人工智能+大數(shù)據(jù) 優(yōu)邁智慧為傳統(tǒng)礦山研發(fā)“最強(qiáng)大腦”

走進(jìn)西安優(yōu)邁智慧礦山研究院有限公司，在數(shù)個(gè)大大小小的屏幕上，顯示著正在開采礦山的情況，既有整座礦山的高清地形圖，也有采礦車輛的路線規(guī)劃圖，既能看到每個(gè)工人的實(shí)時(shí)位置和工作時(shí)長，也能看到各個(gè)設(shè)備的動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況。

這就是優(yōu)邁智慧礦山研發(fā)的數(shù)字孿生一體化智能管控平臺(tái)，礦山里的一切，都在小小的屏幕中實(shí)時(shí)掌握，為礦山的整體決策提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。  



顧清華介紹團(tuán)隊(duì)的研發(fā)成果

從5G專網(wǎng)到智能裝備，從無人駕駛到智慧巡檢，從數(shù)字孿生到AI決策……近年來，隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)與國內(nèi)礦山行業(yè)生產(chǎn)和管理的不斷融合，智慧礦山建設(shè)進(jìn)程不斷加快。在優(yōu)邁智慧礦山技術(shù)負(fù)責(zé)人顧清華看來，如今，用科技改善礦山艱難的工作環(huán)境，助推行業(yè)的迭代升級(jí)，“智慧礦山”正在成為現(xiàn)實(shí)。

突破國際技術(shù)壁壘 讓傳統(tǒng)礦山開采更智能

“在傳統(tǒng)礦山行業(yè)，存在諸多痛點(diǎn)，嚴(yán)重制約了礦山的發(fā)展。一方面，大家一提到礦業(yè)首先想到安全問題，以往的災(zāi)害監(jiān)測手段被動(dòng)，缺乏相應(yīng)預(yù)警機(jī)制，難以有效應(yīng)對(duì)礦山風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，礦山高效開發(fā)的需求和綠色開采等行業(yè)發(fā)展趨勢，都對(duì)行業(yè)智慧化發(fā)展提出新的挑戰(zhàn)?！鳖櫱迦A介紹，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步和應(yīng)用深化，智慧礦山行業(yè)將實(shí)現(xiàn)更高水平的自動(dòng)化和智能化。而當(dāng)下的行業(yè)發(fā)展形勢和政策法規(guī)加碼，也都為智慧礦業(yè)的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)和要素。

優(yōu)邁智慧礦山研究院創(chuàng)建于西安建筑科技大學(xué)，是集產(chǎn)學(xué)研于一體的高新技術(shù)企業(yè)，依托西安建筑科技大學(xué)智慧工業(yè)感知計(jì)算與決策重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和礦山系統(tǒng)工程研究所30多年的科研成果積淀，助力智慧礦山的快速發(fā)展。

洛陽鉬業(yè)是全國礦業(yè)中，最早布局?jǐn)?shù)字化即智慧礦山的公司之一。洛陽鉬業(yè)三道莊露天礦，是我國第一家實(shí)現(xiàn)5G覆蓋的非煤無人礦山。在洛陽鉬業(yè)三道莊露天礦生產(chǎn)作業(yè)區(qū)，僅需工作人員操控鍵盤鼠標(biāo)，便可通過大屏幕實(shí)時(shí)監(jiān)測各作業(yè)區(qū)域根據(jù)自動(dòng)化配礦、智能化派單完成的鏟裝量、運(yùn)礦量及各個(gè)環(huán)節(jié)生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行情況。

這其中，優(yōu)邁智慧礦山研究院有限公司的露天礦無人裝備及智能管控一體化技術(shù)起了關(guān)鍵作用。此后多年的迭代升級(jí)，從國內(nèi)第一代基于GPRS/GIS/GPS露天礦卡車調(diào)度系統(tǒng)，到以智能配礦-卡車調(diào)度為核心的第二代露天礦智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)，再到第三代露天礦智能生產(chǎn)管控系統(tǒng)，是團(tuán)隊(duì)多年深耕一線的最好見證。



顧清華在一線，親身體驗(yàn)礦山、礦井環(huán)境

除露天礦開采以外，顧清華教授團(tuán)隊(duì)在礦井斜坡道的智能化改造應(yīng)用中也取得了重大進(jìn)展。在中鋼集團(tuán)山東礦業(yè)斜坡道礦卡無人化智能運(yùn)輸系統(tǒng)研發(fā)中，顧清華教授團(tuán)隊(duì)突破了國際技術(shù)壁壘，攻克了鉸接式礦卡線控化精準(zhǔn)控制、井下高精度地圖實(shí)時(shí)構(gòu)建等一系列核心技術(shù)難點(diǎn)，將無人駕駛車橫向及縱向控制精度縮小至厘米級(jí)，有效實(shí)現(xiàn)鏟、裝、運(yùn)等一系列生產(chǎn)環(huán)節(jié)的無人化作業(yè)，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了斜坡道的全流程無人化智能運(yùn)輸。

為讓研發(fā)成果更貼切使用場景，顧清華教授團(tuán)隊(duì)進(jìn)礦山、下礦井，顧清華說：“大大小小的礦山，分布在不同的地區(qū)，環(huán)境各不相同，工人們的需求也都不一樣，極端天氣下，產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性至關(guān)重要。只有真正感受過礦上的潮濕、塵土、顛簸、極寒、極暑等惡劣環(huán)境，才能明白應(yīng)該研發(fā)什么樣的產(chǎn)品。”

團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“露天煤礦無人開采及綠色智能生產(chǎn)綜合管控”系列關(guān)鍵技術(shù)，把5G、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、新能源智能裝備等技術(shù)與現(xiàn)代煤炭開發(fā)利用深度融合，實(shí)現(xiàn)露天煤礦設(shè)計(jì)—生產(chǎn)—經(jīng)營全過程信息化、自動(dòng)化、智能化運(yùn)行，減少了開采風(fēng)險(xiǎn)，提高了開采效率。

“研究院+公司”全鏈條模式 加速科技成果落地轉(zhuǎn)化

“優(yōu)邁最大的優(yōu)勢是依托高校的科研成果轉(zhuǎn)化而來，背靠高校平臺(tái)30年的產(chǎn)品和經(jīng)驗(yàn)積累。組成了一支善于合作，不斷精進(jìn)的團(tuán)隊(duì)?！弊郧貏?chuàng)原創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)平臺(tái)建設(shè)以來，西安建筑科技大學(xué)以科技成果轉(zhuǎn)化“三項(xiàng)改革”試點(diǎn)任務(wù)為引領(lǐng)，制定修訂出臺(tái)了覆蓋科研計(jì)劃體系、經(jīng)費(fèi)管理、成果轉(zhuǎn)化、平臺(tái)建設(shè)、標(biāo)志性成果評(píng)選、三項(xiàng)改革等一系列文件制度，著力解除原有科研管理方面機(jī)制體制的束縛，最大程度地激發(fā)和釋放科研人員的創(chuàng)新潛能。

經(jīng)過不斷探索實(shí)踐，西安建筑科技大學(xué)創(chuàng)新形成了“研究院+公司”全鏈條成果轉(zhuǎn)化創(chuàng)新模式，對(duì)科技成果轉(zhuǎn)化有了更強(qiáng)有力的推動(dòng)。

顧清華介紹，“研究院”主要充分整合高校學(xué)科資源，通過重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、工程中心、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心等平臺(tái)或基地，以當(dāng)前行業(yè)中面臨的關(guān)鍵問題和重大共性技術(shù)難點(diǎn)為重點(diǎn)，面向行業(yè)領(lǐng)域，進(jìn)行基礎(chǔ)的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)，并為產(chǎn)業(yè)化、工程化應(yīng)用提供技術(shù)支持。“公司”是以行業(yè)科技需求為導(dǎo)向，研發(fā)、轉(zhuǎn)化、孵化產(chǎn)業(yè)技術(shù)，主要推進(jìn)研究院科研成果的應(yīng)用、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移和孵化，并將在實(shí)際應(yīng)用和轉(zhuǎn)化過程中形成的關(guān)鍵技術(shù)問題反饋到研究院進(jìn)行進(jìn)一步研究，高效推進(jìn)科研成果產(chǎn)業(yè)化。

以專業(yè)化推動(dòng)市場化發(fā)展 賦能傳統(tǒng)礦業(yè)向“高精尖”轉(zhuǎn)型

目前，聚焦制約我國礦業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的系列難題，優(yōu)邁構(gòu)建了集設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安全、裝備、運(yùn)銷和運(yùn)維為一體的新型智慧礦山綜合解決方案，擁有4個(gè)大類10余個(gè)創(chuàng)新產(chǎn)品，獲得國家專利20余項(xiàng)，軟件著作權(quán)30余項(xiàng)，省部級(jí)等科研獎(jiǎng)勵(lì)10余項(xiàng)，相關(guān)技術(shù)已在國家能源、中國電建、洛陽鉬業(yè)、冀東水泥等30余家大型礦山工程化應(yīng)用。

談及市場化，顧清華認(rèn)為最根本的動(dòng)力還是源自行業(yè)的痛點(diǎn)。“本身我們基于研究需求，也會(huì)去聚焦礦業(yè)發(fā)展的前沿，同時(shí)根據(jù)我們的前端市場化需求去做研發(fā)最新的技術(shù)和成果，有需求才有市場?！鳖櫱迦A表示，以專業(yè)化推動(dòng)市場化發(fā)展，希望能以科技支撐，打破行業(yè)偏見，真正將礦山行業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)椤案呔狻奔夹g(shù)密集型行業(yè)。

對(duì)于未來發(fā)展，顧清華希望優(yōu)邁能夠成為國際一流的智慧礦山科技領(lǐng)航者。下一步，優(yōu)邁智慧礦山研究院依舊將大力踐行綠色、智能、安全、高效的發(fā)展理念，將新一代礦山智能開采技術(shù)和服務(wù)賦能每一個(gè)礦山企業(yè)，讓智慧融入每一座礦山。

文／西安報(bào)業(yè)全媒體記者 關(guān)穎 圖／受訪者提供

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最強(qiáng)大腦

在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了斜坡道的全流程無人化智能運(yùn)輸。

記哈了

機(jī)械化

相關(guān)技術(shù)已在國家能源、中國電建、洛陽鉬業(yè)、冀東水泥等30余家大型礦山工程化應(yīng)用。

可以

讓智慧融入每一座礦山。

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