在以5G為代表的信息技術的加(jia)持下，智慧(hui)礦(kuang)山從(cong)理(li)念(nian)走(zou)向(xiang)落地，為我國礦山行業逐步(bu)實(shi)現少(shao)人無(wu)人化作業提供了有力支撐。

2022世(shi)界5G大會(hui)即將在哈爾濱(bin)召(zhao)開(kai)，中國工程(cheng)院院士、中國礦業(ye)大學(xue)（北(bei)京(jing)）校(xiao)長葛世榮(rong)書麵回複(fu)了科技日(ri)報記者的采訪，並表示(shi)，期待越來越多的科(ke)研院所、高科技公司、行業企業投(tou)身(shen)到智(zhi)慧礦山5G生態(tai)圈的構建，以進一步豐富5G在智慧礦山(shan)的應用。

科技日報(bao)：礦業的安全化、無人化作業被視為5G等(deng)新(xin)興技術.適合(he)切(qie)入的環節，但(dan)礦業環境(jing)對設備及(ji)操作要求嚴(yan)苛，如(ru)何借(jie)助5G及其他ICT技術更好更(geng)快(kuai)地解決(jue)這一問題？

葛世榮：礦山無人化作業是一項(xiang)係統工程，也是礦山智能化的發展(zhan)目標(biao)。然(ran)而，礦山作業環(huan)境十(shi)分惡(e)劣(lie)，對(dui)設備的要求也異常(chang)嚴苛，智能化開采還存(cun)在感(gan)知能力(li)不夠(gou)強、裝備可靠(kao)性不夠高、終端(duan)計算(suan)速度不夠快、信(xin)息(xi)互(hu)通性不夠強、人機交互性不夠好(hao)等諸(zhu)多問(wen)題(ti)亟待解決。

礦山智能化應(ying)借助於5G、工業互聯網、人工智能、大數(shu)據、數字孿生等新一代(dai)ICT技術(shu)，更好地實現(xian)數據(ju)泛在高速接入(ru)、裝備實時控製、圖像(xiang)視頻智能分析、災害監(jian)測預(yu)警(jing)、機(ji)電裝備故障(zhang)診(zhen)斷等功能，.終(zhong)構建礦山產(chan)運銷(xiao)儲用全流程透明化係統。新一代(dai)ICT技術(shu)作為礦山智能化的核心支撐技術(shu)，須以科技創(chuang)新為驅(qu)動，促(cu)進ICT技術(shu)與礦業的深度融合與產業落地，實現礦山的安全化、無人化作業，.終推進礦業高質量發(fa)展。

科技日報：目前(qian)中國比較知名的煤(mei)礦企業生產過程智能化大致處於什麽水(shui)平，5G已經(jing)或(huo)將扮(ban)演什麽角色？

葛(ge)世榮：截(jie)至(zhi)2022年4月，我國有近(jin)400座煤礦開展了智能化建(jian)設，已(yi)建成煤礦智能化采掘工作麵813個(ge)，其中采煤工作麵477個(ge)，掘進(jin)工作麵336個(ge)，智能化技術在煤礦減人(ren)增(zeng)安提(ti)效(xiao)方麵作出了重要貢(gong)獻。目前的初級(ji)智能化采煤工作麵基於5G通(tong)信和邊(bian)緣計(ji)算技術，實現了工作麵全景(jing)高清視頻監控、基(ji)於視(shi)頻AI分析的液壓支架狀態識(shi)別(bie)以及人員“三違”行為識別等智能化應用，已達到“一鍵啟停、無人操作、有人巡視、遠程幹預”的智能化建設目標。

在露天礦無人駕駛方麵，國家能源集團(tuan)聯合中國礦業大學（北京）、航天重工、中科院自動化研(yan)究(jiu)所等國內礦山無人駕(jia)駛(shi)領(ling)域(yu)主(zhu)要科研院(yuan)所和企業，共同研發露(lu)天(tian)礦機器(qi)人化自(zi)主運輸裝卸係統，將在露天礦無人駕駛、裝卸(xie)協同、群體調度、安全保障技術等方麵持續(xu)突破，推動無人駕駛技術在露天礦更深更廣(guang)的應用。

當前，煤礦行業正在廣泛(fan)開展“5G下礦井(jing)”工程應用，神(shen)東(dong)上灣(wan)煤礦、山西(xi)新元煤礦、陝煤小保當和曹(cao)家(jia)灘煤礦等數十個煤礦已率先建成基於5G的礦山移動通信專(zhuan)網，國家能源(yuan)集團、中煤集團等大型煤礦企(qi)業所屬(shu)的數十處礦山也正(zheng)在開展5G網絡建設。基於5G網絡構建的煤礦工業互聯網是煤礦智能化係統的神經網絡，將會使(shi)得(de)數據接入更便(bian)捷、數據傳(chuan)輸更高速(su)、決策控製更加及時可靠，有力促進煤礦智能化水平的整體提升。

科技日報：您(nin)曾(ceng)提出“利(li)用數字(zi)孿(luan)生搭(da)建智能化新平台”，模擬實際采煤。這樣的平台建設有哪(na)些障礙？哪些(xie)環節會用到5G/6G技術？

葛世榮：數字孿生是近年來快速發展的工業數字化技術，2020年(nian)免费的黄色直播链接软件率先提出了煤礦數字孿生概念，係統闡(chan)述(shu)了數字孿生的內涵，提出了融合5G通信技術、物(wu)聯網技術和仿(fang)生智能技術的數字孿生智采工作麵10項關鍵(jian)技術。

目前煤礦數字孿生係統還停留(liu)在頂(ding)層規(gui)劃(hua)和係統架(jia)構設計層(ceng)麵，還(hai)存在眾多理論和技術問題需要突破，例如煤礦地質精(jing)細化模型與多物理場(chang)仿真(zhen)引(yin)擎等問題。5G/6G技術也(ye)將會在煤礦數字孿生係統中發揮作用，例如在孿生體與(yu)實體係統的虛(xu)實交互方麵，數字孿生係統會產生大量的雙向交互數據，對數據傳輸的帶寬和時延有很高的要求，這正是5G/6G通信技術的優勢。

科技日報：我(wo)國煤炭綠色開采的.大難題是什麽？機器人能在多大程度上發揮作用？

葛世榮：我國煤炭綠(lv)色開采的重要難(nan)題是如何實現煤炭開采的低損(sun)化和低(di)碳(tan)化。一方麵要推廣應用低損化開采、礦區土地複墾與生態治(zhi)理等技術。另(ling)一方麵要降(jiang)低煤炭(tan)開發利用過(guo)程的碳排(pai)放、推廣二(er)氧化碳捕(bu)集與封存技術，嚴格控(kong)製開采過程的甲(jia)烷排放量(liang)。

煤礦機器人是實現煤礦智能化的主要載體，主要還是在減人增安提效方麵發揮(hui)作用。近年來(lai)，煤礦機器人的研發和應用取得了長足(zu)的進步，采煤、掘進機器人群(qun)已成為智能采煤和智能掘(jue)進工作麵的主要裝備。巡(xun)檢(jian)、安控、運輸、輔助(zhu)作業等煤礦機器人也得到了大(da)量應用，未(wei)來，將會有越來越多的危(wei)重作業崗位(wei)被機器人所替代