江铜城门山铜矿推进5G+智慧矿山03专项纪实

智慧矿山样板

是这样打造出来的!——江西铜业股份有限公司城门山铜矿推进基于5G+的智慧矿山03专项纪实  项目单位简介：

      城门山铜矿隶属于江西铜业股份有限公司（以下简称“江铜集团”），主要产品为铜精矿、硫精矿。目前在册员工851名，采选综合处理能力7000吨/日。矿山资源储量丰富，是一座以铜、硫为主，共生钼、铁、锌，伴生金、银和稀散元素的大型多金属露天矿。矿石储量达2.2亿吨，其中含铜165万吨、硫3768万吨，是国内已探明的18座大型铜矿之一和9大稀有稀散金属矿床之一。

2021年累计生产铜精矿含铜12608.53吨、标硫37.7万吨，营业总收入7.53亿元，上缴税费1.03亿元。截止2021年底，营业总收入80.85亿元，利税30.2亿元。  

引言：      五年，是城铜生产建设发展史的标志性刻度，也是丈量矿山高质量发展成效的一段时光维度。      五年前，面向呼啸而至的时代风口，城铜党政不等不靠主动作为，毅然决然的带领全矿党员干部职工，率先走上了一条许多国内同类矿山从未走过的智能化矿山建设之路。

     五年后，站在2022年的新起点俯瞰今日城铜——由智能卡调系统调配的采矿设备正在各个作业面奋战犹酣；由磨矿专家系统、浮选专家系统控制的选矿生产线，正以更高的效率产出铜、硫精矿......一幅幅由智能化生产所组成的高质量发展图景，让人们不得不感叹，这个时代的发展真的是日新月异、目不暇接。  智能矿业生态链在合纵连横中打造          2019年10月19日，是城铜智能驾驶项目亮相南昌“世界VR产业大会”的高光时刻，国务院副总理刘鹤，时任省委书记刘奇、省长易炼红现场观看了远程操控130公里外城铜作业车辆，给予高度肯定。

      谁曾知晓，早在2018年城铜着手推进智能化矿山建设之初，却发现国内没有任何现成样板可供参考、借鉴。2018年，按照“总体设计、分步实施、成熟一个实施一个、注重实效”的方针，城铜决定着手排难而上稳步推进智能化矿山建设。

      为了实现采选过程的环境影响最小化和资源开发效益最大化，城铜充分借助企业外部资源展开试点建设，一方面与国内科研院所展开务实合作，以边设计、边出方案的方式，逐步探索适合城铜的智能化绿色采选模式；另一方面与华为、中国移动、航天重工、山推股份等企业合纵连横，积极构建智能矿业生态链。

      与此同时，城铜在学习和吸收国际上成熟技术基础上，充分结合矿山采矿实际情况，逐步搭建形成人工智能、大数据、互联网等技术与矿山生产管理深度融合的推进机制和整体框架。

      在践行渐变中，城铜先后建设打造出印有“国内首个、国内首家”标签的智能化矿山建设成果。这其中既有国内先进的露天金属矿山采矿作业设计与流程化排产平台，也有国内首个第三代矿用车联网管控平台，国内首个基于5G+智能采矿作业区，国内首个基于5G+MEC+DCS智能选矿，国内首个基于5G+智能销售和计量系统，国内首个一体化矿山数据中心......在引发普遍关注的同时，也吸引着同行业的考察参照。  5G+”战略在智能采选中探索实施         如今，5G无线专网对于城铜构建智能化生产线，实现铰卡无人驾驶和远程遥控采矿设备，起着举足轻重的信号传输作用。但是，早在五年前，对于许多人来说，这似乎是梦中才能见到的科幻场景。

      五年前，在4G网络占据主流的现实条件下，城铜循序推进对与智能化矿山息息相关的网络建设。在成功建成4G eLTE专网的基础上，又趁热打铁的建成了5G专网，并通过聚焦“5G+”创新应用，利用5G+工业互联网技术，开展智能驾驶、无人作业示范区建设，实现管理方式的升级，打造出具备智能采矿、智能选矿、智能管控、智能生态的智慧矿山样板。

     在智能采矿建设方面，一套基于华为5G无线专网，承载北斗定位系统为主、GPS定位系统为辅的全智能调度系统，已在城铜采矿场得到实战应用，有效革除了传统采矿调度模式的管理短板，实现了对采矿整体运行情况的实时监控。DR50潜孔钻机、XE950液压挖掘机、SD52大马力推土机实现远程遥控作业。城铜智能采矿作业智能化升级与“5G+智能采矿”的探索，为露天矿山智能采矿建设提供了建设性经验。

     在智能选矿建设方面，城铜重点对选矿二系统展开智能化改造，扎实推进了磨矿专家控制系统、浮选专家控制系统和浓密脱水专家控制系统构建，实现了选矿二系统全流程的磨矿、浮选、精尾浓密脱水系统生产、设备及自动化控制的互联互通及一体化管控。城铜建成了国内首个5G+MEC+DCS+智能磨频控制系统，实现了半自磨内部运行状况的实时监控，完成了半自磨供矿、给水、变频智能控制。

      在智能管控建设方面，打造“一云三网”，形成控制网、管理网、监控网，构建了高可靠性、高扩展性的矿山私有云, 实现业务数据化和数据业务化。创建国内首个基于5G+智能销售和计量系统，通过门禁、无人计量、无人抓斗、货运管理，实现对销售计量全流程的智能管控。

    尤其是看到无人驾驶和远程遥控采矿设备，许多前来参观的人群不禁由衷的发出了充满惊喜的慨叹，原本以为需要很久才能实现的无人驾驶梦想，今天在城铜就能一窥究竟，这让他们对城铜推进智能化矿山建设的未来充满了更为丰富的想象。 

智能化应用在自主攻关中优化升级

      智能化建设的总体框架有了，采选智能化生产线建设也初战告捷，可对于城铜的相关管理人员和技术人员来说，率先推进智能化矿山建设，不仅难在搭框架、抓改造，更难在怎样应用好这批智能设备，这其中仍有许多关口亟待攻克。

     在智能PH计取样管出现结钙堵塞等“水土不服”症状时，城铜选矿厂设备维修人员主动出击，“将滤棒改为空心滤芯，与多个厂家沟通涤纶短纤试制事宜......”最终成功攻克PH计取样管防堵塞技改难题。

      在采区道路修筑作业点较为分散，现场仅有一台遥控推土机难于满足生产需要的情况下，城铜采矿场的技术人员全力投入推土机组装和网络通讯对接，艰难攻克了“一人通过远程遥控，轮流切换两台推土机进行作业”的应用难关。

      这样的例子在城铜智能化建设中还有很多。如今，与传统生产模式相比，城铜投入选矿生产应用的浓密脱水专家系统，通过对水分的精准把控，现场的压滤台效已大幅提升20%。

      伴随着智能化矿山建设的深入推进，当前，城铜采、选智能化生产线业已实现紧密链接，一个拥有更大光明前景的智能化二期项目规划远景，正在不远的前方招手致意，热切期盼着城铜阔步走来！

      经济效益：通过5G+的智慧矿山项目实施降低了成本、提高了效益，提高铜回收率0.52%，提高硫回收率6.57%，具备减员60人能力。

      社会效益：2019、2020年代表江西工业参加南昌世界VR产业大会，得到了相关领导的肯定，并吸引行业内外众多企业来矿参观学习，如：国家能源集团、中国五矿集团（云锡）、中信集团、中国铝业（平果铝业）、紫金矿业集团、大冶有色集团 、铜陵有色集团、山东黄金集团、大宝山矿业、西藏巨龙、马鞍山钢铁集团、铜陵化工集团（新桥矿业）、沃尔沃集团、日本小松公司、太原重工、三一重工、徐工集团、航天科工、祥云化工、伯镭科技、宏景智能、北京矿冶、上海交大、中国矿大、东北大学、中南大学等。项目所使用的核心技术具备丰富的应用场景，具备在国内其他露天金属矿山、露天非金属矿山、露天煤矿推广价值。

  获得荣誉

         1.2019年“基于宽带移动通讯的采矿智能化实践”入选2019年江西省03专项及5G项目；

       2.2019年“5G+矿用车联网”入选2019年省级工业转型升级专项第三批5G产业及应用项目；

       3.2020年“5G+矿用车联网的智能采矿”入选江西省“5G+工业互联网”应用示范企业；

       4.2020年“基于5G+矿用车联网的智能采矿”入选江西省新动能培育平台建设；

       5.2020年“以实现智能采矿、选矿及管控的智慧矿山的建设及运营”入选2020年全国智慧企业建设创新实践案例；

       6.2020年“基于5G+的智慧矿山”入选2020年江西省03专项及5G项目；

       7.2020年“基于5G+的智慧矿山”获第三届“绽放杯”5G应用征集大赛三等奖；

       8.2021年“5G+智慧矿山”入选江西省数字经济典型案例；

       9.2021年“基于5G+AI的智慧矿山”获第四届“绽放杯”5G应用征集大赛江西赛区三等奖；

       10.2021年“基于5G+的智慧矿山”入选江西省2020年5G+工业互联网应用创新十大典型案例；

       11.2022年“基于5G+的智慧矿山”入选江西省国资委首批03专项十大示范项目。        下一步，江铜集团面向未来，始终秉承“用未来思考今天”的核心理念，城门山铜矿积极响应数字江西、数字江铜规划，在智能化一期建设目标实现的基础上，以矿山数字化转型升级为目标，加快推进城门山铜矿智能化矿山二期建设。重点围绕互联网+矿山，聚焦“5G+”创新应用，利用5G+工业互联网技术、大数据技术、建模优化技术、虚拟现实技术，整合矿山地质、测量、采矿、选矿、销售、计量、设备、安环、能源全系列业务，积极探索，不断创新，引领露天矿山转型升级！

来源：江西国资

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