中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 劉經(jīng)緯 報道
2021年9月14日,華為鴻蒙系統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域首個平臺——礦鴻正式發(fā)布。
2022年10月,歷經(jīng)7次迭代升級,礦鴻系統(tǒng)正式版本發(fā)布。
2023年2月,國家能源集團神東煤炭集團有限責任公司(以下簡稱國能神東)首個大采高沿空留巷綜采工作面——哈拉溝煤礦22523工作面,首次應(yīng)用礦鴻系統(tǒng)遠程控制落地單軌吊車移動;在上灣煤礦22105綜采工作面,首個“遠程供液供電+單軌吊車落地+自移列車+礦鴻”7米大采高智能化綜采工作面順利達產(chǎn)。
2023年4月26日,礦鴻工業(yè)互聯(lián)創(chuàng)新國家礦山安全監(jiān)察局重點實驗室在國能神東揭牌成立。
……
“向礦而生”,已經(jīng)在10余個煤礦部署,實現(xiàn)3300多套設(shè)備數(shù)字化管理和運營的礦鴻,給智能礦山建設(shè)帶來了哪些改變?近日,《中國冶金報》記者專訪了華為煤礦軍團市場與解決方案總裁郭振興。
建設(shè)智能礦山的“物聯(lián)底座”
讓設(shè)備之間可以“說普通話”
“‘礦鴻+模組’為智能礦山萬物互聯(lián)提供了基礎(chǔ)。”郭振興表示,智能礦山建設(shè),前提是對所有的傳感器設(shè)備可適、可管、可控,實現(xiàn)遠控、集控,在未來甚至可以被AI(人工智能)控制,礦鴻正是提供了這樣一個“物聯(lián)底座”。
“礦鴻對設(shè)備的互操作提供了一個標準接口,相當于大家都可以‘說普通話’?!惫衽d說,目前智能礦山建設(shè)推進慢的核心原因就是井下裝備數(shù)量多且形態(tài)各異,例如國能神東烏蘭木倫煤礦大概有上千臺裝備,協(xié)議互不相通,只能靠人工操作實現(xiàn)跨系統(tǒng)協(xié)調(diào),人的工作強度非常大。目前,烏蘭木倫煤礦全礦43類1808臺(套)設(shè)備已成功適配礦鴻,覆蓋井下各類電氣設(shè)備和控制單位,實現(xiàn)設(shè)備之間“說普通話”,并且設(shè)備之間的互操作已經(jīng)可以通過訓練AI或開發(fā)App來實現(xiàn)。
郭振興表示,通過礦鴻系統(tǒng),設(shè)備可以實現(xiàn)自主運行,不僅減少了礦工的工作量,提升了工作效率,還使得礦工的工作更加安全。
郭振興以礦鴻提供的“一碰連”功能舉例,在烏蘭木倫煤礦,礦工可以使用移動端平臺,如手機、平板電腦等,利用“一碰連”功能,在井上或井下觸摸某臺設(shè)備的標識卡,就可以馬上對設(shè)備進行控制并了解實時運行數(shù)據(jù)等信息?!啊慌鲞B’功能也保障了礦工的安全?!惫衽d說,“比如支架工,以前可能需要彎腰趴在支架下面的控制器上進行按鍵操作,現(xiàn)在則可以通過‘一碰聯(lián)’實現(xiàn)遠程操作,降低了事故風險?!?/div>
“類似智能協(xié)作的場景還有很多?!惫衽d介紹,通過“礦鴻+巡檢機器人”還可以實現(xiàn)無人巡檢,機器人通過軟總線功能,路過這些設(shè)備的時候建立聯(lián)接,自動讀取設(shè)備的參數(shù),對異常情況進行上報?!斑@樣就可以把人從井下的工作環(huán)境解放出來?!惫衽d說。
此外,礦鴻也可以大大提高設(shè)備遠程升級的效率?!耙郧熬碌脑O(shè)備都有很笨重的防爆外殼,由于沒有統(tǒng)一的操作系統(tǒng),只能對設(shè)備一對一升級。要打開井下設(shè)備的防爆外殼,很多還要通過U盤、串口等進行連接。這樣的升級耗時費力,一次升級可能需要數(shù)個小時。”郭振興介紹,現(xiàn)在進行升級則可在井上,通過礦鴻操作特定的App,點擊一下,只用幾秒鐘或是幾分鐘就可完成。“這個效率提升是非常明顯的。”郭振興說。
從作坊式真正走向工業(yè)化
需打破AI技術(shù)在礦山領(lǐng)域應(yīng)用四大鴻溝
“根技術(shù)、場景、人才、生態(tài),是AI技術(shù)在礦山領(lǐng)域應(yīng)用的四大鴻溝?!惫衽d認為,只有打通了這4個元素之間的鴻溝,才能產(chǎn)生一條以產(chǎn)業(yè)數(shù)字化為主體、實現(xiàn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的新道路,進而逐步建立起我國數(shù)字化自主的生態(tài)。
“我們正處于第四次工業(yè)革命時代,這個時代的根技術(shù)就是AI技術(shù)?!惫衽d表示,目前我國整個工業(yè)領(lǐng)域AI的部署率小于4%,在AI芯片、操作系統(tǒng)、算法架構(gòu)、算法模型、應(yīng)用開發(fā)等方面,還有很多課要補。針對如何運用AI技術(shù)真正與煤礦的場景結(jié)合,華為煤礦軍團做了很多實際應(yīng)用。比如,用“機器視覺+人工智能”的方式,提前識別皮帶跑偏、皮帶局部撕裂、皮帶卡子脫落等,目前異物識別和風險預(yù)判準確率已達95%以上;對煤礦掘進過程中的流程執(zhí)行、工序執(zhí)行、質(zhì)量監(jiān)測等進行建模,建立人工智能對掘進序列和掘進質(zhì)量的保障系統(tǒng)或輔助系統(tǒng),減少了疏忽或失責帶來的損失,大大增強了掘進工作的安全性、可靠性。
在人才方面,郭振興認為,人才是智能礦山建設(shè)的關(guān)鍵,但目前面臨很大挑戰(zhàn)。一方面,我國的人口紅利正在縮減,同時礦業(yè)從業(yè)人員平均年齡偏大,大量有經(jīng)驗的人員可能在未來5年~10年內(nèi)退休,預(yù)計會出現(xiàn)人才的斷層;另一方面,由于各種原因,當前礦業(yè)從業(yè)人員中掌握數(shù)字化知識的人才相對偏少。
針對礦山領(lǐng)域人才的現(xiàn)狀,華為煤礦軍團同多家煤炭企業(yè)聯(lián)合設(shè)置了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的課程。圍繞數(shù)字化轉(zhuǎn)型的理念、企業(yè)文化和核心價值觀、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的方法和關(guān)鍵技能展開培訓,并針對中、基層關(guān)鍵人員進行專業(yè)技術(shù)培訓,如礦鴻、人工智能等的培訓。此外,華為煤礦軍團還聯(lián)合中國礦業(yè)大學(北京)開展了第一屆全國煤炭行業(yè)礦山AI大模型大賽,吸引全國多個高校389支隊伍1400多名高校師生參加,為礦山行業(yè)發(fā)掘了289個AI應(yīng)用場景。“這樣可以打通人才與場景的鴻溝和斷點,促使人工智能相關(guān)開發(fā)者和社區(qū),未來包括相關(guān)企業(yè),能夠為煤礦的一些場景投入資源,真正提升煤礦行業(yè)的智能化水平?!惫衽d說。
除四大鴻溝外,郭振興認為,我國工業(yè)領(lǐng)域AI部署率低還有一個原因是,缺少工業(yè)級孵化人工智能的平臺?!拔覀冋J為這個平臺就是預(yù)訓練的大模型,和最近熱度很高的ChatGPT的原理是一樣的?!彼硎?,把大模型引入到工業(yè)領(lǐng)域,可以改變“單系統(tǒng)、單場景”的單純靠海量數(shù)據(jù)訓練的AI開發(fā)模式。華為煤礦軍團已經(jīng)和山東能源集團合作,針對幾十個煤礦場景同時預(yù)訓練,然后再在具體場景下進行優(yōu)化。“這種方式可以極大地提升人工智能的開發(fā)效率,助力AI技術(shù)應(yīng)用從作坊式真正走向工業(yè)化?!?郭振興說。
此外,華為煤礦軍團還采用“眾籌共創(chuàng)”的協(xié)作方式,與行政管理部門、科研院校、協(xié)會、煤炭生產(chǎn)企業(yè)、裝備制造商、應(yīng)用開發(fā)者等一同圍繞大模型進行聯(lián)合創(chuàng)新?!跋嘈沤窈髸懈啻竽P蛻?yīng)用的場景和案例涌現(xiàn)出來,助力實現(xiàn)AI技術(shù)的工業(yè)化部署?!惫衽d表示。
來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)
編輯:張雨恬
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