合作创新,洛钼的智慧矿山经

2019年12月17日 9:31 653次浏览 来源: 中国矿业报   分类: 地质矿业

导读: 智慧矿山正给全球采矿业带来一场前所未有的革命。

智慧矿山正给全球采矿业带来一场前所未有的革命。连年来,洛阳钼业作为智慧矿山、绿色矿山的积极践行者和重要推动者,先后与西安建筑科技大学、河南跃薪科技公司以及华为集团深度合作,研发出露天矿无人采矿装备及智能生产管控系统,倾力打造出国内首家智慧矿山标杆企业。

创新赢得先机,智慧创造未来。洛阳钼业矿山公司副经理刘亮在谈及公司实施智慧矿山建设取得重大成果时深有感触地说:“只有不断创新,紧跟时代潮流,建设国内一流、世界领先的智能环保矿山才能在激烈的市场竞争中永立不败之地,才能促进企业实现持续、稳定和健康发展。”

结亲高校,攻克智能调度配矿技术

洛阳钼业矿山公司在日常生产中需综合考虑钼、钨、铜等原矿品位、氧化率、岩性等多重因素,实现均衡供矿难度极高。针对这一情况,该公司与西安建筑科技大学合作,采用新一代物联网、大数据、人工智能、5G通讯等系列前沿技术,将无人机动态建模、多金属多目标配矿、装运卸智能调度以及生产数据智能分析与管理集成一体,构建了一套全方位新型现代露天矿智能生产管控决策系统,实现了生产组织数字化、配矿管理动态化、矿岩计量自动化、现场管理可视化、调度指令信息化、设备运行自动化、信息传递网络化的目标。

无人机高精度动态3D建模系统采用高精度RTK技术和无人机在智能航线模式下实现矿区地形数据的自动采集,实现对矿区高精度3D模型的构建,利用图像智能识别技术自动生成矿区道路路网模型,大幅降低了测量人员现场作业劳动强度,提高了基础数据采集效率,为无人驾驶和生产管控提供地形可视化模型。

三道庄矿区受到钼、钨、铜等多金属和地质条件复杂的影响,配矿工作难度较大。为实现贫富难易兼采,最大限度回收不可再生的矿产资源,该公司利用3DGIS技术构建爆堆品位数据库和高精度组合定位技术,实现了爆堆数据的可视化管理,并实时动态获取铲装位置出矿品位。该系统根据当前作业区矿石品位、岩性,结合碎矿站入矿量和品位要求,利用多金属多目标智能配矿模型自动生成当班最优配矿计划,确保入选品位均衡稳定。

在集群协同卡车智能调度及矿岩运输无人计量方面,运用智能感知技术实现设备实时位置显示、历史轨迹回放以及满载、空载、待车等工作状态识别。利用群智能优化算法构建实时调度优化模型,进行最优路径选择、全局及局部车流规划,作业人员或无人设备利用移动终端实时接收调度指令,对生产过程的突发情况进行动态预警及调整。矿岩运输无人计量利用配矿-调度-称重流程化智能管控技术,在卸载称重时实现卡车、出矿点、出矿品位、吨位等数据智能识别,所有数据实时汇总至云平台中心数据库,系统自动将数据与配矿、调度指令进行实时比对,对未按要求进行装-运-卸操作的卡车进行自动提示,大幅降低了计量劳动强度,保证了配矿及调度准确性。

大数据智能分析及可视化系统对铲、装、运全生产流程下的数据进行实时采集并上传到云平台大数据中心,可实现装载点、破碎站、铲装设备任务完成情况实时数据监控。利用大数据分析及可视化技术对破碎站钼钨入矿量、入矿品位等计划完成情况进行动态汇总和可视化分析,对于异常情况系统及时进行智能预警提示,为生产管理人员掌握矿区总体生产和科学决策提供了依据。

联手企业,开发智能环保生产装备

为破解一线员工在采空区、高台阶边坡等危险区域作业的难题,该公司早在2015年就与河南跃薪科技公司合作,实施了“三道庄露天矿智能化装备及其关键技术的研发”项目,打破了国外的技术垄断,实现了穿孔、铲装、运输的无人高效作业。该系统研发的核心技术,填补了国内该领域的空白,改变了传统的人工操作模式,提高了采矿装备的自动化、智能化水平,为提升采矿生产管理水平和企业核心竞争力,促进传统产业的转型升级,实现智能无人开采奠定了坚实的基础。中国工程院院士古德生认为,该技术为中国矿山智能化闯出了一条新路。

2018年6月,洛阳钼业与河南跃薪再度联手,成功研发投用40余台纯电动矿用卡车。该车型具备能量回馈系统,在车辆制动或滑行时,将动能转化为电能并储存到电池中,既可以延长续驶里程,又可减少机械磨损,有效提高行车安全,与同等功率柴油运输车相比,能耗及维修费用降低50%以上;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,且完全实现零排放。同年9月,15台纯电动矿用卡车成功开启智能驾驶新模式,让智能驾驶在矿山企业规模推广成为现实,中国矿业从此进入“智能+绿色”新时代。

进入2019年,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,对原有智能采矿设备进行基于5G网络的升级改造,利用5G网络的超高速率、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,作业的精准度、稳定性和工作效率均得到了大幅提高,实现了基于5G网络的钻、铲、装超远程精准控制和纯电动矿用卡车智能编队运行。“露天矿无人采矿装备及智能生产管控系统”项目经专家鉴定整体技术达到国际先进水平,其中矿用新能源电动无人驾驶卡车、5G无人采矿管控等技术已达到国际领先水平。

“以数字化、信息化、自动化和智能化带动传统矿业转型和升级,打造安全、绿色、高效、智能矿山,提高核心竞争力,是中国矿山行业的必由之路。”洛阳钼业矿山公司副经理刘亮如是说。

责任编辑:张雪卉

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