山西紫金矿业智能化建设典型经验材料

国家矿山安全监察局

IntelMining编辑整理

山西紫金坚持自主协同创新，充分依托紫金内部高科技企业，同时加强与外部科研单位合作，攻克一批智能化建设难题。以建设数据底座，实现资源动态管理、智能排产、优化调度、无人少人作业为目标，通过设备智能化升级，加快井下生产的少人化、无人化进程。

一是探索网络建设新模式，建设信息高速公路。“要致富先修路”，信息网络是矿山智能化建设的基础。面对地下矿山作业环境的特殊性，为探索一条高效稳定、成本可控的网络建设模式，山西紫金建设了模块化数据中心，同时在井下试验了5G专网和F5G+WiFi6融合组网两种方式。经实践对比，择优选择F5G+WiFi6融合组网，实现传输速度达1000mbps，时延稳定在10ms，在满足智能化系统通信需求的同时，成本较5G网络节约了25%。

二是建设数据底座，支撑数字化转型。山西紫金围绕“提质、赋能、优化”目标，着力打破数据孤岛，从源头保证数据的完整性、安全性和共享便捷性。以国家矿山安全监察局颁布的《智能化矿山数据融合共享--金属非金属矿山数据分类及编码规范》为蓝本，自主开发“矿冶数据采集与服务系统”，建设了基础软件服务平台，包括数字孪生矿山、资源储量动态管理、智能排产、井下开采优化调度、无人少人作业智能装备和管控系统、业财一体化系统等，实现了地、测、采、选的数据协同和一体化调度。规范了数据格式，消除了数据孤岛，打通了各生产业务系统，实现了生产和安全实时监控。

三是加快设备智能化升级，实现井下作业少人无人。山西紫金井下智能化设备主要包括铲运机、天井钻机、潜孔钻机、中深孔台车、溜井口固定式破碎机以及盲胶带斜井机器人等。这些设备均配备了远程驾驶座舱，操作人员在地表即可完成生产作业，降低了人员劳动强度，极大提高作业安全性。智能型天井钻机、潜孔钻机、中深孔台车目前已在830中段智能化矿房投入生产使用，实现远程一键持续自动作业、远程移机定位等功能，还具备动态防卡控制、多孔定位和作业管理等功能，实现生产数据以及设备的状态数据实时上传，作业效率最高可达传统施工的85%。智能铲运机融合激光雷达、毫米波雷达、摄像头、惯性导航等传感器和技术，实现井下高精度地图动态更新、自主导航、主动避障、路径规划，达到远程驾驶、自动驾驶、遥控铲装、自动卸料的效果。目前，2台智能化柴油铲运机在830中段投入生产运行，自动模式下最高行驶速度12km/h，满斗率80-90%，单台产能800t/d。溜井口远程控制固定式凿岩机将操作人员转移至地表作业，完全避免了粉尘、噪声等职业健康危害。盲胶带斜井自动巡检机器人搭载红外热成像、可见光相机、声纹识别传感器、气体传感器，实现对皮带实时智能巡检，在地表中控室即可以有效对皮带异常现象进行检测和监测，将检维修人员从井下胶带斜巷解放出来，每班减少巡检人员2人。

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