數字賦能 鑄就礦山人的智慧礦山夢
2022-12-14 09:38:53 EETOP數字經濟時代，云計算、大數據、工業互聯網等數字技術與實體經濟深度融合，賦能傳統產業轉型升級，成為經濟發展的重要引擎。
在采礦行業，智慧礦山建設提速。2020年5月，工信部、國家發展改革委、自然資源部聯合印發《有色金屬行業智能礦山建設指南（試行）》，鼓勵有色金屬智能礦山采用基于工業互聯網平臺的云、邊、端架構，建立面向“礦石流”的全流程智能生產管控系統。促進礦山轉型升級、高質量發展，全面提升企業的綜合競爭力和可持續發展能力。
2008年到山東黃金新城金礦（以下簡稱：新城金礦）工作后，新城金礦數字化轉型辦公室主任孫寶慶深刻見證了新城金礦進行數字化轉型，實現綠色、智慧礦山建設的發展過程。作為一名礦山人，如何給礦山建設加上智慧大腦，真正有效推動礦山數字化轉型，助推礦山實現可持續發展，孫寶慶分享了新城金礦的經驗和故事。
山東黃金新城金礦
數字化轉型，遇到了“瓶頸難題”
新城金礦創建于1975年，位于山東省煙臺市，年上繳利潤超一億五千萬，是一座具有采礦、選礦、冶煉綜合生產能力的國有大型黃金生產企業，也是全國礦山企業中唯一的“國家環境友好企業”，躋身“中國黃金生產十大礦山”、“中國黃金經濟效益十佳礦山”。截至2022年2月，新城金礦累計產金達100.006噸，成為山東黃金第四家、全國第六家累計產金過百噸的黃金礦山。
孫寶慶介紹，這些年，新城金礦不斷引入大量機械化設備來代替原始的開采方式，不斷實現生產的自動化來解決危險的崗位工作，也通過信息系統的建設實現了辦公崗位的效率提升，但是在數字化轉型過程中依然面臨著一些問題：
系統建設分散為轉型帶來難度。數字化建設缺乏統一的頂層設計與規劃，從建設、生產到管理，缺乏統一的指導與規范的約束，各生產、運營管理系統間的互聯互通性低、融合性差，各個系統執行不同的數據標準，無法發揮數據融合帶來的價值。
數字化轉型建設較為滯后。當前，存在數字化基礎薄弱、技術積累不足、數字融合人才匱乏等問題，使得新城金礦數字化轉型滯后。
礦山數字化自主開發程度低。我國有色金屬行業軟件從設計、建設到生產實施、過程管控所使用的工業軟件對外依賴度高，三維設計、仿真分析軟件大多被國外所壟斷，帶來建設費用高、系統維護難等問題。
新城金礦可持續發展面臨較大壓力。目前，我國生態環境保護形勢依然嚴峻，新城金礦作為資源型和勞動密集型行業，可持續發展面臨著挑戰，需要通過數字化轉型，提升經濟效益，增強企業競爭力，實現資源優化配置和可持續發展。
這些問題，大多都是國內很多礦山面臨的共同問題。
身負重任，從數字化轉型中尋求突破
作為新城金礦數字化轉型辦公室的主任，孫寶慶常常思考，作為山東黃金的重點企業，如何發揮企業的引領和示范作用，為新城金礦的數字化轉型，找到一條合適的道路。
“浪潮工業互聯網提供的解決方案，以新城金礦實際需求作為出發點，融合先進的信息技術，實現了數字技術與礦山業務的深度融合，為新城金礦的數字化轉型提供了新的道路。”
孫寶慶說，新城金礦數字礦山建設，依托浪潮云洲工業互聯網國家級“雙跨”平臺的核心技術能力，針對新城金礦的安全、生產、經營等方面的難題，基于平臺的人工智能、物聯網、云計算、大數據等能力，全面打造實時互聯、全面感知、動態預測、協同控制、科學決策的智慧礦山。
目前，雙方共同打造的“基于工業互聯網平臺的智慧礦山”項目，一期項目建設任務已完成，二期項目正在全方位推進中。
數字賦能，打造智慧礦山樣板工程
“浪潮云洲工業互聯網平臺的云、網、邊、端協同一體化服務能力，為我們的智慧礦山建設提供了物聯感知、大數據、數字孿生、人工智能等技術支撐，通過可視化、應用開發等方式，建設了高度融合安全管控、生產管控、經營管控的一體化平臺。”孫寶慶表示。
以礦山生產過程為主線，實現對“礦石流”的實時、全面感知。搭建三維可視化管控平臺，將廠區、生產工藝、關鍵設備等建立三維模型，并通過生產自動化控制系統、監測系統、視頻監控、安全避險六大系統、生產管理信息化系統、能源計量自動化系統等系統數據集成，實現數據統一數據接入，打破煙囪系統的數據孤島。同時，數據接入后與三維模型融合，實現基于“礦石流”的各類生產分析數據、動態管控數據、安全風險預警分析等相關數據的監控與分析，實現礦山生產運營、安全管控的全景可視化、透明化。
以數字孿生技術為基礎，融合物聯網、大數據、人工智能等技術，針對礦石流中關鍵工序 -- 選礦，建立數字孿生選礦平臺，沉淀專家知識及經驗，結合機理模型和機器學習算法，建立創新的邊緣過程數字孿生體，下發經過驗證的模型至控制系統，實現數據驅動下的精益化管控，持續改善成本和質量。
孫寶慶說，建成后，礦山生產運營效率和安全管控能力將大幅提升，礦井的生產效率可以提高至13%以上，辦公效率提升30%，安全事故降低90%以上，全面提升了效率、效益以及礦山本質安全，并成為集團內的礦山智能化建設先驅與標桿，為集團礦山智能化建設提供了建設經驗與解決方案。
作為新城金礦數字化轉型的合作伙伴，浪潮集團旗下浪潮工業互聯網副總經理田銘介紹，浪潮云洲深入推進智慧礦山建設，應用新一代信息技術，實現人、機、環等全生產要素的精準定位和全面感知，保障安全生產，助力生產少人化、無人化，實現業務系統數據融合貫通，助力采礦安全、高效、經濟、綠色。新城金礦智慧礦山的成功建設，將助力新城金礦實現“作業自動化、管理智能化、決策智慧化”，形成應用示范模式，有效推動有色金屬行業數字化轉型發展。
田銘表示，下一步浪潮云洲將深化與新城金礦的合作，打造“工業互聯網+智慧礦山”樣板案例，推動采礦行業安全、綠色、高質量發展。除了新城金礦，浪潮還助力山西太鋼和西山煤電進行數智轉型，打造“智慧新礦山”，讓更多礦山人享受數字化智慧成果。
