本文轉自：長沙晚報
長沙晚報全媒體記者 徐運源 實習生 劉俊麟 通訊員 朱文敏
司機坐在舒適的空調房裡操控，鏟運車在地底1000米處來回鏟運礦石；礦山運營人員透過三維視覺化系統，隨時隨地監控地下礦山每個環節的運營情況，比在地下看得多看得遠……這是近日記者在長沙市智慧礦山技術創新中心看到的一幕幕。
“未來，採礦行業將不再是傳統的‘傻大黑粗’，而是一份‘光鮮亮麗’的職業。”長沙迪邁數碼科技股份有限公司（簡稱“迪邁科技”）副總經理、長沙市智慧礦山技術創新中心主任畢林說。
研發
敢啃“硬骨頭”，在國內率先實現地下無人駕駛
近年來，智慧礦山火熱，華為、騰訊、百度等行業大佬紛紛入局。
2020年，市科技局、市財政局聯合印發《長沙市技術創新中心認定和管理辦法》，明確用3~5年時間在本市經濟社會發展的戰略性重大關鍵技術領域佈局100家左右技術創新中心。長沙市智慧礦山技術創新中心成為首批立項專案，依託迪邁科技建設。
智慧礦山的一個重要應用場景是“無人化”，危險的地方不要有人或者少人，讓裝備去幹。與諸多企業關注露天礦不同，長沙市智慧礦山技術創新中心延續了迪邁科技一貫的研發思路——用關鍵技術去解決傳統採礦行業的痛點和矛盾，保障安全生產提高生產效益，更多瞄準了地下礦。拿無人駕駛來說，目前多家企業已在露天礦實現應用。但地下無人駕駛，迪邁科技卻是第一個敢於吃螃蟹的。
地下無人駕駛難在哪裡？在地面上實現訊號傳輸和精準定位，有通訊基站和北斗導航系統，但進入地下數百米甚至上千米就接收不了任何訊號。無人駕駛需要地圖指引，城市道路和高速路可以多年不變，但是地下礦山的場景時刻在變，電子地圖也在不斷變化。準確獲取足夠的資料來更新場景，輔助無人駕駛，成為難中之難。
“我們基於WiFi及UWB（超寬頻）技術自主研發了一系列資料傳輸和位置感知裝置，以及定位基站，一樣能在地下進行精準定位。”畢林介紹。
記者在該中心展廳看到，依託這些技術，工作人員坐在舒適的駕駛位上，像玩遊戲一樣轉動方向盤，操控著鏟運車在地底下奔走忙碌。
“現在司機不用去地下了，坐在地面辦公室就可以操控井下1000米的剷車，成果已在甘肅和雲南等地的礦山運用。在地下礦山實現無人駕駛，我們是國內第一家。”迪邁科技產品經理彭平安博士自豪地說，鏟運車實現無人駕駛不僅解決了人員的安全問題，還提升了生產效益，在地面上一個人可以管理2到3臺車。
目前，中心團隊正在推動鑿巖臺車的無人駕駛。作為爆破和掘井打孔的作業最前端，鑿巖臺車所在的地方也充滿危險。屆時，透過軟體平臺把每個炮孔的座標傳遞給鑿巖臺車，人只需要遙控將鑿巖臺車開到指定位置，它就可以自主完成打孔任務。
應用
建立“神經中樞”和“大腦”，指揮“手”“腳”協同並用
以後司機可以不用下井了，研發人員是否也是在地面就能輕輕鬆鬆完成成果產出呢？恰恰相反，在接受記者採訪前幾天，畢林和團隊還去礦山井下呆過一段時間。無論你是教授，還是海歸博士，在該中心搞科研，去井下跟一線採礦工人摸爬滾打是家常便飯。
“只有幹過採礦，才能更好解決採礦過程中的難題。離開實際場景，所有的演算法和技術都是空中樓閣。”畢林這樣說。
正是懂得實際場景，經過多年攻關，去年該中心團隊喜獲兩項大獎——“地下金屬礦生產作業鏈協同關鍵技術及產業化應用”獲2021年湖南省科學技術進步一等獎；“露天礦數字化生產作業鏈關鍵技術與產業化應用”獲2021中國有色金屬工業科學技術獎一等獎。
其中，“地下金屬礦生產作業鏈協同關鍵技術及產業化應用”專案攻克了“礦山生產作業資料持續精準快速獲取和多源異質資料整合管理”“井下環境和作業工況視覺化整合管控”，以及“全作業鏈生產過程實時排程”等核心難題，相關技術與產品已在玉溪礦業、迪慶有色和中色非洲等130餘家礦業（集團）企業、科研院所及高校推廣應用，提高了資源綜合利用率，降低了生產和安全成本，經濟、社會效益顯著，僅4家企業近三年就新增利潤11。81億元。
礦山開採的工藝過程複雜，涉及地質建模、儲量計算、勘採設計、採礦作業等多個環節，需用到各類智慧裝備。“這些環節和裝備就像人的‘手’和‘腳’，我們設計了一個全生產作業鏈協同系統，相當於建立了‘神經中樞’，然後提供‘大腦’，把所有環節串聯起來，指揮‘手’‘腳’協同並用，各司其職。”畢林介紹，專案革新了金屬礦山的作業模式，讓管理更簡單、作業更高效、安全更可靠。
如今，運用這些成果，礦區礦源的位置和富存情況可以提前判知；井下災害提前感應預警，多個礦區及時消除重大安全隱患；透過三維視覺化系統，不用下井成為“井底之蛙”，在地面就能將井下的每一個環節看得清清楚楚，發現問題部分遠端操控即可解決……
目標
構建智慧化採礦雲平臺，在雲端就能開採運營
智慧礦山市場萬億級，中國這個礦業大國正在慢慢變成礦業強國。跟隨“一帶一路”建設，中國的礦業集團公司參與了沿線國家的礦山開採，對智慧礦山的要求越來越高。該中心長遠的目標是構建智慧化採礦雲平臺，以實現不用去現場，在雲端就能開採運營。
在畢林看來，這一目標的實現有賴於相應的技術支撐，而長沙有著很好的生態鏈，不僅有多個服務於礦山的科研院所，還有研發生產智慧裝備的工程機械知名企業，可謂“天時地利人和”。
“說到採礦，人們的第一印象就是環境惡劣，所以採礦專業基本上是全班沒有一個女生。我們嚮往的就是改變目前的生產、作業和管理模式。我常跟身邊人開玩笑，如果有一天坐在一起聊天的採礦人中，有三分之一是女性，就說明智慧礦山做得很好了。”畢林笑著說。
“走進長沙市技術創新中心”系列報道之三