做法和地面不会一样，在做行业应用时，应该和行业的现场情况密切结合，”刘春平说。

刘春平表示，煤炭企业现在正在做智能化，智能化的基础就是机械化，有了机械化才有自动化，有了自动化、数字化才能实现智能化，智能化目标就是实现煤矿井下少人、无人化。

全面感知+智能控制：打造智能煤矿

当前，煤炭开采全面进入智能化时代是大势所趋，在八部委联合下发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》后，各种煤矿智能化建设方案、样板矿、产品和概念层出不穷。

煤炭实现智能化发展技术很重要。刘春平指出，智能煤矿的核心为全面感知+智能控制，其本质为两化的深度融合。

煤矿与地面其他行业有什么不同之处呢？刘春平表示，一般地面企业重点进行管理和生产智能化，而对于煤矿企业而言，安全是最主要的一项工作，因此要加强安全智能化，其智能化建设以“1+3”为主，即“基础设施+感知、管控、控制”。

刘春平讲到，在全面感知方面，需要做传感器与视觉感知的技术攻关。其中，智能煤矿需要50000+传感器，传感器分布在井下几十公里的巷道内，依靠传统的有线传感器不能满足要求，需要开发矿用的低功耗、高精度、全无线的物联网传感器，结合而智能视频分析、机器学习等视觉感知技术对井下的人、机、环进行全面感知。

据刘春平介绍，在智能控制方面，基于高质量工业互联网实现固定安装设备的地面集中控制，基于5G、UWB、AI等技术实现辅助运输车辆的无人驾驶已经于2020年完成；基于5G、智能煤岩识别、高精度定位等技术实现采、掘工作面设备的智能控制预计于2021年完成，基于5G、机器人等技术实现支护工作无人化预计于2025年完成。

今年7月，《煤矿5G通信系统安全技术要求（试行）》发布，要求5G系统实现独立组网、独立运行。“5G只是整个工业互联网中的一部分，”刘春平表示，接下来煤炭智能化要做的就是全面感知和全面控制。

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