解密5G在礦山領域是如何發(fā)揮“先鋒”作用的

2019年6月6日，工信部正式發(fā)放 5G商用牌照，標志著中國正式進入5G時代。時隔兩年，2021年7月工業(yè)和信息化部等十部門聯(lián)合印發(fā)《5G應用“揚帆”行動計劃（2021—2023年）》（以下簡稱《行動計劃》）。5G牌照的發(fā)放和《行動計劃》的發(fā)布使得5G在垂直領域的應用遍地開花，工信部數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月底，5G應用覆蓋國民經(jīng)濟40個大類，在全國200余個智慧礦山、180余個智慧電網(wǎng)、89個港口等項目中得到廣泛應用。

在智慧礦山領域，山西移動在多個煤礦開展了示范項目，如新元煤礦、鑫巖煤礦、同忻煤礦、高河煤礦等智慧煤礦；內(nèi)蒙古移動掛牌成立了“5G+智慧礦山示范基地”；今年5月，中國聯(lián)通也宣布成立九大垂直領域行業(yè)軍團，其中包括智慧礦山；而華為也在2021年成立了煤礦軍團……

5G賦能千行百業(yè)，尤其在智慧礦山領域的應用有著極為特殊的意義。煤炭資源在能源消費中占一半以上，煤炭作為我國重要的能源資源，是推動我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要“動力”，是我國能源消費結(jié)構中不可替代的部分。為了深入了解5G在煤炭領域的創(chuàng)新應用以及轉(zhuǎn)型發(fā)展，通信世界全媒體采訪了山西移動集客部DICT及云能力中心副總經(jīng)理江濤，解密5G在礦山領域是如何發(fā)揮“先鋒”作用的。

行業(yè)發(fā)展趨勢和各方的大力支持是智慧礦山落地的關鍵

近年來，隨著能源結(jié)構轉(zhuǎn)型需求逐漸凸顯，以及“碳達峰、碳中和”目標的提出，我國煤炭行業(yè)逐漸向清潔化和智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展，煤礦開采作為煤炭生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)，其智能化程度無疑是實現(xiàn)能源發(fā)展戰(zhàn)略的關鍵。越來越多的礦山意識到煤炭作為傳統(tǒng)的能源開采行業(yè)，需要借助5G的高速率、低時延和大連接向智能化發(fā)展，助力自身“提質(zhì)增效”。江濤表示：“5G可以滿足煤礦通信、控制等諸多訴求。基于‘5G+邊緣計算’等技術，打造設備遠控、安全監(jiān)管、自動化巡檢等典型場景，賦能煤礦生產(chǎn)、運營、應急各環(huán)節(jié)的智能化。煤礦生產(chǎn)智能化建設將有助于推動我國能源礦產(chǎn)、國民經(jīng)濟智能化的發(fā)展進程?！睘楹蔚V山領域的5G應用能夠率先在千行百業(yè)之中脫穎而出？江濤認為：“從新元煤礦全國首個5G智慧礦山的落地，到呂梁鑫巖煤礦5G網(wǎng)絡連續(xù)用于煤礦生產(chǎn)超2640小時，再到2022年長治高河煤礦實現(xiàn)了‘智礦通’5G新通話的功能。總結(jié)這些成功案例，可以發(fā)現(xiàn)5G之所以與煤礦結(jié)緣，并不斷發(fā)展逐步適應煤礦生產(chǎn)需要，主要得益于以 下3個方面?！?/p>

一是國家政策的支持。自2020年國家發(fā)展改革委發(fā)布《關于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見》以來，國家、山西省先后發(fā)布了多項推動煤礦智能化發(fā)展的指導性文件，為煤礦行業(yè)的5G應用指明了方向，即“智能化、無人化”改造是煤礦未來發(fā)展的必由之路。

二是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的合作。中國移動聯(lián)合華為、中興等通信領域頭部企業(yè)，緊密聯(lián)系煤炭行業(yè)上下游的合作伙伴，在豐富5G煤礦應用場景的同時，帶動了煤炭行業(yè)的5G智能化改造浪潮。

三是產(chǎn)品技術的持續(xù)創(chuàng)新。立足于煤炭行業(yè)，深挖用戶需求，持續(xù)加大5G創(chuàng)新投入，探索5G網(wǎng)絡在工作面遠控、AI智能分析、大數(shù)據(jù)分析等方面的應用，真正讓煤礦企業(yè)把5G用得上，用得好。

融合應用不斷涌現(xiàn)，打造閉環(huán)生態(tài)鏈

為了充分發(fā)揮5G網(wǎng)絡的優(yōu)勢，推動5G智慧礦山的發(fā)展，山西移動打造了以“1張5G專網(wǎng)+1個智礦通APP+1個應用生態(tài)圈+N種行業(yè)終端”為核心的“智礦通”煤礦5G智能改造產(chǎn)品體系。目前，“智礦通”已成功運用于高河煤礦。據(jù)江濤介紹，在5G智慧礦山1.0時代，主要是以發(fā)揮5G網(wǎng)絡大帶寬、低時延、廣連接三大特性為主，結(jié)合煤炭行業(yè)應用場景，打造4K高清視頻、綜采工作面遠程控制、掘進工作面遠程控制、礦用5G NB-IoT信息回傳、井上井下協(xié)同作業(yè)五大應用場景，讓煤礦企業(yè)通過5G可以達到看得見、看得清、管得上，管得住的效果。

隨著與煤礦企業(yè)合作的不斷加深，山西移動發(fā)現(xiàn)5G要想在煤炭行業(yè)得到更廣泛的應用，還存在著成本較高、終端形態(tài)比較單一、用戶使用不方便的問題。針對這一問題，山西移動打造了“智礦通”產(chǎn)品體系，通過“地面專享+井下尊享”的模式，打造了成本更低、溝通更方便、協(xié)同更快速的“井上井下一張5G專網(wǎng)”。在此基礎上，山西移動聯(lián)合通信、煤炭兩大行業(yè)供應鏈上下游企業(yè)，礦用5G終端更加豐富，更加多樣，包含了礦用5G手機、5G PAD、礦用5G頭燈、礦用AR眼鏡、各類礦用巡檢機器人、各類礦用傳感器等，覆蓋了煤礦生產(chǎn)過程中的4個大類40余種應用場景。山西移動還開發(fā)了面向礦山企業(yè)的專屬手機辦公“智礦通”APP，為煤礦用戶提供考勤打卡、安全風險監(jiān)測、人員風險監(jiān)測等功能，提升煤礦企業(yè)的協(xié)同工作水平和管理效率。以“智礦通”為核心的軟硬件結(jié)合的創(chuàng)新應用，極大地提升了煤礦生產(chǎn)的便利性和生產(chǎn)效率，助推5G智慧礦山進入2.0時代，真正為礦山的“提質(zhì)增效”提供了行之有效的解決方案。

打造5G智慧礦山樣板，推動5G在垂直行業(yè)的規(guī)?；瘧?/p>

山西作為煤礦大省，共有近700座煤礦，年產(chǎn)量逾10億噸，占到了我國年產(chǎn)煤總量的四分之一，因此山西“5G+智慧煤礦”的落地在全國范圍內(nèi)也極具示范意義，取得了令人滿意的推廣成效。山西移動在“5G+智慧礦山”領域也做出了一些努力，江濤總結(jié)道：“《行動計劃》以來，5G行業(yè)應用發(fā)展駛?cè)搿燔嚨馈?，中國已?jīng)部署了超過3000個5G商業(yè)項目。‘綻放杯’參賽項目也從2018年的330個，增加到2021年的1.2萬個，涌現(xiàn)了一批諸如新元煤礦、鑫巖煤礦、同忻煤礦、高河煤礦的優(yōu)秀5G智慧礦山項目典范。5G與煤礦行業(yè)的深度融合，必將有力地推動我國經(jīng)濟高質(zhì)量快速發(fā)展。”新元煤礦、鑫巖煤礦也因此獲得了由工信部主辦的“綻放杯”5G應用征集大賽獎項。

其實早在2020年，5G在煤礦行業(yè)的各類應用就不斷落地，目前5G智慧礦山已經(jīng)從5G網(wǎng)絡的簡單覆蓋邁向了更深層面的煤礦5G生產(chǎn)應用研發(fā)。即便如此，5G與煤炭行業(yè)的深度融合仍存在挑戰(zhàn)，江濤認為挑戰(zhàn)主要有以下4方面。一是煤礦5G建設方式眾多，缺乏統(tǒng)一行業(yè)內(nèi)網(wǎng)；二是5G建設成本較高，中小型礦企難以負擔；三是受制于產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，目前已落成的5G智慧礦山中，高頻應用主要為5G通話、視頻監(jiān)控、機器人巡檢等生產(chǎn)輔助場景?；?G的智能化綜采、掘進等煤礦核心生產(chǎn)應用仍處于探索階段。四是業(yè)務數(shù)據(jù)成“孤島”，設備種類繁多且協(xié)議復雜，IT與OT融合困難；“信息孤島”現(xiàn)象嚴重，系統(tǒng)“煙囪式”部署導致維護成本高，嚴重制約了數(shù)據(jù)流通。

江濤在談到“5G+智慧煤礦”對于其他領域的借鑒意義時表示：“5G與煤炭行業(yè)的融合，是通信技術與傳統(tǒng)行業(yè)的融合，是推進《行動計劃》落地的典型場景。5G在煤礦生產(chǎn)中的行業(yè)級應用樣板，不僅助力了煤炭企業(yè)保供穩(wěn)供工作，還推動了“512”工程的落地，覆蓋了20大典型工業(yè)應用場景，形成了高清視頻、智能識別、遠程控制、精準定位、泛在物聯(lián)、沉浸式體驗六大5G產(chǎn)品通用能力，帶動了5G在全國千行百業(yè)中的規(guī)模化復制，推動了我國產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化?！?/p>

審核編輯 ：李倩