“5G網絡，對于別的行業是錦上添花，但對于采煤行業來說，就是雪中送炭?！鄙轿饕晃粎⑴c5G煤礦建設的負責人由衷感慨。

　　5G技術問世不久，煤炭大省山西就把5G網絡帶到了數百米深的礦井深處。2019年5月，山西新元煤礦在地下534米處開通了我國首個煤礦井下5G網絡，成為全球最深的5G網絡。此后，全國煤礦智能化建設明顯提速。在山西，類似的智能煤礦已有16座。

　　在近日召開的2021世界5G大會上，“新元煤礦5G智慧礦山項目”榮獲5G應用設計揭榜賽決賽一等獎?！?G+煤礦”的奇妙組合，再度引發關注。

2021中國國際數字經濟博覽會于9月6日至8日在河北石家莊舉行，“智慧5G+”運用成為本次博覽會上的一大特色亮點。圖為參觀者在博覽會5G智慧展區參觀。

　　新華社發（陳其?！z）

　　一趟全新的“地心之旅”

　　智能巡檢機器人、一鍵呼叫“網約車”、實時手機視頻通話，黑黝黝的礦井被科技賦予新的活力。記者日前來到晉能控股集團塔山煤礦，深入地下500米，實地探訪5G智慧煤礦。換上礦工服，隨身攜帶GPS定位卡、氧氣自救器、5G礦用防爆手機等裝備，記者乘坐無軌膠輪車，開啟了全新的“地心之旅”。

　　漆黑的巷道中，駕駛位右前方一塊明亮的導航屏幕首先吸引了記者的注意?！拔覀儺斍暗男熊囓壽E，正清晰地顯示在地面指揮中心的大屏上?！蓖械乃矫旱V綜采二隊電工陳建龍說，有了它，這輛車就具備了“網約車”功能。

　　大學畢業后，陳建龍已經在井下工作了9年?！熬虏荒軒謾C、刷視頻，連設備維護也不能上網查資料。每天下午2點多下井，上來就晚上11點多了，中間幾乎與世隔絕?！?/p>

　　在巷道上方，可以看見山西聯通與華為公司聯合部署的5G基站。陳建龍說，5G入井后，各個作業點的畫面、數據都能實時傳回地面?！熬暇卤痪W絡連起來了，曾經的隔絕感也漸漸消除?！?/p>

　　經過40分鐘的井下路程，記者抵達了二盤區變電所和水泵房。這里相當于煤礦的“心臟”，為井下設備提供電力。寬敞明亮的工作區域內，20多臺電氣設備整齊擺放。井上指揮中心一聲令下，自動巡檢機器人就可啟動工作，將檢查的信息實時傳輸到地面。

　　“有了智能巡檢機器人的幫助，變電所和水泵房的人工工作量可減少80%以上?！彼矫旱V研發中心主任王偉光說，巡檢機器人搭載傳感器，能夠感知周邊環境，每天產生的數據量有4萬多條，能夠及時發現異常情況，第一時間排查隱患。

　　從水泵房離開時，記者體驗到了井下“一鍵叫車”的便捷。只需要在手機上打開相應的叫車軟件，點擊用車申請，不到一分鐘，附近的一輛膠輪車就來到了面前。

　　大約20分鐘后，記者來到井下8303綜放工作面，采煤機、液壓支架、運輸皮帶隆隆作響，降塵水霧自動噴灑。潮濕的環境里，眼鏡頓時蒙上了一層水汽。

　　“這是人員定位基站，那是位移傳感器……”站在一根根液壓支架間，陳建龍一一為記者介紹。采煤一線設備繁多，一個工作面光傳感器就有1500多個，每個機器后面都有一條線路，這些光纜、信號線匯總到井下控制臺?？刂婆_隨采煤機移動，一條線路出了故障，就需要一根一根地排除，工作量之大難以想象。

　　塔山煤礦副總經理張興說，5G基站入駐采煤工作面后，已經有11種傳感器改為無線傳輸。原先采煤工作面一個班20多名礦工，經過智能化改造，目前已減員30%至40%。

　　結束井下采訪后，又經過約40分鐘車程，記者回到地面。此時天色已黑，煤炭仍在源源不斷地隨著運輸皮帶涌出地面。

　　智能化替代成行業剛需

　　一改往日的“黑”面孔，穿西服、打領帶，坐在屋里把煤采，礦山的智能化改造讓煤礦工人換新顏。

　　記者走訪多座5G煤礦發現，智能化進一步降低了煤礦企業綜合維護成本，極大提高綜采效率，讓無人化、少人化的井下開采成為可能。以往20人班組完成的任務由現在每班七八個人便可完成，并且全都離開了工作面。依托這種智能化綜放開采設備和技術，塔山煤礦實現了用設備替代人工，將采煤工效提升了42%，生產能耗較以往降低了5%以上。

　　“生產設備的數字化升級大大減少了資源的浪費，過去很多崗位工人三班倒生產，現在實現了人力解放?！蓖鮽ス庹f，“人力解放并不是辭退工人，而是培訓工人由強體力勞動向高技術含量轉型，把‘藍領’變成‘白領’?！?/p>

　　對于礦山行業來說，安全生產高于一切。

　　日前，由晉能控股集團與國內科研院所聯合研發的，全國首臺適用于井下開展常態化危險氣體巡檢的機器人正式下井。它可以替代以往的瓦檢工，在井下巷道復雜地形，可以進行現場環境探測和音視頻采集，進行井下危險氣體的常態化巡檢。

　　“各種智能化操作系統信息一網傳輸，礦井在智能化操作、安全生產以及生產效率等方面實現了重大變化。井下只要出現風險點，便會通過4K高清攝像頭、NB傳感器等設備將數據精準、迅速回傳至地面總調度室，井上的指令下達沒有了時延，安全性和生產效率大大提升?！睆埮d說。

　　煤炭行業的“智變”正在加速推進。新基建不僅保障采掘業安全、智能、綠色開采，也給煤炭行業帶來了新一輪的產業調整。煤炭行業也在試圖突破“數據孤島”的瓶頸，進行一場數字化革命。

　　落地關鍵在于應用

　　中國工程院院士王國法表示，我國煤礦智能化建設仍處于培育示范階段，距離實現全面智能化還有不小差距。目前，我國煤礦智能化建設還存在諸多“痛點”須全力消除。痛點之一就是，5G應用場景和生態匱乏，有待進一步挖掘。

　　“5G網絡應用，對煤炭行業來說是必然趨勢?！睆埮d坦言，從4G到5G，在日常生活中的應用過渡得很自然，但對于煤礦來說，需要克服很多困難，應理性考慮，不能盲目追求高大上。

　　首先，5G信號在井下的傳播面臨很多苛刻的要求。井下巷道、密布的電纜、管路和拐角等都會對信號形成干擾，這些都會對技術攻關提出新要求?！昂唵握f，在地面只需要28個基站就可以實現對園區的全覆蓋，但在井下128個基站都很難達到使用要求?！睆埮d說。

　　其次，許多現有的井下設備還未搭載適用的5G模塊?！熬拖?G手機跑不了5G網絡一樣，有了5G網絡只是第一步，還需要相應的設備或模塊?！睆埮d說，目前煤礦對礦用5G模塊的需求非常迫切，市面上有哪些產品，就用哪些產品。

　　以傳感器為例，5G網絡搭建完成后，理論上講，所有井下傳感器都可以變成無線的。但目前，塔山煤礦只應用了11種無線傳感器?！叭绻@些問題解決不了，就談不上減員增效的問題?！睆埮d說。

　　再次，5G只是搭建了一個通信網絡，智能化建設仍有許多技術受限。比如，理想的智能化割煤是一種“透明割煤”，需要建立井下三維模型，只割煤不割石頭或矸石。然而，目前的物理探測技術只能探出一個輪廓，分辨不清哪些是煤炭、哪些是石頭。

　　王國法表示，地質探測技術與裝備的智能化，探測信息的數字化、模型化及地質信息與工程信息的有效融合，是打造“透明地質”或“透明工作面”的基礎。目前，受地質探測理論、技術與裝備發展水平的限制，“透明地質”技術保障支撐能力明顯不足。

　　“煤層就像一個夾心蛋糕，大家都想要把煤炭采干凈，留下矸石。這一想法并沒有卡在通信領域，問題出在傳感器和數據分析方面?！睆埮d說，5G煤礦這架“飛機”已經飛起來，但關鍵要落地，不能在空中解體。而落地的關鍵在于應用。